Question

小麗在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中，使用了如圖所示的裝置．
（1）小麗將杠桿放在支架上后，呈如圖所示的狀態(tài)，則她應(yīng)該將平衡螺母向______（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在______位置平衡．這樣做的目的是______．
（2）調(diào)節(jié)好杠桿后，小麗將兩個重均為0.5N的鉤碼掛在杠桿a處，又將彈簧測力計掛在杠桿b處的細線上，豎直向______（填“上”或“下”）拉彈簧測力計，能使杠桿再次平衡．操作時，小麗發(fā)現(xiàn)彈簧測力計讀數(shù)太小，不能準確讀數(shù)，請你幫她找出一種改進的方法：______．
（3）小麗通過實驗獲得了三組數(shù)據(jù)如下表．表中第3次實驗中的阻力臂L₂應(yīng)為______cm；

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	2	6	3	4
2	3	5	5	3
3	4	4	8

分析上表中數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）杠桿的平衡條件實驗中，為了便于測量力臂，要求通過調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，直到杠桿在水平位置平衡；
（2）動力和阻力對杠桿的作用是相反的，動力使杠桿轉(zhuǎn)動，阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動，由此判斷出彈簧測力計拉力的方向；當彈簧測力計示數(shù)小時，可以增大阻力或者減小動力臂．
（3）由第1、2兩次實驗數(shù)據(jù)，歸納得出杠桿平衡時動力、動力臂、阻力、阻力臂之間的關(guān)系，并根據(jù)這個規(guī)律求出第3次實驗中的阻力臂．
解答：解：（1）杠桿不在水平位置平衡，右端向下傾斜，則重心應(yīng)向左移動，故應(yīng)向左調(diào)節(jié)左端或右端的平衡螺母，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，這樣便于測量力臂．
故答案為：左、水平、便于測量力臂．
（2）重力的方向是豎直向下，因此應(yīng)在b處豎直向上拉彈簧秤；彈簧秤讀數(shù)偏小，不能準確讀數(shù)，說明拉力的力臂太大，或是阻力太小，可以增加鉤碼數(shù)或?qū)�彈簧測力計向右移．
故答案為：上、增加鉤碼數(shù)或?qū)�彈簧測力計向右移．
（3）由前兩次實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，杠桿平衡時：動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F₁×L₁=F₂×L₂）；則第3次實驗中，阻力臂L₂===2cm．
故答案為：2、動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F₁×L₁=F₂×L₂）．
點評：本題需要注意兩點：
（1）重力的方向是豎直向下的，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．
（2）在統(tǒng)計和記錄數(shù)據(jù)時，動力和動力臂、阻力和阻力臂要對應(yīng)好，不能混淆，以免得不出正確結(jié)論．