Question

某同學(xué)在做“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，（1）把杠桿掛在支架上，實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，如圖所示，此時(shí)可將右端螺母向______ 邊旋轉(zhuǎn)，使杠桿在水平位置平衡（填“左”或“右”）．

動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
3	4	4	3

（2）實(shí)驗(yàn)中他得到了下列一組數(shù)據(jù)，于是他認(rèn)為杠桿的平衡條件是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”，你認(rèn)他的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，存在的問(wèn)題是______．
（3）實(shí)驗(yàn)中共有6個(gè)鉤碼，杠桿上每格距離相等，調(diào)節(jié)好杠桿后，在杠桿左邊離支點(diǎn)2格的A處掛了3個(gè)鉤碼，如圖中所示，為使杠桿在水平位置平衡，請(qǐng)你在杠桿右邊掛上鉤碼（用一種方法）．你的方法是______．
（4）實(shí)驗(yàn)中改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個(gè)數(shù)，用同樣的方法一般要做三次，得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析．這樣做的目的是______．通過(guò)實(shí)驗(yàn)，你得出的杠桿平衡條件是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）杠桿右端下傾，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移．
（2）實(shí)驗(yàn)規(guī)律應(yīng)建立在多次測(cè)量的基礎(chǔ)上，以避免得到偶然性的結(jié)論；不同的物理量之間不能直接加減．
（3）根據(jù)杠桿平衡條件不難分析、計(jì)算得出在杠桿右邊掛上鉤碼的方法．
（4）任何實(shí)驗(yàn)，都要多做幾次，得到多組數(shù)據(jù)，分析得出普遍性的規(guī)律．杠桿平衡的條件進(jìn)行分析，即動(dòng)力乘以動(dòng)力臂等于阻力乘以阻力臂．
解答：解：（1）杠桿重心左移應(yīng)將右端平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力臂為零．
（2）這組同學(xué)的猜想：動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂，沒(méi)有意義，且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)只有一組，應(yīng)多做幾次實(shí)驗(yàn)，得到多組數(shù)據(jù)，分析找到結(jié)論．單位不同的兩個(gè)物理量不能相加．
（3）在杠桿右邊、離支點(diǎn)3格的B處掛有2個(gè)鉤碼；
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)用同樣的方法做三次，得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，得到的規(guī)律說(shuō)服性強(qiáng)．分析表中數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)：動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積和阻力與阻力臂的乘積是相等的，因此可以得出的結(jié)論是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂；
故答案為：（1）左；（2）實(shí)驗(yàn)不能只憑一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，必須在多次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)分析才能得出結(jié)論；單位不同的兩個(gè)物理量不能直接相加；（3）在杠桿右邊、離支點(diǎn)3格的位置掛有2個(gè)鉤碼；（4）避免偶然性，得到普遍規(guī)律；動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．
點(diǎn)評(píng)：（1）杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，以便直接讀出力臂．
（2）初中物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次測(cè)量有些是為了求平均值，使測(cè)得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)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．