某同学用一根质地均匀的长为6cm的直尺和一些质地相同的棋子,做了如下的平衡实验:在直尺的左端放上1枚棋子,在直尺的右端分别放上1枚棋子、2枚棋子、3枚棋子…,通过移动

发布时间:2020-08-07 14:48:25

某同学用一根质地均匀的长为6cm的直尺和一些质地相同的棋子,做了如下的平衡实验:
在直尺的左端放上1枚棋子,在直尺的右端分别放上1枚棋子、2枚棋子、3枚棋子…,通过移动支点的位置,使直尺平衡,记录支点到直尺左、右两端的距离分别为a、b.
第1次,在直尺的两端各放1枚棋子,移动支点到A点时直尺平衡(如图①);
第2次,在直尺的左端放1枚棋子,右端放2枚棋子,移动支点到B点时直尺平衡(如图②);

第3次,在直尺的左端放1枚棋子,右端放3枚棋子,移动支点到C点时直尺平衡(如图③);

第4次,在直尺的左端放1枚棋子,右端放4枚棋子,移动支点到D点时直尺平衡(如图④);

(1)请你通过测量,帮助该同学将前4次实验过程中的a、b值记录在下表中:实验次数左端棋子数右端棋子数ab111??212??313??414??515??……………(2)仔细观察上表,请你在表中填写出第5次实验过程中当直尺平衡时的a、b值;
(3)从上述的实验过程和记录表中,你发现了什么?将你的发现表述出来;
(4)若在直尺的左端放1枚棋子,右端放11枚棋子,请问支点应在距直尺左端多少厘米时直尺能够平衡?(写出解题过程)

网友回答

解:(1)如下表:实验次数左端棋子数右端棋子数ab1113cm3cm2124cm2cm3134.5cm1.5cm4144.8cm1.2cm515?5cm1cm?……………(2)a=5cm,b=1cm.

(3)设右端的棋子数为n,则当a=nb时,天平平衡;或当天平右端放n枚棋子时,支点到左端的距离是支点到右端距离的n倍天平平衡;或支点到左端的距离a与左端的棋子数的积等于支点到右端的距离b与右端的棋子数的积.

(4)解:设支点应在距直尺左端x厘米时直尺能够平衡.
根据题意得:,
解得:x=5.5,
答:此时支点应在距直尺左端5.5厘米时直尺能够平衡.
解析分析:(1)把实验得到数据如实填表;
(2)根据上述数据,发现a+b=6,且左端的棋子数×a=右端的棋子数×b,则有:a=5(6-a),解得a=5,6-a=1;
(3)根据上述数据,发现:支点到左端的距离a与左端的棋子数的积等于支点到右端的距离b与右端的棋子数的积;
(4)根据上述规律进行计算.

点评:此题中的规律的发现实际上和物理中的杠杆原理有相似之处,需要仔细地观察寻找.
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