Question

7．在“研究杠桿的平衡條件”的實驗中，
（1）把杠桿掛在支架上，實驗前沒有掛鉤碼時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端向下傾，可將兩端螺母都向左（填“左”或“右”）邊旋轉，使杠桿在水平位置平衡．
（2）實驗中共有6個鉤碼，杠桿上每格長度相等，調節(jié)好杠桿平衡后，在杠桿左邊離支點2格的A處掛了3個鉤碼，如圖所示．為使杠桿在水平位置平衡，請你在杠桿支點右邊掛上鉤碼，你的方法是：在杠桿右邊離支點3格處掛了2個鉤碼．（填出一種即可）
（3）在此實驗中，有一組同學猜想杠桿的平衡條件可能是“動力+動力臂=阻力+阻力臂”．他們經過實驗，獲得了下列數(shù)據(jù)：

動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l1/cm
6	5	5	6

于是他們認為自己的猜想得到了驗證．請你分析實驗中所犯的錯誤？

Answer 1

分析 （1）杠桿右端下傾，說明杠桿的重心在支點右側，調節(jié)平衡螺母應使杠桿重心左移．
（2）由杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，判斷出右邊四個鉤碼掛3格處時，左邊應是幾個鉤碼應掛幾格處．
（3）要想驗證猜想“杠桿的平衡條件是“動力+動力臂=阻力+阻力臂””是否正確應通過多次實驗，防止偶然性．

解答 解：（1）杠桿重心左移應將右端平衡螺母向左調節(jié)，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零．
（2）設每個鉤碼重為G，每格長度為L，杠桿左邊2格處掛3個鉤碼，力與力臂乘積為3G×2L=6GL，根據(jù)杠桿平衡條件右邊只要滿足力與力臂的乘積為也為6GL，杠桿就能平衡，所以我們可以在杠桿右邊離支點3格處掛了2個鉤碼，或1格處掛6個鉤碼．
（3）他們只從一次實驗研究得出結論具有偶然性，不具有普遍性，實驗結論必須在多次試驗的基礎上得出，這樣才能有效地避免實驗結果偶然性出現(xiàn)．且力和力臂是單位不同的兩個物理量，故不能相加．
故答案為：（1）左；（2）在杠桿右邊離支點3格處掛了2個鉤碼；（3）一次實驗不能得出普遍結論．

點評 在探究杠桿平衡條件時，杠桿的重心應調到支點上，使其不影響兩邊力與力臂的乘積相等；為計算方便，要求兩邊各有一個力與力臂的乘積．