Question

18．在“探究杠桿的平衡條件”的活動中
（1）小紅同學(xué)安裝好杠桿，如圖a所示，緊接著就做了如圖b所示的操作．小紅在操作過程中少做的一步是調(diào)節(jié)杠桿的平衡．

（2）小紅改正后做了如圖c所示的操作，表格是對應(yīng)的數(shù)據(jù)，請你在表格中填上所缺的數(shù)值．
（3）按照表格中的數(shù)據(jù)，能得到杠桿平衡的條件是F₁×L₁=F₂×L₂（用表格中字母表示）．

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	1.5	10	1	15
2	1			10
3	1	20	1.5	10

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿的平衡時，應(yīng)將平衡螺母向較高一側(cè)調(diào)節(jié)，便于測量力臂；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件F₁×L₁=F₂×L₂求解；
（3）杠桿的平衡條件是F₁×L₁=F₂×L₂．

解答 解（1）調(diào)節(jié)杠桿的平衡時，由圖a杠桿左高右低，應(yīng)將兩端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；力臂是支點到力的作用線的垂直距離．當(dāng)彈簧測力計拉力方向與杠桿垂直時，拉力作用點到支點的距離就是其力臂，這樣便于從杠桿上直接讀出力臂，小紅在操作過程中少做的一步是調(diào)節(jié)杠桿的平衡；
（2）由圖c第一次可得，杠桿每一個小格是5cm；第二次杠桿動力臂為4個小格，即L₁=20cm，根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁×L₁=F₂×L₂，1N×0.2m=F2×0.1m，解得F2=2N；如下圖：

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	1.5	10	1	15
2	1	20	2	10
3	1	20	1.5	10

（3）按照表格中1、2的數(shù)據(jù)，能得到杠桿平衡的條件是F₁×L₁=F₂×L₂．
故答案為：（1）調(diào)節(jié)杠桿的平衡；（2）如上圖；（3）F₁×L₁=F₂×L₂．

點評 本題考查探究杠桿平衡條件的實驗，杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，以便直接讀出力臂．