學必求其心得，業(yè)必貴于專精實驗十八探究杠桿平衡的條件核心考點：【設計與進行實驗】1.實驗器材：杠桿、鉤碼若干、鐵架臺、刻度尺; 2.實驗步驟：把杠桿支在支架上，調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平方向平衡；把三個鉤碼掛在杠桿兩側（左邊 2 個,右邊 1 個），移動鉤碼的位 置，使杠桿仍在水平方向平衡（下圖）。把支點左方的鉤碼對杠 桿的作用力（等于鉤碼受的重力）當作阻力，把支點右方的鉤碼 對杠桿的作用力當作動力，將動力 F ，動力臂 L ，阻力 F ，阻力1 1 2臂 L 的數(shù)值填入表中。2在左方鉤碼下再增加 2 個鉤碼，位置不變，移動右方鉤碼位置 , 使杠桿重新在水平方向平衡，將實驗數(shù)據(jù)也填入表中。在杠桿兩側掛上個數(shù)相同的鉤碼，移動鉤碼位置，使杠桿在水平 位置平衡，將測得的力和力臂記在表中.如下右圖所示，把鉤碼掛在杠桿一側，用彈簧測力計在同側豎直 向上拉住杠桿,使杠桿在水平位置平衡，把鉤碼拉杠桿的力當作阻 力,把彈簧測力計拉力當作動力，將力和力臂的數(shù)據(jù)填入表中.1（N·cm）學必求其心得，業(yè)必貴于專精 實驗記錄實驗動力動力臂動力×動阻力 阻力臂阻力×阻力臂次數(shù) (N） （cm） （N） （cm）力臂(N·cm）12312288122134168【分析和論證】由表格可知：動力與動力臂的乘積等于阻力與阻力 臂的乘積?！緦嶒灲Y論】杠桿平衡條件：動力×動力臂 = 阻力×阻力臂，用公式表示為 F ´l =F ´l1 1 2 2【交流與評估】（1）實驗前調(diào)整杠桿在水平位置平衡（第一次）:平衡螺母調(diào)節(jié)原則:左偏右調(diào),右偏左調(diào)；在水平位置平衡的目的：方便測量力臂；讓杠桿的重心在支點上的目的：重力的力臂為 0，消除杠桿 的重力對實驗的影響.（2）實驗時讓杠桿在水平位置平衡 (第二次）的目的：方便讀出力 臂大小。(2)實驗應多次測量:改變鉤碼的質(zhì)量和鉤碼的位置，使結論具有普遍 性；（3）將一端鉤碼換成彈簧測力計的相關分析;2學必求其心得，業(yè)必貴于專精好處：能直接讀出拉力的大小，實驗操作更方便;拉動方向：豎直向下拉動（與鉤碼同側時豎直向上拉動）； 彈簧測力計從豎直拉變?yōu)閮A斜拉 , 拉力力臂變小 , 測力計示數(shù)變大；（4）杠桿處于平衡狀態(tài)的判斷：靜止或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)。（5 ）在杠桿支點處用彈簧測力計施加一個垂直杠桿向上的力是否 會影響杠桿的平衡：不影響，這個力的力臂為 0。（6）彈簧測力計斜拉和豎直拉方案的評估。（7）杠桿平衡條件在生活中的應用。（8 ）實驗中，為了方便測量力臂，所以力臂和力都是垂直關系， 容易誤導得出杠桿的平衡條件是：動力×動力作用點到支點 距離=阻力×阻力作用點到支點距離。因此應該改變力的方向 進行實驗。針對訓練在探究“杠桿平衡的條件”實驗中，所用的實驗器材有：杠桿（每 小格均等長）、鐵架臺、刻度尺、細線和若干個重為 1 N 的鉤碼。3學必求其心得，業(yè)必貴于專精（1)為了便于測量力臂要將如圖甲所示杠桿調(diào)節(jié)在水平位置平衡， 應將平衡螺母適當往（選填“左”或“右"）調(diào)。（2）杠桿調(diào)節(jié)好后,進行了三次實驗，實驗情景如圖乙、丙、丁所 示,以兩邊鉤碼的重力分別為動力 F 和阻力 F ,對應的力臂為1 2L 和 L ，由此可得杠桿的平衡條件為：.實驗中進行多次實驗 1 2的目的是（選填“A”或“B”）。A.取平均值減少誤差 B。使實驗結論具有普遍性（3）將如圖丁所示杠桿兩邊的鉤碼各撤掉 1 個,則杠桿 _（選填“保持平衡"、“左端下沉"或“右端下沉 "）。（4）如圖戊所示，用細繩豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡,則 拉力 F 為_N;保持杠桿平衡，將細繩轉(zhuǎn)到虛線位置時，拉 力 F 大小將（選填“變大”、“不變”或“變小”）.4學必求其心得，業(yè)必貴于專精戊（5）某同學通過圖乙、丙、丁的數(shù)據(jù)得出結論：動力×支點到動 力作用點的距離阻力×支點到阻力作用點的距離。這個結論 與杠桿的平衡條件不符，原因是他沒有多次實驗.(6）如果在杠桿的中點用彈簧測力計施加一個向上的力，這個力在 探究過程中（選填“影響”或“不影響")杠桿的平衡，理由是：。(7)下列四個因素中,不會帶來實驗誤差的是_。A.鐵架臺自身的重力足夠大B.單個鉤碼的重力不完全相等C。懸掛鉤碼的繩套重力偏大D.杠桿與轉(zhuǎn)軸之間摩擦力偏大(8）小組的其他同學進行了如下研究：A。如果杠桿受到 F 、F 兩個阻力,結果會怎樣？2 3B.若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？ 他們設計了如圖所示的實驗：根據(jù)如圖己所示的結果,可以初步得出，在這種情況下杠桿的平衡 條件為:F L _。（F、F 、F 的力臂分別為 L 、L 、L ）1 1 1 2 3 1 2 35（3）（4）（5）（6）（7）學必求其心得，業(yè)必貴于專精已庚如圖庚所示，彈簧測力計的拉力為動力 F ,鉤碼重力為阻力 F ，1 2多次調(diào)整力和力臂的大小進行測量,發(fā)現(xiàn):F L 總是大于 F L ，其原1 1 2 2因是_。答案:右；（2）F l =F l 1 1 2 2;B;左端下沉；1;變大;改變力的方向 ;不影響；這個力過杠桿的支點 , 力臂為零，不會影響到杠桿 的平衡；A；（8）F l2 2+F l3 3；杠桿自身重力影響；6