Question

7．某小組研究“杠桿的平衡條件”，器材：有刻度的杠桿、若干個(gè)相同的鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)等，O為杠桿的支點(diǎn)．
①實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡．這樣做的目的是便于測(cè)量力臂．調(diào)節(jié)時(shí)，如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向左移動(dòng)（選填“右”或“左”）．
②某實(shí)驗(yàn)小組記錄兩組數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	2	20	1	10
2	1	8	2	4

根據(jù)分析，這組數(shù)據(jù)中，實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1的一組肯定有錯(cuò)誤．檢查發(fā)現(xiàn)是測(cè)量動(dòng)力臂時(shí)讀錯(cuò)了，動(dòng)力臂的實(shí)際值應(yīng)為5cm
③如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動(dòng)杠桿，仍使杠桿在水平位置保持平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大，其原因是阻力、阻力臂不變，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大．
④某次實(shí)驗(yàn)中，若采取如圖乙所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能在水平位置保持平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式，這主要是以下哪種原因D 
A．一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作   B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合     D．力和力臂數(shù)目過(guò)多．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿杠桿平衡的影響，調(diào)節(jié)杠桿時(shí)左低右調(diào)，右低左調(diào)；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件進(jìn)行判斷；
（3）杠桿在水平位置平衡，阻力、阻力臂不變，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大；
（4）當(dāng)杠桿上掛多組鉤碼時(shí)，力和力臂增加，使實(shí)驗(yàn)復(fù)雜化，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)難度．

解答 解：①杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小；杠桿左端偏高，就是右端偏低，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向左調(diào)；
②2N×20cm＞1N×10cm，不符合杠桿平衡條件，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤．如果是動(dòng)力臂有錯(cuò)誤，根據(jù)杠桿平衡條件得，動(dòng)力臂應(yīng)該為5cm，所以動(dòng)力臂的實(shí)際值比測(cè)量值要小．
1N×8cm=2N×4cm，符合杠桿平衡條件，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確．
③杠桿在水平位置平衡，阻力、阻力臂不變，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大，所以彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)變大．
④當(dāng)杠桿上掛多組鉤碼時(shí)，力和力臂增加，雖然也能得出正確的結(jié)論，但是使實(shí)驗(yàn)復(fù)雜化，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)難度．
故答案為：①水平；力臂大小；左；②1；小；③變大；阻力、阻力臂不變，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大；④D．

點(diǎn)評(píng) （1）杠桿平衡條件應(yīng)用比較廣泛，利用杠桿平衡條件可以判斷杠桿是否平衡、力臂大小、力的大小等．
（2）探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，杠桿的兩端各掛一組鉤碼，實(shí)驗(yàn)操作比較簡(jiǎn)單，計(jì)算也比較簡(jiǎn)單；如果杠桿的兩端掛多組鉤碼，實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜，計(jì)算也比較復(fù)雜．但是兩種情況都能得出正確的結(jié)論．