Question

4．物理興趣小組的同學，利用如圖所示的裝置，在杠桿支點的兩邊掛鉤碼來“探究杠桿的平衡條件”．
（1）實驗前杠桿如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿兩端的平衡螺母向右（填“左”或“右”）調節(jié)，將杠桿調在水平位置平衡的目的是為了方便測量力臂．
（2）實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為10cm．

測量序號	動力F1/N	動力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
①	1	15	2	7.5
②	2	10	1	20
③	3	5	1.5

（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得杠桿的平衡條件為F₁L₁=F₂L₂．

Answer 1

分析 （1）杠桿靜止或勻速轉動，杠桿都處于平衡平衡狀態(tài)．
調節(jié)杠桿在水平位置平衡時，杠桿左端下沉，應向右條件平衡螺母，杠桿右端下沉，應向左調節(jié)平衡螺母．
探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．根據(jù)杠桿平衡條件求出阻力臂．

解答 解：（1）杠桿靜止在如圖甲位置，所以杠桿處于平衡狀態(tài)．
杠桿的右端上翹，左端的平衡螺母或右端的平衡螺母都向上翹的右端移動，才能使杠桿在水平位置平衡．
杠桿在水平位置平衡，力的作用線與杠桿垂直，力臂在杠桿上，便于測量力臂大�。�
（2）杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．
第3次實驗：根據(jù)杠桿平衡條件得，
3N×5cm=1.5N×L₂，
所以，L₂=10cm．表格中漏填的數(shù)據(jù)為10cm；
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得杠桿的平衡條件為：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂．
故答案為：（1）右；力臂；（2）10；（3）F₁L₁=F₂L₂．

點評 杠桿處于靜止狀態(tài)和勻速轉動狀態(tài)，杠桿都是平衡的．在探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，是為了便于在杠桿上讀出動力臂和阻力臂．
知道杠桿平衡的概念、知道實驗注意事項、熟練應用杠桿平衡條件，即可正確解題．