Question

10．小明和小紅用圖甲所示的杠桿一起探究杠桿的平衡條件：
（1）先把杠桿的中點支在支架上，杠桿停在如圖甲所示的位置，此時杠桿處于平衡（填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)．為了使杠桿在水平位置平衡，可以調(diào)節(jié)右端的平衡螺母，使它向左（填“左”或“右”）移動．
（2）如乙圖，為了實驗方便，實驗時用彈簧測力計作用在A點應(yīng)該沿方向拉動彈簧測力計．如果彈簧測力計從M位置移動N位置用力使杠桿在水平位置處于平衡，彈簧測力計的示數(shù)將變大，這是因為動力臂變�。�
（3）小明用調(diào)節(jié)好的杠桿進行了一次實驗，所得數(shù)據(jù)如表：

動力/N	阻力/N	動力臂/cm	阻力臂/cm
4	2	3	6

于是他得出了杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．你認為他的結(jié)論可靠嗎？不可靠；你的依據(jù)是沒有多次實驗，結(jié)論具有偶然性．
（4）根據(jù)實驗，小剛得出杠桿的平衡條件為“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，你認為這個結(jié)論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的，為了證明你的判斷，接下來你的操作是斜著拉動測力計使杠桿平衡．

Answer 1

分析 （1）杠桿處于靜止狀態(tài)和勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)都稱為杠桿平衡；為了使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的一端移動；
（2）根據(jù)動力×動力臂=阻力×阻力臂，阻力和阻力臂不變，動力臂變短，動力變大；
（3）要得出杠桿平衡條件，需要多次實驗得出實驗結(jié)論，使實驗結(jié)論具有普遍性；
（4）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（重力的方向跟杠桿垂直），同時能夠消除杠桿自身重力對杠桿平衡的影響，因此在此實驗中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；
杠桿平衡條件探究“動力×動力臂”與“阻力×阻力臂”之間的關(guān)系，力臂不一定是支點到力作用點的距離．

解答 解：
（1）杠桿停在如圖甲所示的位置，保持靜止狀態(tài)，杠桿處于平衡狀態(tài)；由圖可知，杠桿左端上翹，要使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，平衡螺母向上翹的左端移動；
（2）彈簧測力計在M位置時，力臂是紅色的線段；彈簧測力計在N位置時，力臂是綠色的線段．根據(jù)動力×動力臂=阻力×阻力臂，阻力和阻力臂都不變，拉力的臂變小，拉力變大，故彈簧測力計示數(shù)變大；
（3）由表格數(shù)數(shù)據(jù)值，通過一次實驗得出實驗結(jié)論，很具有偶然性．所以不可靠，應(yīng)進行多次實驗，使實驗結(jié)論具有普遍性；
（4）使杠桿在水平位置平衡，是為了便于測量力臂；杠桿的平衡條件是動力×動力臂=阻力×阻力臂，所以小明提出的結(jié)論是錯誤的；
小明結(jié)論錯誤是因為杠桿在水平位置平衡，力臂等于支點到力的作用點的距離，所以要推翻這個錯誤結(jié)論，可以用彈簧測力計斜著拉杠桿使其在水平位置平衡．
故答案為：（1）平衡；左；（2）大；動力臂變��；（3）不可靠；沒有多次實驗，結(jié)論具有偶然性；（4）錯誤；斜著拉動測力計使杠桿平衡．

點評 調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡和調(diào)節(jié)天平平衡，操作是相同的，都是平衡螺母向上翹的一端移動；
杠桿使用前，應(yīng)調(diào)到水平平衡，一是使杠桿的重心調(diào)到支點上，不對平衡產(chǎn)生影響，二是便于力臂的測量；實驗時應(yīng)多做幾次，分析得出結(jié)論：動力×動力臂=阻力×阻力臂．