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杠杆:距离要从支点算

用平衡关系连接力与力臂。

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自然科学观察 · 进阶 · 2道选择题

观察问题

同样的砝码放在支点两侧不同距离,能否平衡?距离应量到哪里?

操作与比较

用直尺和稳定支点作小型模型,两侧放相同垫片。先空尺调平,再记录支点到垫片作用位置的距离,逐步移动一侧。只在桌面低处操作,避免重物掉落。

怎样解释

在水平杠杆、竖直力和忽略摩擦等简化条件下,平衡近似满足力×力臂相等。力臂是支点到力作用线的垂直距离;本水平模型中可用水平距离,任意斜杆不能直接照搬杆长。

记录与讨论

一侧2枚距支点6厘米,另一侧3枚距4厘米,乘积均为12枚·厘米,近似平衡。真实模型还受尺的重量、支点摩擦与放置误差影响,要先调平并记录偏差。

检查理解

2枚距6厘米,另一侧3枚应距多少才近似平衡?

本模型的距离从哪里量?

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完成任务

列三组两侧乘积相等的配置,再试一组并记录误差。

自查要点

写明水平简化模型;先空尺调平;理论配置与实测结果分开。

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