Question

小強(qiáng)在探究“杠桿的平衡條件”時(shí)，經(jīng)歷了如下的實(shí)驗(yàn)步驟：
A、調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在

水平

位置平衡；
B、在杠桿的兩邊掛上鉤碼，并移動懸掛位置，使杠桿重新平衡；
C、改變動力或動力臂的大小，并重新調(diào)節(jié)，再次使杠桿平衡；
D、如此多次測量，得到多組數(shù)據(jù)．
（1）小強(qiáng)進(jìn)行步驟A的調(diào)節(jié)的目的是

使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響，同時(shí)便于測量力臂

；
（2）在步驟C中，當(dāng)小強(qiáng)改變動力的大小后，為使杠桿重新平衡，接下來的操作步驟是（多選）

A、B、C

；
A．改變動力臂大小；
B．改變阻力大�。�
C．改變阻力臂大�。�
D．調(diào)節(jié)平衡螺母．
（3）實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	動力/N	動力臂/cm	阻力/N	阻力臂/cm
1	4	5	2	10
2	1.5	10	3	5
3	2	15	3	10
4	l	20	1	20

分析上表，用F₁、F₂、L₁和L₂分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂，杠桿平衡條件可表示為：

F₁L₁=F₂L₂

．
（4）當(dāng)小強(qiáng)進(jìn)一步做如圖所示的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)不再滿足（3）中得到的規(guī)律，請你對此作出評析：

由于動力的方向沒有與桿垂直，因此此時(shí)的力臂不再等于OA長

．

Answer 1

分析：（1）杠桿在水平位置平衡后，重力的方向跟杠桿垂直，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，同時(shí)能夠消除杠桿自身重力對杠桿平衡的影響，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡．
（2）杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂．改變動力后，要使杠桿仍在水平位置平衡，動力臂、阻力、阻力臂，都可以改變．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論．
（4）杠桿受到的力不再豎直方向時(shí)，力臂不等于桿長．

解答：解：（1）a、為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響，這時(shí)杠桿重力的力臂為零，同時(shí)可從杠桿上直接讀取力臂的大小，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡；
（2）c、調(diào)節(jié)動力臂大小或調(diào)節(jié)阻力大小或條件阻力臂的大小，使杠桿重新在水平位置平衡．
（3）分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)動力×動力臂=阻力×阻力臂，用F₁、F₂、L₁和L₂分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂，杠桿平衡條件可表示為：F₁L₁=F₂L₂．
（4）如圖，當(dāng)小強(qiáng)將彈簧測力計(jì)斜向左拉時(shí)，拉力的力臂不再等于桿OA長，而是OC長，所以再將OA作為力臂時(shí)是錯(cuò)誤的．
故答案為：水平；
使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響，同時(shí)便于測量力臂；
ABC； 
F₁L₁=F₂L₂；
由于動力的方向沒有與桿垂直，因此此時(shí)的力臂不再等于OA長．

點(diǎn)評：本題主要考查對“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的了解．