Question

7．在“探究杠桿平衡條件”實驗中：
（1）安裝好杠桿，調節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）如果杠桿左邊低右端高，則應將平衡螺母向右調節(jié)．
（3）某次杠桿平衡時，位置如圖，彈簧秤的單位是N，則鉤碼的總重是5.6N．保持鉤碼和彈簧秤的位置不變，減少鉤碼的數(shù)量，杠桿右端會抬高（選填“抬高”或“降低”），彈簧秤讀數(shù)時，杠桿要調整到水平位置平衡．
（4）保持鉤碼的數(shù)量和位置不變，改變彈簧秤位置，測一組數(shù)據(jù)；保持彈簧秤的位置和鉤碼的數(shù)量不變，改變鉤碼的位置，再測一組數(shù)據(jù)．
以上做法的目的是：使實驗結論具有普遍性，避免偶然性．
（5）實驗得到的結論是：F₁L₁=F₂L₂（用字母表示）．
（6）阿基米德說，只要給我一個支點，我就可以移動地球．這句話要實現(xiàn)的條件是必須有足夠長的杠桿．

Answer 1

分析 （1）探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（2）杠桿平衡調節(jié)原則是：右低將平衡螺母左調，左低將平衡螺母右調．
（3）從圖中讀出彈簧測力計的拉力示數(shù)，根據(jù)杠桿平衡條件分析解答．
（4）初中物理用實驗探究物理問題時要進行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實驗結論具有普遍性．
（5）杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂．
（6）在阻力與阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小，據(jù)此分析答題．

解答 解：（1）實驗前，先把杠桿的中點支在支架上，調節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其目的是力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（2）如果杠桿左邊低右端高，則應將平衡螺母向右調節(jié)；
（3）設杠桿的一個小格為L，鉤碼的總重為G，
根據(jù)F₁L₁=F₂L₂可得，鉤碼的總重：
G=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{L}_{2}}$=$\frac{2.8N×8L}{4L}$=5.6N；
保持鉤碼和彈簧秤的位置不變，減少鉤碼的數(shù)量，
則F₁L₁＞G′L₂，杠桿右端會抬高；
彈簧秤讀數(shù)時，杠桿要調整到水平位置平衡，否則，讀數(shù)不準確．
（4）保持鉤碼的數(shù)量和位置不變，改變彈簧秤位置，測一組數(shù)據(jù)；保持彈簧秤的位置和鉤碼的數(shù)量不變，改變鉤碼的位置，再測一組數(shù)據(jù)，這樣做的目的是得到多組數(shù)據(jù)并進行分析，總結結論，使實驗結論具有普遍性，避免偶然性．
（5）實驗得到的結論是：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂．
（6）根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小，
阿基米德說，只要給我一個支點，我就可以移動地球．這句話要實現(xiàn)的條件是必須有足夠長的杠桿．
故答案為：（1）水平；（2）右；（3）5.6；抬高；水平；（4）使實驗結論具有普遍性，避免偶然性；（5）F₁L₁=F₂L₂；（6）杠桿．

點評 此題為探究杠桿平衡條件實驗，需要注意的有兩點：一是杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應首先調節(jié)杠桿在水平位置平衡；二是初中物理實驗進行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數(shù)據(jù)更準確，有些是為了尋找普遍規(guī)律，探究杠桿平衡的條件就是為了尋找普遍規(guī)律．
同時，本題還考查了利用杠桿的平衡條件來對杠桿的動態(tài)平衡情況進行分析，也是我們必須掌握的．