精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

在“研究杠杆平衡条件及机械效率”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母A向调（填“左”或“右”）．
（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向右移动格．
（3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将．（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）
（4）如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆，根据杠杆的平衡条件，如果案秤内放一物体平衡时砝码重F₁货物重F₂．（填大于/等于/小于）
（5）如图丁所示，利用此实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升．
实验中，钩码总重G为1.0N，若将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为%．

解：（1）由甲图知，左端下沉，右端上翘．根据杠杆的平衡条件，为了使它在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母A向右调节；
（2）设一个钩码重为G，杠杆上一小格为L，利用杠杆的平衡条件计算，2G×3L=1G×L₁，所以L₁=6L，原来右边钩码在4L处，所以应将右边的钩码向右移动2格；
（3）将图乙中的杠杆调节水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时增加一个相同的钩码，3G×3L＜2G×6L，即右边的力和力臂的乘积大于左边的力和力臂的乘积，杠杆沿顺时针方向转动．
（4）图丙中案秤是一个不等臂杠杆，动力臂要远大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，码重F₁小于货物重F₂；
（5）图丁中弹簧测力计的分度值是0.1N，所以它的示数是0.5N．
在实验过程中，有用功是：W_有用=Gh=1N×0.1m=0.1J，
总功是：W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，
所以杠杆的机械效率是：η= $\text{[math]}$ ×100%= $\text{[math]}$ ×100%≈66.7%．
故答案为：（1）右；（2）2；（3）顺时针转动；（4）小于；（5）0.5；66.7．
分析：（1）根据杠杆的平衡条件可知，杠杆倾斜时，杠杆的重心偏向杠杆下沉的一端，左、右两端的螺母（或一端的螺母）要向杠杆上翘的一端调节．
（2）利用杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂计算出右边的钩码所挂的位置；然后与现在的位置右边4格作比较，得出钩码应向右移动的格数
（3）杠杆是否平衡，取决于F₁L₁与F₂L₂的乘积，若F₁L₁=F₂L₂，杠杆平衡；若F₁L₁≠F₂L₂，杠杆就不平衡，会沿FL的值大的F的方向转动．
（4）根据杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂来解答此题；
（5）对弹簧测力计进行读数时，需看清弹簧测力计的分度值，然后根据指针位置进行读数；在实验中，弹簧测力计向上拉力做的功是总功，克服钩码重力做的功是有用功，杠杆的机械效率可以根据公式η= $\text{[math]}$ 来计算．
点评：此题主要考查的是杠杆平衡条件的探究和应用，只有充分理解了杠杆的平衡条件，就能容易的解答此类题目．同时考查杠杆机械效率的测量，把握有用功、总功的计算公式，明确机械效率的表达式和杠杆的平衡条件是关键．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：初中物理 来源： 题型：

29、学生在“研究杠杆平衡条件”的实验时，发现杠杆左端低、右端高，这时应将杠杆两端螺母向

右

端移动．杠杆在水平位置平衡是为了

便于测量力臂

若在图所示杠杆中，在B处挂有4个50g的钩码，要使杠杆能在水平位置平衡，则应在

处挂2个50g的钩码．由此实验可得出杠杆平衡条件是

F₁×L₁=F₂×L₂

．（用数学表达式表示）

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：

28、在研究杠杆平衡条件的探究活动中，
（1）所需的器材除了杠杆、支架、细线、钩码外，还需要

弹簧测力计

．
（2）杠杆两端的螺母的作用是

调节杠杆在水平位置平衡

．
（3）在杠杆的支点两侧上挂上钩码后，发现左端比右端高，应将钩码向

左

移动（填“左”或“右”），使杠杆在

水平

位置平衡，这样的好处是

便于测量力臂

．
（4）实验得出：杠杆平衡条件是

F₁L₁=F₂L₂

．
（5）下表是某同学实验的过程记录，请把表格中空缺部分补充完整．

（6）若某次操作出现如图所示情况，发现F₁×OB与F₂×OA两者并不相等，这是由于

OA不是F₂的力臂

，F₁×OB

＜

F₂×OA．（填“＞”、“＜”）

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：

以下是小丽和小宇同学在研究“杠杆平衡条件”的实验出现的情况：
（1）在进行实验时，应先调节杠杆使它在

水平

位置静止，在这一位置静止的好处是

便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响

．若杠杆被支起后，左端高右端低，则应进行的操作是

平衡螺母向左端移动

．
（2）小丽在实验时，忘了一部分数据的记录，请你帮助完成下表：

次数	动力F₁/N	动力臂l₁/m	阻力F₂/N	阻力臂l₂/m
1	2	0.01	1
2		0.03	4	0.06

（3）实验时，老师只给小丽10个相同的钩码，当在杠杆的左端挂上如图位置的三只钩码时，则为使杠杆平衡，小丽应在杠杆的另一端的什么位置处挂几个钩码？

六个钩码于2格处

．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：

（2011?东台市模拟）在“研究杠杆平衡条件”的实验中
（1）把杠杆挂在支架上，实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端下倾，可将右端螺母向

左

边旋转（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡．
（2）实验中共有6个钩码（每个钩码重量为0.5N），杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边离支点3格的A处挂了2个钩码，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，可以在右边

处挂上

个钩码，或在左边B处施加一个向

竖直向上

的

N的力．使杠杆再次在水平位置平衡的目的是

便于在杠杆上读出力臂

．
（3）某同学根据表中实验数据就得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．

次数	动力（N）	动力臂（cm）	阻力（N）	阻力臂（cm）
1	2.0	5	0.5	20

你认为妥当吗？如果不妥，如何改进？

不妥，要进行多次实验，使实验结论更具有普遍性

．
（4）某同学利用（乙）图做实验，调整左边钩码的个数和悬挂位置，使杠杆平衡，读出弹簧测力计的示数F₁和钩码重F₂，以及由支点到这两个力的作用点的距离OA、OB．它将所得的数据直接代入杠杆平衡条件数学式中，发现F₁×OA和F₂×OB两者并不相等，这是为什么？

F₁的力臂测量错误

．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：

基本实验回顾．
（1）如图，在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，某同学做了实验．比较实验的甲、乙两图可得压力的作用效果与

压力的大小

有关；比较乙、丙两图可得压力的作用效果与

受力面积

有关．

（2）如图，在研究杠杆平衡条件时，为了使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向

右

（选填“左”或“右”）调节．为得出实验结论，需多次改变杠杆受到的作用力

大小

、方向和作用点，使杠杆始终在

水平

位置保持平衡．
（3）在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，小明利用实验装置进行实验．他通过比较实验的

甲、乙

两图可得：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小与压力大小有关．

（4）小红同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等器材进行实验，图中的a、b、c、d 是实验四个步骤的示意图，其中d步骤测量的是空桶受到的

重力

，此实验操作的正确顺序是

adbc（或d a b c）

（填序号）．

（5）小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材，探究“重力势能的大小与哪些因素有关”，其过程，小明是通过观察什么来判断重力势能大小的？

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学