探究实验 杠杆的平衡条件

探究实验 杠杆的平衡条件 探究实验:杠杆的平衡条件 1(提出问: 2(猜想: 1) 2) 3(实验: 1)实验器材: 2)实验目的: 3)实验方法和步骤: ? ? ? ? ? 4(进行实验: 图1 图2 将实数据填入下: 5( 分析与论证: 分析: : 6( 评估与交流: 1)为什么要使杠杆在水平方向平衡, 2)当挂上不同的钩码后，在调节杠杆重新平衡的过程中，是否可以通过调节两端的螺 母来实现, 3)注意事项: ? ? 探究实验:杠杆的平衡条件 1(提出问题:动力、动力臂与阻力、阻力臂之间满足什么关系时，杠杆平衡, 2(猜想:动力臂越大越省力，越小越费力，因此可能是: 1)动力加动力臂等于阻力加阻力臂时，杠杆平衡; 2)动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂时，杠杆平衡; 3(设计实验: 1)实验器材:支架，两端有调节螺母带标尺的杠杆，细线，钩码若干; 2)实验目的:研究动力、动力臂与阻力、阻力臂之间满足什么关系时，杠杆能平衡。 3)实验方法和步骤: ?如图1所示安装好实验装置。 ?调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂 钩码时在水平方向平衡。 ?在杠杆两端挂上相同数量的钩码，移 动钩码的位置，使杠杆在水平方向上平衡。此 时杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力;图1 图2 力臂等于各自悬线与支点之间的距离。 ?如图2所示，在杠杆两端挂上不同数 量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆在水平方向上平衡。 ?重复两次实验，并数据填入下列中。 4(进行实验: 将实数据填入下表: ll动力臂/m 阻动力臂/m 实验次数 动力F/N 阻力F/N 1212 1 2 3 6( 分析与论证: 分析:对表中的实验数据中进行计算分析可知，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。 结论:杠杆的平衡条件是:动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积， Fl,Fl即 动力×动力臂,阻力×阻力臂 或 1122 7( 评估与交流: 1)为什么要使杠杆在水平方向平衡, 答:当杠杆在水平方向平衡时，拉力与杆垂直，拉力的作用点到支点的距离即为力臂，可以直接从横杆的标尺中读出力臂的大小，实验更加简单。 2)当挂上不同的钩码后，在调节杠杆重新平衡的过程中，是否可以通过调节两端的螺 母来实现, 答:不能通过调节两端的螺母来实现杠杆的重新平衡;因为再次调节两端螺母时，其实已经破坏了我原先不挂任何钩码时杠杆在水平方向上的平衡，此时从标尺上读出的数值不再是两端拉力的力臂。 3)注意事项:?调节横杆两端的平衡螺母使杠杆在水平方向上平衡; ?调好杠杆平衡进行实验之后不得再调整两端的平衡螺母。