某同学用如图甲所示的装置,探究杠杆平衡条件.
(1)为了方便______,应将杠杆调至水平位置平衡.调节时若杠杆左端下沉,应将平衡螺母向______端调节.
(2)杠杆平衡后,小明在图甲的A位置挂上4个钩码,可在B位置挂上______个钩码,使杠杆在水平位置平衡.于是小明便得出了杠杆的平衡条件,他这样得出的结论是否合理?______;为什么?______.
(3)探究过程中,在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态.根据多次测量得出F、L数据,画出F和的图象如图乙,由图象可得出杠杆平衡的条件是F与L成______比.根据杠杆平衡条件,当F=2N时,可求出重力G的力臂是______m.
网友回答
解:(1)杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响.
杠杆左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动.
(2)①设杠杆一个小格代表L,一个钩码重为G,
杠杆左端:4G×3L=12GL,
要使杠杆在水平位置平衡,可在B位置挂钩码的个数:
2G×nL=12GL
n=6;
②只有一次实验总结实验结论是不合理的,一次实验很具有偶然性,要多进行几次实验,避免偶然性.
(3)①如乙图,F和成正比,为定值,所以FL为定值,可以推断F-L成反比.
②因为=4m-1,所以L=0.25m,
根据杠杆平衡条件得:GL'=FL,
所以,2.5N×L'=2N×0.25m,
所以,L'=0.2m.
故