實驗探索杠桿的平衡條件。
主題:
最后一個問題; 基于探究的實驗的綜合問題。
分析:
(1)調節杠桿兩端的平衡螺母斜拉杠桿為什么力臂變小,移動平衡螺母的上翻端,使杠桿平衡在水平位置;
(2)用實驗數據總結實驗結論時,必須進行多次實驗,使總結的實驗結論具有普適性,避免偶然性;
(3)從杠桿的平衡情況來看,力與力臂乘積較大的一端會下沉;
(4)當阻力和阻力臂不變時,彈簧測功機傾斜,動力臂變小,功率變大。
回答:
解決方法:(1)杠桿右端下沉,左端向上傾斜,平衡螺母移動到上翹的左端;
(2)用實驗探索物理規律時,應采用多次實驗,用多組實驗數據來總結實驗結論。 實驗結論具有普遍性。 如果只有一個實驗數據,那么總結出來的實驗結論就會是偶然的,所以不能一次性使用。 實驗數據總結了實驗結論。
(3) 假設鉤碼的重力為G,杠桿的小格子代表L。
如果在圖A的拉桿兩側去掉相同的鉤碼,
杠桿左端:3G×3L=9GL,
杠桿右端:2G×4L=8GL,
因此,杠桿左端的力與力臂的乘積大于右端的乘積,因此杠桿的左端下沉。
(4) 圖B中斜拉杠桿為什么力臂變小,當彈簧測功機垂直向上拉動杠桿時,拉力臂為OC。 當彈簧測功機向右傾斜杠桿時,拉力臂小于OC。 拉力臂變小,拉力變大。 ,彈簧測力計指示變大。
因此,答案是:(1)左; (2) 不能; 實驗次數太少,得出的結論是偶然的; (還剩3個; (4) 變大; 它的力臂變小。
評論:
(1)利用杠桿平衡條件,可以求出力或力矩臂的大小,還可以判斷杠桿是否平衡,或者杠桿哪一端下沉等。杠桿平衡條件應用廣泛;
(2)當杠桿處于水平位置平衡時,垂直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上,傾斜作用在杠桿上的力的力臂在杠桿以外的位置,并且力臂變小。