條件是作用于杠桿上的各力到固定點(diǎn)的力矩之和(合力矩)等于零。作用在杠桿上的兩個(gè)力(動(dòng)力和阻力)的大小跟它們的力臂成反比。公式:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,用代數(shù)式表示為F1· l1=F2·l2。式中,F(xiàn)1表示動(dòng)力,l1表示動(dòng)力臂,F(xiàn)2表示阻力,l2表示阻力臂。從上式可看出,欲使杠桿達(dá)到平衡,動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍,動(dòng)力就是阻力的幾分之一。
杠桿平衡的條件是:作用在杠桿上的兩個(gè)力(動(dòng)力和阻力)的大小跟它們的力臂成反比。動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,用代數(shù)式表示為F1*l1=F2*l2。
在使用杠桿時(shí),為了省力,就應(yīng)該用動(dòng)力臂比阻力臂長(zhǎng)的杠桿;如欲省距離,就應(yīng)該用動(dòng)力臂比阻力臂短的杠桿。因此使用杠桿可以省力,也可以省距離。
在做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí),先將杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上,調(diào)節(jié)______使杠桿在水平位置平衡.實(shí)驗(yàn)
“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí),要先調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡.
將鉤碼掛在支點(diǎn)兩側(cè),要通過(guò)改變鉤碼的個(gè)數(shù)即受力的大小和鉤碼的位置即力臂的大小,使其滿足杠桿平衡條件后,使杠桿在水平位置平衡.
在支點(diǎn)的一側(cè)掛好鉤碼后,在支點(diǎn)同側(cè)則需向上拉杠桿,需用彈簧測(cè)力計(jì).
故答案為:平衡螺母;鉤碼個(gè)數(shù)或懸掛位置;彈簧測(cè)力計(jì).
某同學(xué)在做“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟.a(chǎn).把杠桿的中點(diǎn)支在支架上;b.把鉤碼掛在杠
(1)實(shí)驗(yàn)步驟中,把杠桿的中點(diǎn)支在支架上,就進(jìn)行探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量,沒(méi)有考慮杠桿重力對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響和便于測(cè)量力臂,所以b步之前漏掉一個(gè)重要步驟:調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;
(2)根據(jù)杠桿平衡的條件,F(xiàn) 1 ×L 1 =F 2 ×L 2 ,2個(gè)×4格=n個(gè)×2格,∴n=4;
(3)如果在C點(diǎn)改用彈簧測(cè)力計(jì)拉,也使杠桿平衡,雖然F 1 、L 1 、F 2 、L 2 不變,但A點(diǎn)和C點(diǎn)在杠桿的同一端,測(cè)力計(jì)的拉力應(yīng)阻礙杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng),即在C點(diǎn)沿豎直向上的方向拉;
(4)①如果如圖乙圖示把彈簧測(cè)力計(jì)斜拉,且拉環(huán)固定在支架上,測(cè)力計(jì)拉力的力臂如圖:
∵F 1 L 1 是定值,∴由杠桿平衡的條件可知:
測(cè)力計(jì)拉力的力臂比(3)中豎直拉時(shí)的力臂減小,杠桿水平平衡時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)比步驟(3)中的大;
②如果此時(shí)在A點(diǎn)的鉤碼下方再掛一個(gè)鉤碼,F(xiàn) 1 變大,F(xiàn) 1 L 1 的乘積變大;
為了再次使杠桿平衡,F(xiàn) 2 L 2 的乘積隨之變大;
∵彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F 2 是定值不變,∴增大L 2 的值,應(yīng)將懸點(diǎn)向上移動(dòng).
故答案為:(1)b,調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;(2)4;(3)上;(4)大,上.
