11探究杠杆平衡条件修改

1、i研究杠杆平衡条件说明：在探究杠杆平衡条件时，可分成三个层次来完成：第一个层次：杠杆平衡时，如果保持阻力和阻力臂不变，那么动力和动力臂满足什么关系。一、提出问题：杠杆平衡时，如果保持阻力和阻力臂不变，那么动力和动力臂有什么关系？二、猜想假设：杠杆平衡时，如果保持阻力和阻力臂不变，那么动力和动力臂成反比。三、设计实验：（一）实验器材：杠杆（型号J2119）,支架（铁架台）一套，弹簧测力计一个，钩码（50gX10）两盒（二）实验步骤：1 .将支架组放在水平桌面上，组装杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡，将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。2 .用弹簧测力计测出四个钩码的重力G,

2、将四个钩码挂在支点左侧0.1m刻度线处。将杠杆受到的四个钩码的拉力作为阻力F2,则阻力臂为L2=0.1m,阻力F2=G。 将阻力F2和阻力臂为L2的数据记录在表格中。3 .用弹簧测力计测出2个钩码的重力为G,作为动力Fi,将四个钩码挂在杠杆支点右侧，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置再次在水平位置平衡。将杠杆右侧受到的钩码的拉力作为动力Fi,记录支点右侧挂钩码位置到支点的距离作为动力臂Lio将动力Fi和动力臂Li的数据分别记录在表中。4.保持支点左侧钩码数量和位置不变。依次测量3、4、5、6、7个钩码的重力即为动力，并依次挂在支点右侧，调节右侧钩码到支点的距离（即动力臂的大小），使杠杆在水平位置

3、再次平衡；记录动力和动力臂数据。（三）实验数据记录表格（g取i0N/kg）第一组：阻力臂L2/m0.i阻力F2/N2动力臂Li/m0.20.i40.i0.080.0680.059动力Fi/Nii.522.533.52第二组:阻力臂L2/m0.i5阻力F2/N2动力臂Li/m0.20.i50.i20.i0.0850.75动力Fi/Ni.522.533.54四、进行实验五、分析论证根据实验数据，归纳实验结论：当阻力和阻力臂一定时，如果动力跟动力臂成反比（FiLi=k,k为常数）,则杠杆平衡。第二个层次：探究杠杆平衡时，动力Fi和动力臂Li的比例系数k与阻力F2和阻力臂L2的关系。分析上表数据可得：

4、k=F2L2,由于FiLi=k,贝UFiLi=F2L2即：当阻力和阻力臂一定时，如果动力跟动力臂的乘积等于阻力跟阻力臂的乘积，则杠杆平衡。第三个层次：如果动力跟动力臂的乘积等于阻力跟阻力臂的乘积，则杠杆平衡。说明：这个层次的问题就是要解决，当阻力和阻力臂不再一定（即变化）时，结论是否成立，取数据时要注意代表性，阻力、阻力臂、动力、动力臂要变化，要有同侧的情况，也要有异侧的情况。一、提出问题：如果动力跟动力臂的乘积等于阻力跟阻力臂的乘积，则杠杆能平衡吗？二、猜想假设：如果动力跟动力臂的乘积等于阻力跟阻力臂的乘积，则杠杆平衡。三、设计实验：（一）实验器材：杠杆（型号），支架（型号）一套，钩码（型号

5、）一盒弹簧测力计（140085N0.1N）（二）实验步骤：31 .将支架组放在水平桌面上，组装杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡，将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。2 .在支点右侧的某位置挂一定数量的钩码。在支点右侧某位置用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置再次平衡。钩码的重力作为阻力F2,挂钩码位置到支点的距离作为阻力臂L2O弹簧测力计的拉力作为动力Fi,弹簧测力计拉力的作用点到支点的距离作为动力臂Lio记录动力Fi和动力臂Li与阻力F2和阻力臂L2的数据。3 .改变支点右侧阻力臂L2,同时改变阻力F2；在支点右侧某位置用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置再次平

6、衡，弹簧测力计的拉力作为动力Fi,弹簧测力计拉力的作用点到支点的距离作为动力臂Li;记录动力Fi和动力臂Li与阻力F2和阻力臂L2的数据。4.仿照步骤3,再做4次实验，将测量的数据记录在表中。（三）实验数据记录表格阻力臂L2/m0.i20.20.250.050.i0.i5阻力F2/Nii.5242.55动力臂Li/m0.050.i0.i50.20.i50.25动力Fi/N32.983.320.ii.623四、进行实验按照实验步骤操作，记录实验数据表如下五、分析论证如果动力跟动力臂的乘积等于阻力跟阻力臂的乘积，则杠杆平衡5探究杠杆的平衡条件实验操作评价表项目操作得分扣分说明实验准备将铁架台放置在

7、水平桌间上，组装杠杆。5分组装/、成功扣5分调节杠杆平衡螺母，使杆杆在水平位置平衡。5分杠杆吊挂高度不易于操作扣3分没有调节平衡动作扣5分横梁明显不平衡酌情扣25分实验操作在支点左侧的某位置挂 f 数量的钩码。 在支点右侧某位置挂钩码， 使杠杆在水平位置再次平衡。记录动力口动力臂、阻力和阻力臂的数据。15分杠杆明显不平衡扣5分若旋转平衡螺母扣5分/、及时记录扣5分保持阻力和阻力臂不变，改变动力臂、动力多次，使杠杆在水平位置平衡； 记录各次动力和动力臂的数据。20分杠杆明显不平衡扣5分若在此过程中旋转平衡螺母扣5分次数不够扣5分/、及时记录扣5分在杠杆RJ侧 （左或右） 的某一位置挂钩码， 然后用弹簧测力计竖直向上拉， 使杠杆在水平位置平衡。记录各次阻力口阻力臂的数据。15分杠杆明显不平衡扣5分若旋转平衡螺母扣5分/、及时记录扣5分保持动力和动力臂不变，改变阻力臂、阻力多次