Question

11．小華同學(xué)在做探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)．
（1）在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，若杠桿在使用前左高右低，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，也是為了方便對(duì)力臂的測(cè)量；
（2）小華將四個(gè)重力均為0.5N的鉤碼掛在杠桿右端A點(diǎn)后，將彈簧測(cè)力計(jì)鉤在杠桿B處的細(xì)線上（如圖所示）．要使杠桿平衡，且彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小，則小華應(yīng)沿豎直方向拉彈簧測(cè)力計(jì)．在此情況下，小華讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1N．小華對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析后得到的結(jié)論是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．你認(rèn)為他們這樣就得出結(jié)論是否合理？不合理；簡(jiǎn)述理由：實(shí)驗(yàn)次數(shù)只有一次，結(jié)論具有偶然性．
（3）小明在實(shí)驗(yàn)中比小華增加了一步：將測(cè)力計(jì)沿圖中虛線方向拉，仍保持杠桿在如圖中位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大（填變大、變小或不變）理由是動(dòng)力臂減小，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力會(huì)變大．

Answer 1

分析 （1）杠桿的調(diào)節(jié)也跟天平類似，應(yīng)向高的一側(cè)移動(dòng)平衡螺母．使杠桿在水平位置平衡最大的好處就是測(cè)量力臂時(shí)非常方便．
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，右邊力與力臂的乘積一定，左邊要使力最小，力臂應(yīng)最大；小華只由一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，應(yīng)該多做幾次，得到多組數(shù)據(jù)，分析得出規(guī)律；
（3）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí)，動(dòng)力臂減小，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力會(huì)增大．

解答 解：（1）杠桿的右端低，說(shuō)明這一側(cè)力與力臂的乘積大，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，以減小這一側(cè)的力臂．因?yàn)橹亓Φ姆较蚴秦Q直向下的，杠桿只有在水平位置平衡時(shí)，支點(diǎn)到力的作用線的距離才正好在杠桿上，也就是正好等于相應(yīng)杠桿的長(zhǎng)，這樣測(cè)量起來(lái)會(huì)比較方便．
（2）阻力與阻力臂一定時(shí)，由杠桿平衡條件可知，當(dāng)動(dòng)力臂最大時(shí)，動(dòng)力最小，力的作用點(diǎn)與支點(diǎn)一定，最大力臂為支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，力應(yīng)與杠桿垂直，為使拉力最小，應(yīng)豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)；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)，小華只進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性，具有偶然性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不合理．
（3）彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí)，動(dòng)力臂是OB，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí)，動(dòng)力臂是OD，動(dòng)力臂減小，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力會(huì)變大．

故答案為：（1）左；水平；力臂；    （2）豎直；不合理；實(shí)驗(yàn)次數(shù)只有一次，結(jié)論具有偶然性；（3）變大；動(dòng)力臂減小，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力會(huì)變大．

點(diǎn)評(píng) 探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)，先將杠桿調(diào)到水平平衡，一是讓杠桿中心在支點(diǎn)上，不對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生影響；二是便于力臂的測(cè)量．實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行多次試驗(yàn)，由多組數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論．