Question

3．李嵐同學(xué)想要探究“杠桿的平衡條件”，實(shí)驗(yàn)中她所選用的實(shí)驗(yàn)器材有杠桿、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、和若干個(gè)標(biāo)有“10g”字樣的鉤碼等．（g取10N/kg）

（1）在實(shí)驗(yàn)開始之前，李嵐將杠桿放在水平桌面上．當(dāng)杠桿靜止時(shí)，她發(fā)現(xiàn)杠桿的左端下沉，則她應(yīng)該將杠桿左端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置上平衡．
（2）將杠桿調(diào)節(jié)平衡后，李嵐在A點(diǎn)處懸掛了3個(gè)鉤碼，B點(diǎn)處懸掛了4個(gè)鉤碼（如圖甲所示），當(dāng)杠桿靜止后，李嵐發(fā)現(xiàn)杠桿在水平位置上沒有平衡，則可能的原因是鉤碼有磨損，解決的辦法是換沒有磨損的鉤碼．
（3）如圖乙所示，在解決了上述問題后，李嵐將3個(gè)鉤碼掛在杠桿上，并用彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向向上拉杠桿使杠桿保持平衡，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.2N．
（4）通過此次實(shí)驗(yàn)，李嵐得到杠桿平衡的條件是F₁l₁=F₂l₂；為了找普遍規(guī)律，李嵐應(yīng)該重復(fù)實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移；
（2）將杠桿調(diào)節(jié)平衡后，李嵐在A點(diǎn)處懸掛了3個(gè)鉤碼，B點(diǎn)處懸掛了4個(gè)鉤碼，當(dāng)杠桿靜止后，杠桿在水平位置上沒有平衡是因?yàn)殂^碼有磨損，應(yīng)該換沒有磨損的鉤碼；
（3）設(shè)杠桿的每一個(gè)小格代表1cm，知道動(dòng)力臂、阻力臂，算出阻力，根據(jù)杠桿平衡條件求出動(dòng)力．
（4）杠桿平衡的條件：F₁l₁=F₂l₂．多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性．

解答 解：（1）杠桿的左端下沉，她應(yīng)該將杠桿左端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置上平衡．
（2）將杠桿調(diào)節(jié)平衡后，李嵐在A點(diǎn)處懸掛了3個(gè)鉤碼，B點(diǎn)處懸掛了4個(gè)鉤碼，當(dāng)杠桿靜止后，杠桿在水平位置上沒有平衡是因?yàn)殂^碼有磨損，質(zhì)量不相等，應(yīng)該換沒有磨損的鉤碼；
（3）鉤碼的重力為：G=mg=0.01kg×10N/kg×3=0.3N；
由F₁l₁=F₂l₂可得，F(xiàn)₁×3cm=0.3×2cm，
故F₁=0.2N；
（4）杠桿平衡的條件：F₁l₁=F₂l₂．為了找普遍規(guī)律，李嵐應(yīng)該改變鉤碼的位置，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．
故答案為：（1）右；（2）鉤碼有磨損； 換沒有磨損的鉤碼；（3）0.2；（4）F₁l₁=F₂l₂；重復(fù)實(shí)驗(yàn)．

點(diǎn)評(píng) 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，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