Question

2．在探究杠桿平衡條件的實驗中．

（1）杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿處于靜止或勻速轉動狀態(tài)．實驗前沒有掛鉤碼時，調節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其主要目的是便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）實驗中，用裝置A的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師建議同學不宜采用這種方式，該種方式的不足主要是因為C．
A．一個人無法獨立操作　　　　                           B．力臂與杠桿不重合
C．力和力臂數(shù)目過多，不易得出結論                     D．杠桿受力不平衡
（3）若用裝置B進行實驗，將彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡，此時拉力的力臂將變小，彈簧測力計的示數(shù)將變大（均選填“變大”、“變小”或“不變”）．
（4）某同學進行正確的實驗操作后，得到的數(shù)據(jù)為F₁=6N、l₁=20cm、F₂=4N和l₂=30cm．該同學根據(jù)這些數(shù)據(jù)得到了杠桿的平衡條件，他這樣得出的結論是否合理？不合理．理由是：一次實驗得出實驗結論不具有普遍性．

Answer 1

分析 （1）杠桿處于靜止狀態(tài)或勻速轉動狀態(tài)，杠桿都處于平衡狀態(tài)；
探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響；
（2）在初中階段，探究杠桿平衡條件的實驗，作用在杠桿上的力只有一個動力和一個阻力，不探究多個動力或阻力的作用下的杠桿平衡；
（3）彈簧測力計豎直向下拉杠桿時，力臂在杠桿上，當彈簧測力計傾斜拉杠桿時，力臂變短，阻力、阻力臂不變，動力臂變短，動力變大；
（4）初中物理用實驗探究物理問題時要進行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實驗結論具有普遍性．

解答 解：
（1）杠桿處于平衡狀態(tài)，是指杠桿處于靜止狀態(tài)或勻速轉動狀態(tài)；
為了消除杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響，讓杠桿的重心通過支點，所以杠桿在水平位置平衡，杠桿自身的重力對杠桿平衡沒有影響；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于直接從杠桿上測量力臂；
（2）實驗中，如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿平衡是杠桿的左側在多個力共同作用的結果，采用這種方式是不妥當?shù)模�這主要是因為杠桿的力和力臂數(shù)目過多，故選C；
（3）彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡時，動力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件得，動力變大，彈簧測力計示數(shù)變大；
（4）只有一次實驗數(shù)據(jù)，總結實驗規(guī)律，規(guī)律很具有偶然性，所以根據(jù)這些數(shù)據(jù)不能總結規(guī)律．
故答案為：（1）靜止；便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響；（2）C；（3）變��；變大；（4）不合理；一次實驗得出實驗結論不具有普遍性．

點評 探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂大小，杠桿的重心通過支點，消除杠桿重對杠桿平衡的影響，使實驗簡單化，便于探究．