小民按图所示装置做“杠杆平衡条件”的实验时,操作步骤如下:
A.把杠杆的中点固定在支架上.
B.把钩码挂在杠杆的左边,在右边的不同 位置加减钩码,直至杠杆在水平位置平衡.
C.记下两边钩码的重,并用刻度尺测量出力臂的长度,分别填入实验数据表格内.
D.改变两边钩码数量或位置,使杠杆在水平位置重新平衡.重复上一实验步骤.
E.分析表中的实验数据,得出结论.
实验次数 | 动力F1/N | 动力臂L1/M | 阻力F2/N | 阻力臂L2/M |
1 | 2 | 0.04 | 4 | 0.02 |
2 | 6 | 0.06 | 4 | 0.09 |
3 | 4 | 0.03 | 6 | 0.04 |
(1)实验过程中,小民漏掉了一个重要的步骤,这个步骤的具体内容是:______.
(2)小民的实验数据如下表.很明显第______次的实验数据是错误的.
(3)分析实验数据可以得出的结论是:______.
答案:
分析:(1)为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂,实验前,应首先调节杠杆平衡,根据杠杆平衡的条件,将杠杆两端或一端的螺母向上翘的一端调节,但在实验中,螺母不要再调节.
(2)计算、分析三组数据中F1L1和F2L2的值,因为杠杆是平衡的,所以,F1L1与F2L2的值应相等,若不等,说明实验数据是错误的.
(3)根据(2)中分析结果,可得出杠杆平衡的条件:F1L1=F2L2.
解答:解:(1)为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂,实验前,应首先对杠杆进行调节,若发现一端上翘,根据杠杆平衡的条件,将杠杆左、右两端的螺母向上翘的一端调节或一端的螺母向上翘的一端调节,直至平衡,但在实验过程中,螺母不要再调节.
(2)分析3组数据:
实验1次:F1L1=2×0.04=0.08,F2L2=4×0.02=0.08;∴F1L1=F2L2,因杠杆是平衡的,这组数据是正确的;
实验2次:F1L1=6×0.06=0.36,F2L2=4×0.09=0.36;∴F1L1=F2L2,因杠杆是平衡的,这组数据是正确的;
实验3次:F1L1=4×0.03=0.12,F2L2=6×0.04=0.24;∴F1L1≠F2L2,因杠杆是平衡的,这组数据是错误的.
(3)由(2)中的前2组数据可得:F1L1=F2L2.
故答案为:(1)调节杠杆在水平位置平衡;(2)3;(3)F1L1=F2L2.