Question

2．小明和小紅一起做探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)發(fā)現(xiàn)杠桿停在如圖甲所示的位置．小明將左端的平衡螺母向右調(diào)，小紅認(rèn)為也可以將右端的平衡螺母向右調(diào)（選填“右”或“左”），使杠桿在水平位置平衡．

次數(shù)	F1/N	l1/cm	F2/N	l2/cm
1	1	10	2	5
2	2	10	1	20
3	2	15	3	10

（2）在杠桿的兩端加掛鉤碼，并移動(dòng)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，如圖乙所示，并測(cè)出力臂．多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．
實(shí)驗(yàn)時(shí)杠桿在水平位置平衡的目的是：便于測(cè)量力臂；
多次實(shí)驗(yàn)的目的是：多次測(cè)量得出的結(jié)論具有普遍性．
（3）小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：F₁L₁=F₂L₂．
（4）小紅在圖丙中杠桿上的A點(diǎn)掛四個(gè)重均為1N的鉤碼，用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿上的B點(diǎn)，使杠桿在水平位置平衡，如圖所示，測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2N；如果將測(cè)力計(jì)沿圖中虛線方向拉，仍使杠桿在水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大變大（“變大”、“不變”或“變小”）．

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）使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來；
實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律；
（3）杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
（4）根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂進(jìn)行計(jì)算；
當(dāng)拉力傾斜時(shí)，會(huì)造成力臂變小，相應(yīng)的力會(huì)變大，這樣才能繼續(xù)平衡．

解答 解：
（1）杠桿左端下沉，應(yīng)將杠桿重心向右移，所以應(yīng)將兩端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右調(diào)節(jié)；
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，在杠桿左右兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，應(yīng)通過調(diào)節(jié)鉤碼的位置及數(shù)量使杠桿在水平位置平衡，這樣力臂恰好沿著桿的方向；目的是為了便于測(cè)量力臂；
探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)排除偶然性，尋找普遍規(guī)律．
（3）分析表格中的數(shù)據(jù)可得出杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
（4）設(shè)杠桿每一個(gè)小格代表L，根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知，
彈簧測(cè)力在B點(diǎn)計(jì)豎直向上拉杠桿的力為：F=$\frac{4N×2L}{4L}$=2N；
當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí)，要保持杠桿仍在水平位置平衡，則拉力F將變大，這是因?yàn)�，�?dāng)拉力傾斜時(shí)，拉力F力臂變小，所以力才會(huì)變大．
故答案為：（1）右；（2）便于測(cè)量力臂；多次測(cè)量得出的結(jié)論具有普遍性；（3）F₁L₁=F₂L₂；（4）2；變大．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，從杠桿的調(diào)平、實(shí)驗(yàn)的操作、數(shù)據(jù)的分析、結(jié)論的得出等方面進(jìn)行了考查．