Question

19．在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）在實(shí)驗(yàn)前，要求杠桿在水平位置平衡的目的是便于測(cè)量力臂，且避免杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．小王同學(xué)把杠桿放在支架后，在沒有掛鉤碼時(shí)杠桿的平衡位置如圖（甲）所示．為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端螺母向右邊旋一些（選填“左”或“右”）．
（2）調(diào)好后，第一組按圖（乙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖（丙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為第二組實(shí)驗(yàn)更好，理由是力與杠桿垂直，便于測(cè)量力臂．
（3）小王的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/m	阻力F2/N	阻力臂L2/m
3	0.2	2.4	0.25

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可得出杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．
分析小王所做實(shí)驗(yàn)存在不足，原因是實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，得出的結(jié)論沒有普遍性．
（4）如圖丁所示，當(dāng)小王用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，杠桿仍然在水
平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F變大（填“變大”、“不變”或“變小”），原因是動(dòng)力臂變�。�

Answer 1

分析 （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；
在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)；
（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來；
（3）為使結(jié)論更具普遍性，應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
（4）阻力和阻力臂不變時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大．

解答 解：
（1）為了便于測(cè)量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)可消除杠桿自身重力的影響
圖知，右端偏高，為使杠桿在水平位置平衡，需要將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
（2）力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直，便于測(cè)量力臂．
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，杠桿的平衡條件是：F₁L₁=F₂L₂；
由題意知，實(shí)驗(yàn)只測(cè)量了一組數(shù)據(jù)，便得出結(jié)論，結(jié)論具有偶然性，不具普遍性；
（4）乙圖，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí)，拉力力臂為OC，彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于OC，拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大．
故答案為：（1）便于測(cè)量力臂，且避免杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；右；（2）拉二；力與杠桿垂直，便于測(cè)量力臂；（3）F₁L₁=F₂L₂；實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，得出的結(jié)論沒有普遍性；（4）變大；動(dòng)力臂變小．

點(diǎn)評(píng) （1）一定要明確杠桿在水平位置平衡的原因，這是經(jīng)�？疾榈膬�(nèi)容．
（2）掌握杠桿平衡條件，能夠利用其進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算．