Question

某學(xué)生在做“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟：

A、把杠桿的中點(diǎn)支在支架上；
B、照?qǐng)D所示那樣把鉤碼掛在杠桿兩邊，改變鉤碼的位置，使杠桿在水平位置平衡；
C、記下兩邊鉤碼重力，并用尺量出它們的力臂，分別填入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格內(nèi)；
D、改變力和力臂的數(shù)值，做三次實(shí)驗(yàn)．
E、求出各次實(shí)驗(yàn)中動(dòng)力乘動(dòng)力臂和阻力乘阻力臂的數(shù)值．
試回答下列問題：
（1）該學(xué)生在______步驟前漏掉了一個(gè)重要步驟？這一步要做什么？答：______．
（2）如果實(shí)驗(yàn)正確無誤，本實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)論是什么？答：______．
（3）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖中所示的兩個(gè)狀態(tài)均表示杠桿已達(dá)到平衡．當(dāng)杠桿由圖甲的位置變成圖乙的位置時(shí)，彈簧秤的示數(shù)將______．（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟中，把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，就進(jìn)行探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量，沒有考慮杠桿重力對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響和便于測(cè)量力臂，所以B之前漏掉一個(gè)重要步驟：調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；
（2）如果實(shí)驗(yàn)正確無誤，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得結(jié)論：
動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即：F₁L₁=F₂L₂．
如圖甲，杠桿在水平位置平衡時(shí)，砝碼由于重力對(duì)杠桿產(chǎn)生的力F₁的力臂等于支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離OA；測(cè)力計(jì)豎直向上拉力F₂，力臂等于支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離OB．所以F₁×OA=F₂×OB．
（3）如圖乙，杠桿在乙圖位置平衡時(shí)，

F₁′的力臂為OC=OA×cos∠BOD，F(xiàn)₂的力臂為OD=OB×cos∠BOD．
所以F₁′×OAcos∠BOD=F₂×OBcos∠BOD，
所以F₁′×OA=F₂×OB，
所以F₁′=F₁，
故彈簧秤的示數(shù)將不變．
故答案為：（1）B；調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使杠桿水平平衡；
（2）杠桿平衡條件是：F₁L₁=F₂L₂；
（3）不變
分析：（1）為了避免實(shí)驗(yàn)過程中，杠桿重力對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響和便于測(cè)量力臂，杠桿平衡調(diào)節(jié)要在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行；
（2）由實(shí)驗(yàn)可得出杠桿平衡的條件．
（3）杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件解答．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了杠桿平衡的條件，在實(shí)驗(yàn)時(shí)我們應(yīng)注意：調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，以便能直接讀出力臂．杠桿平衡的條件就是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．運(yùn)用此條件進(jìn)行杠桿平衡的判斷計(jì)算．