2020年中考物理必考25个实验考学练实验15探究杠杆平衡条件的实验含解析20200506315

【知识点详解】 1. 杠杆平衡条件：本实验的核心是探究杠杆的平衡条件，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，数学表达式为 F1L1 = F2L2。在这个等式中，F1 表示动力，L1 表示动力臂，F2 表示阻力，L2 表示阻力臂。 2. 平衡螺母的作用：实验开始前，需要通过调整杠杆两端的平衡螺母，使得杠杆在没有外力作用时保持水平平衡，消除杠杆自重的影响。 3. 实验步骤： - 步骤一：调节杠杆平衡螺母，使其水平。 - 步骤二：固定动力 F1 和动力臂 L1，改变阻力 F2 及阻力臂 L2，观察杠杆平衡情况。 - 步骤三：固定 F1 和 L1，改变阻力 F2 和 L2，记录数据。 - 步骤四：改变动力 F1，保持 L1 和 F2 不变，再次调整 L2，记录数据。 - 步骤五：整理实验器材。 4. 数据记录：实验数据需要记录动力 F1、动力臂 L1、阻力 F2 和阻力臂 L2 的数值，以便于分析和得出结论。 5. 水平位置平衡的原因：杠杆在水平位置平衡，可以方便地用刻度尺测量力臂，减少误差，同时消除杠杆重力对实验结果的影响。 6. 支点的选择：选择杠杆的终点作为支点，可以避免杠杆自身重力对实验的影响。 7. 测力计的使用：使用弹簧测力计代替钩码，可以直接测量作用力的大小，操作简便，但测力计的重量会使得示数增大。 8. 弹簧测力计的影响：弹簧测力计的示数会受到其自重的影响，因此在分析数据时需要考虑这一因素。 9. 实验的多次重复：多次进行实验，可以排除偶然因素，确保得出的结论具有普遍性。 10. 经典例题解答： - (1) 平衡状态；右；消除杠杆自重影响，便于读取力臂。 - (2) 便于测量力臂。 - (3) F1L1 = F2L2。 - (4) 6；小于。 - (5) 左侧下降。 - (6) 变大；动力臂减小，需要更大的力才能保持平衡。 - (7) 避免偶然性，使结论具有普适性。 通过以上知识点的详细解释，我们可以看到，这个中考物理实验旨在让学生深入理解杠杆平衡的原理，并掌握实验操作技巧，包括如何调整杠杆、如何记录数据以及如何分析数据以得出科学结论。此外，它还强调了实验的严谨性和重复性，以确保结论的可靠性和普适性。