實驗專題：探究杠桿平衡條件課件

AB一、實驗回顧杠桿平衡實驗裝置、鉤碼探究杠桿的平衡條件（一）器材:（二）測量的物理量:動力、動力臂、阻力、阻力臂（1）A、B兩圖中的杠桿處于靜止狀態(tài)，實驗時采用哪幅圖？為什么？（三）討論：

實驗時，使杠桿在平衡，便于在杠桿上直接讀出力臂的大小。2020年9月28日1CD（2）在實驗前,是否也要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡?為什么？

實驗前，使杠桿在水平位置平衡，為了避免杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響。2020年9月28日2（四）實驗步驟A.調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。B.將鉤碼掛在杠桿的支上點兩邊，先改變動力或動力臂的大小，然后調(diào)節(jié)阻力或阻力臂的大小，使杠桿在水平位置重新平衡。C.記下動力F1、動力臂L1、阻力F2和阻力臂L2的大小，將數(shù)據(jù)填入表格中。D.改變鉤碼的個數(shù)和位置，重復(fù)實驗E.計算每次實驗中F1L1和F2L2的大小，根據(jù)計算結(jié)果分析得出杠桿的平衡條件。2020年9月28日3（六）、結(jié)論：杠桿平衡條件：（五）實驗記錄表格動力×動力臂=阻力×阻力臂F1L1=F2L22020年9月28日4鞏固練習1.同學(xué)們利用圖1裝置驗證“杠桿的平衡條件”，實驗中記錄的數(shù)據(jù)如下：(1)寫出分析處理實驗數(shù)據(jù)的具體過程及驗證的結(jié)果.2020年9月28日5(2)杠桿在生活中有很多應(yīng)用.如圖2所示，現(xiàn)欲使靜止的蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動，可采取的做法是

，并說出能驅(qū)使蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動的條件

.2020年9月28日6答案：(l)過程：分別計算出動力×動力臂（或F1L1）分別計算出阻力×阻力臂(或F2L2)第一組1N×15cm＝15N·cml.5N×10cm＝15N·cm第二組2N×25cm＝50N·cm2.5N×20cm＝50N·cm（1分）第三組3N×20cm＝60N·cm4N×15cm＝60N·cm經(jīng)過比較每一組的動力和動力臂乘積與阻力和阻力臂乘積都相等（1分）驗證的結(jié)果：經(jīng)驗證可得出杠桿平衡時滿足：動力×動力臂：阻力×阻力臂（1分）2020年9月28日7(2)做法：甲不動，乙向遠離支點方向移動（1分）（或乙不動，甲向靠近支點方向移動）（或乙不動，甲蹬地減小甲對蹺蹺板的壓力）條件：使蹺蹺板順時針和逆時針方向轉(zhuǎn)動的力和力臂的乘積不相等（1分）（或動力×動力臂≠阻力×阻力臂）（或F1L1≠F2L2）2020年9月28日82.在探究杠桿平衡條件的過程中，我們把支點放在質(zhì)地均勻的杠桿中間，這樣做的目的是

；實驗時，首先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，并使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是

；同學(xué)們通過多次實驗，得出以下數(shù)據(jù)，分析得出杠桿平衡條件是

；請你應(yīng)用杠桿平衡條件，把表格中的數(shù)據(jù)填寫完整。小光同學(xué)實驗時，在杠桿上掛了如圖所示的兩組鉤碼。若在不加減鉤碼的前提條件下，把左端的兩個鉤碼向右移動

個格，可使杠桿平衡；若在不移動鉤碼位置的前提條件下，采用兩端同時減掉

的方法，也可使杠桿平衡（杠桿上相鄰刻線之間的距離相等，每個鉤碼的質(zhì)量都相同）。2020年9月28日9實驗結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖17所示裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是：

。圖16O·BA··圖17O·2020年9月28日10答案避免杠桿自身重力對杠桿平衡的影響（或杠桿重心在支點上、杠桿重力作用線過支點）；便于測量力臂；F1l1=F2l2(或動力×動力臂=阻力×阻力臂)；2（表格中的數(shù)據(jù)）；11個鉤碼⑶杠桿自重的影響。2020年9月28日113.我們都做過“探究杠桿平衡條件”的實驗。(1)實驗前沒有掛鉤碼時，若杠桿左端下傾，則應(yīng)將右端的平衡螺母向_______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，實驗前使杠桿水平平衡的目的是________________________________________________。(2)實驗中，用圖9所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡(杠桿上每格等距)，但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式。這主要是因為該種方式()A．一個人無法獨立操作B．需要使用太多的鉤碼C．力臂與杠桿不重合D．力和力臂數(shù)目過多(3)圖9中，不改變支點O右側(cè)所掛的兩個鉤碼及其位置，保持左側(cè)第____格的鉤碼不動，將左側(cè)另外兩個鉤碼改掛到它的下方，杠桿仍可以水平平衡。2020年9月28日12答案右、便于測各力臂或排除杠桿的自重對杠桿的平衡的影響，D22020年9月28日132020年9月28日14答案他只探究了杠桿力臂相等的平衡情況，沒有的杠桿力臂不相等的平衡情況進行探究應(yīng)進行多種情況下的探究。10.8增大2020年9月28日151.在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，所用的實驗器材有杠桿、支架、刻度尺、細線、質(zhì)量相同的鉤碼若干。

(1)將杠桿裝在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，如果將杠桿右側(cè)的平衡螺母向左調(diào)到頭了，杠桿右端仍下沉，此時應(yīng)將杠桿左側(cè)的平衡螺母向_________調(diào)，直到杠桿在水平位置平衡為止。

(2)某同學(xué)進行正確的實驗操作后，得到的數(shù)據(jù)為F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。該同學(xué)根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論?_____，理由是：

。

2020年9月28日16(3)使杠桿在傾斜一定角度的位置做實驗，也能得出杠桿平衡條件。這種實驗方案與杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為哪種實驗方案好并說明理由：

。

(4)如圖所示，杠桿在水平位置平衡。如果在兩側(cè)鉤碼下再各掛一個相同的鉤碼，則杠桿_________端將下沉。2020年9月28日17(1)左(1分)(2)不能得出探究結(jié)論(1分)；因為一次實驗獲得的數(shù)據(jù)具有偶然性，不能反映普遍規(guī)律(1分)

(3)杠桿在水平位置的實驗方案好，便于測量力臂(1分)(4)右(1分) 2020年9月28日182.我們都做過“探究杠桿平衡條件”的實驗。(1)實驗前沒有掛鉤碼時，若杠桿左端下傾，則應(yīng)將右端的平衡螺母向_______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，實驗前使杠桿水平平衡的目的是

。(2)實驗中，用如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡(杠桿上每格等距)，但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式。這主要是因為該種方式()A．一個人無法獨立操作B．需要使用太多的鉤碼C．力臂與杠桿不重合D．力和力臂數(shù)目過多(3)如圖所示，不改變支點O右側(cè)所掛的兩個鉤碼及其位置，保持左側(cè)第____格的鉤碼不動，將左側(cè)另外兩個鉤碼改掛到它的下方，杠桿仍可以水平平衡。⑴右消除杠桿自身重力的影響⑵D⑶22020年9月28日194.（2010揚州）在探究杠桿平衡條件的實驗中：（1）小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向____________調(diào)節(jié)。小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是

、

。（2）如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼____________個。（3）如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將______________（變大／變?。蛔儯湓蚴?/p>

。（1）左消除杠桿的重力對實驗的影響（使杠桿的重力的力臂為0）便于測量力臂（2）3（3）變大該力的力臂變短了（此時的力臂不是OC了）2020年9月28日2016.（2010大理）小明同學(xué)探究杠桿平衡條件：（不考慮杠桿自重和摩擦）（1）實驗前沒有掛鉤碼時，小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，則應(yīng)將左端的平衡螺母向

調(diào)，使杠桿在水平位置平衡；這樣做的目的是

。（2）三次實驗數(shù)據(jù)記錄表格如下：①小明用如圖甲所示進行第3次實驗，彈簧測力計的所示如圖乙所示，則動力F1=

N②分析三次實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)第3次實驗中彈簧測力計示數(shù)偏大，檢測彈簧測力計發(fā)現(xiàn)完好無損，原因可能是

。（3）小明通過實驗探究，得出了杠桿平衡條件。生活中的釣魚竿應(yīng)用了該實驗中的第

次實驗原理。2020年9月28日21（1）左便于測量力臂；盡量減小杠桿的自重對實驗的影響（2）3.6彈簧測力計沒有向下拉（3）22020年9月28日229.實驗前出現(xiàn)如圖甲所示情況，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的螺母向

調(diào)（或應(yīng)將杠桿右端的螺母向

調(diào)）。10.實驗過程中出現(xiàn)如圖乙所示情況，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的鉤碼向

移動

格或?qū)⒏軛U右端的鉤碼向

移動

格。右右右右12甲乙2020年9月28日2311.實驗前為什么要使杠桿在水平位置平衡？答：為了實驗時方便測力臂L2020年9月28日24實驗探究1：浮力大小與哪些因素有關(guān)小明同學(xué)用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究．(1)分析圖B、C、D，說明浮力大小跟_____有關(guān)．(2)分析圖_______，說明浮力大小跟液體密度有關(guān)．(3)物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是________N．25基礎(chǔ)知識再現(xiàn)2

選用什么實驗器材來證明浮力與什么因素有關(guān)？實驗方法是什么？①③②④⑤鹽水水水水比較①②③可知，物體在液體中所受浮力的大小與什么有關(guān)；比較①③⑤可知，物體在液體中所受浮力的大小還與什么有關(guān)；比較①③④可知，物體在液體中所受浮力的大小與什么無關(guān)。

F浮=0.4NF浮=1NF浮=1NF浮=1.2N物體排開液體的體積液體的密度浸沒在液體中的深度(物體完全浸在液體中)2020年9月28日261．經(jīng)歷探究浮力大小的過程。小軍對“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”進行了實驗探究。在老師的幫助下將同學(xué)們的猜想歸納如下：猜想l：浮力的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；猜想2：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)；猜想3：浮力的大小可能與物體浸入液體的深度有關(guān)；猜想4：浮力的大小可能與物體浸入液體的體積有關(guān)。(1)小軍所在組的同學(xué)為了驗證猜想l和猜想2，選用了體積相同、質(zhì)量不同的三個圓柱形物體A、B、C并測出了它們的重分別為4N、4.5N和5N，然后進行了圖中所示的實驗。①比較圖中序號為a、b、c的三次實驗，得出的結(jié)論是：浮力的大小與

。②比較圖中序號為

、

、

的三次實驗可以得出結(jié)論：浮力的大小與液體的密度有關(guān)；液體的密度越大，同一物體受到的浮力也越大。浮力大小與質(zhì)量無關(guān)ade2020年9月28日27(2)猜想3（浮力大小可能與深度有關(guān)）是小民組的同學(xué)提出的，請你舉出一個生活中的實例來支持他們的猜想

。(3)小民組的同學(xué)為了驗證猜想3，選用了與小軍組相同的圓柱形物體A，進行了圖12所示的實驗，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：

物體A：底面積20cm2、高5cm的圓柱體，液體：酒精分析上表中的實驗數(shù)據(jù)，得到的實驗結(jié)論是：

。之后，他們在與其他組同學(xué)交流的基礎(chǔ)上，在老師的引導(dǎo)下繼續(xù)進行著探究……用手把空飲料罐按入水中，越深，浮力越大浸沒在水中的物體的浮力與深度無關(guān)2020年9月28日28一、阿基米德原理浮力與物體排開液體重力的關(guān)系圖2圖3圖4圖1計算物體所受浮力利用圖____和圖____.計算排開液體的重力利用圖____和圖____.探究實驗29中考鏈接：(2011武漢市)

26.（4分）為了探究浸在液體中的物體所受的浮力跟它排開液體所受的重力的關(guān)系，某同學(xué)進行了下圖所示的實驗：

（1）你覺得合理的實驗順序是______。

（2）選用其他液體多次實驗后，可得出結(jié)論：浸在液體中的物體所受的浮力，大小______。

（3）圖乙中，浸沒在水中的合金塊勻速向下運動的過程中，合金塊所受的浮力______（填“變大”、“不變”或“變小”）。

（4）合金塊的密度是______。

丁甲乙丙（甲丁乙丙）

等于它排開液體所受的重力不變

4×103kg/m3（4g/cm3)2020年9月28日30中考鏈接：(2009年武漢)如圖所示將一鐵塊用彈簧秤懸掛起來，并逐漸浸人水中，下列能正確表示鐵塊所受浮力與浸入深度關(guān)系的是（）A2020年9月28日31

3.如圖，用始終與杠桿垂直的力F將杠桿緩慢地由位置1拉至位置2，F(xiàn)的大小如何變化？12F/FOBBAAGGL2L22020年9月28日32FFGOBAFGOBAL1L2變式:如圖，用始終豎直向上的力F將杠桿