Question

16．下面是小迪探究杠桿的平衡條件的實驗過程．

（1）實驗中的步驟：
A、調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
B、計算每次實驗中F₁L₁和F₂L₂的大小，根據(jù)計算結(jié)果得出杠桿的平衡條件．
C、改變鉤碼的個數(shù)和位置，重復實驗．
D、記下動力F₁、動力臂L₁、阻力F₂和阻力臂L₂的大小，將數(shù)據(jù)填入表格中．
E、將鉤碼掛職在杠桿的支上點兩邊，先改變動力或動力臂的大小，然后調(diào)節(jié)阻力或阻力臂的大小，使杠桿在水平位置重新平衡．正確的順序是AEDCB．
（2）實驗結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學利用如圖甲所示裝置進行探究，杠桿上每格寬5cm，將支點設計為E點，然后將測力計作用在H點，發(fā)現(xiàn)使杠桿處于圖乙平衡狀態(tài)時，彈簧測力計的示數(shù)為2N，杠桿在由圖甲到圖乙的過程中，測力計最少要對杠桿做功0.6J．若再在F點掛4N的鉤碼，彈簧測力計的示數(shù)將為4 N．

Answer 1

分析 （1）在研究杠桿平衡實驗時，先組裝好，然后調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后利用鉤碼進行實驗，使杠桿在水平位置平，再改變力和力臂的數(shù)值，再做幾次實驗，對數(shù)據(jù)進行分析得出結(jié)論；
（2）運用功的公式W=Fs和杠桿平衡的條件F₁L₁=F₂L₂進行分析解答．

解答 解：（1）在研究杠桿平衡實驗時，先組裝好，然后調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后利用鉤碼進行實驗，使杠桿在水平位置平，再改變力和力臂的數(shù)值，再做幾次實驗，對數(shù)據(jù)進行分析得出結(jié)論；
故正確的順序是：AEDCB．
（2）杠桿處于圖乙平衡狀態(tài)時，杠桿平衡的條件F₁L₁=F₂L₂可知，2N×6×5cm=G×3×5cm，解得G=4N；
杠桿在由圖甲到圖乙的過程中，測力計最少要對杠桿做功W=Fs=Gh=4N×3×0.05m=0.6J．
若再在F點掛4N的鉤碼，杠桿平衡的條件F₁L₁=F₂L₂可知，F(xiàn)×6×5cm=4×3×5cm+4×3×5cm，解得F=4N．
故答案為：（1）AEDCB；（2）0.6；4．

點評 知道杠桿平衡的條件，會根據(jù)杠桿平衡的條件計算力的大小．