Question

6．在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)需要用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量鉤碼的重力大小，用刻度尺來(lái)測(cè)量力臂 的大小；
（2）小宇在實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿向左端下傾，應(yīng)將杠桿右端螺母右（選填“右”或“左”）向邊調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡；
（3）若實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)等重鉤碼，杠桿每格等距，如圖甲所示，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí)，可以在杠桿右端4處掛3個(gè)鉤碼使杠桿原來(lái)位置恢復(fù)平衡．這時(shí)不能（選填“能”或“不能”）馬上總結(jié)得出杠桿的平衡條件；
（4）小宇繼續(xù)探究杠桿平衡時(shí)動(dòng)力和動(dòng)力臂的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持作用點(diǎn)A點(diǎn)的阻力、阻力臂不變，在杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)出每一組動(dòng)力F₁和動(dòng)力臂L₁的數(shù)據(jù)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了F₁和L₁的關(guān)系圖象，如圖乙．由圖象可知：當(dāng)F₁為3N時(shí)L₁為0.2 m；根據(jù)圖象推算，當(dāng)L₁為0.1m時(shí)，F(xiàn)₁為6N．

Answer 1

分析 （1）在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量力大小的工具是彈簧測(cè)力計(jì)，用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度；
（2）杠桿左端下降，應(yīng)將杠桿重心右移，所以，將衡梁右端或左端的螺母向右旋一些；
（3）根據(jù)杠桿平衡條件進(jìn)行判斷；
為得出普遍結(jié)論，應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
（4）由于此題中的阻力和阻力臂不變，故據(jù)杠桿的平衡條件分析即可解決．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)中需要用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量鉤碼的重力大小，用刻度尺來(lái)測(cè)量力臂的大��；
（2）實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿向左端下傾，杠桿的右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡；
（3）設(shè)杠桿的每一個(gè)小格代表L，一個(gè)鉤碼的重為G，
實(shí)驗(yàn)只有8個(gè)鉤碼，杠桿左端已經(jīng)掛了4個(gè)鉤碼，還剩4個(gè)鉤碼，
根據(jù)杠桿平衡條件得：4G×3L=F₂×4L，解得：F₂=3G，在4位置需要掛3個(gè)鉤碼杠桿平衡；
探究杠桿平衡條件時(shí)，要做多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的目的是：避免實(shí)驗(yàn)的偶然性和結(jié)論的片面性，得出普遍結(jié)論，歸納出物理規(guī)律；
（4）由圖可知，當(dāng)F₁=3N時(shí)，L₁=0.2m；
由于此題中的阻力和阻力臂不變，根據(jù)F₁L₁=F₂L₂可知，
利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出，F(xiàn)₂L₂=F₁L₁=0.2m×3N=0.6N•m；
所以，若當(dāng)L₁為0.1m時(shí)，F(xiàn)₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{0.6N•m}{0.1m}$=6N．
故答案為：（1）彈簧測(cè)力計(jì)；力臂；（2）右；水平；（3）3；不能；（4）0.2；6．

點(diǎn)評(píng) 該題主要考查杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，當(dāng)杠桿水平平衡時(shí)，杠桿的力臂跟杠桿重合，格數(shù)即為對(duì)應(yīng)的力臂