Question

物理興趣小組的同學(xué)，利用如圖所示的裝置，在杠桿支點的兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件．
（1）如圖 1所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向______（選填“左”或“右”）移動，將杠桿調(diào)在水平位置平衡的目的是為了方便測量______．
（2）實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示，

測量 序號	動力 F1/N	動力臂 l1/cm	阻力 F2/N	阻力臂 l2/cm
①	1	20	2	10
②	2	15	1.5	20
③	3	5		15

（表格中漏填的數(shù)據(jù)為______N．
（3）有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”．這個結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中______（填字母）．
A．沒有改變力的大小                    B．沒有改變力的方向
C．沒有改變力的作用點                  D．實驗次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性
（4）杠桿平衡后，小明在圖3所示的A位置掛上兩個鉤碼，可在B位置掛上______個鉤碼，使杠桿在水平位置平衡．
（5）他改用彈簧測力計在圖4所示的C位置斜向下拉，若每個鉤碼重1N．當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，測力計的示數(shù)將______（選填“大于”、“等于”或“小于”）1N．
（6）用繩子拴住一根粗細(xì)不同的大樹某處，靜止后大樹水平平衡，如圖5所示．現(xiàn)將大樹從拴繩處沿豎直方向切成A、B兩段，根據(jù)圖5可判斷G_A______G_B（選填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

（1）為了方便測量力臂，實驗前，應(yīng)首先對杠桿進(jìn)行調(diào)節(jié)，若發(fā)現(xiàn)一端上翹，根據(jù)杠桿平衡的條件，將杠桿左、右兩端的螺母向上翹的左端調(diào)節(jié)或一端的螺母向上翹的右端調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置平衡．
（2）分析第3組數(shù)據(jù)：
F₁L₁=F₂L₂，
所以F₂=

F1L1

L2

=

3N×5cm

15cm

=1N；
（3）“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，也就是實驗過程中沒有改變動力或阻力的方向．故選項A、C、D錯誤，選項B正確．
（4）設(shè)一個鉤碼重為G，杠桿上一個小格代表L，根據(jù)杠桿平衡條件得，杠桿的右端：2G×2L=4GL，
要使杠桿在水平位置平衡，杠桿的左端力和力臂的乘積也應(yīng)該是4GL，所以在左邊B處第1格處掛4個鉤碼．
（5）當(dāng)彈簧測力計在圖乙所示的C位置斜向下拉時，力臂變小，即L₁＜4L，根據(jù)杠桿平衡條件得，2N×2L=F×L₁，因為L₁＜4L，所以F＞1N；
（6）由圖知，A端較粗，所以A端力臂小于B端力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件，G_AL_A=G_BL_B，L_A＜L_B，所以G_A＞G_B．
故答案為：（1）右；力臂；（2）1；（3）B；（4）4；（5）大于；（6）＞．