Question

我們都做過“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，若杠桿左端下傾，則應(yīng)將右端的平衡螺母向

右

（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，實(shí)驗(yàn)前使杠桿水平平衡的目的是

便于測(cè)量力臂

．
（2）實(shí)驗(yàn)中，用如圖1所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式．這主要是因?yàn)樵摲N方式

D

A．一個(gè)人無法獨(dú)立操作  B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合    D．力和力臂數(shù)目過多
（3）如圖2是小明同學(xué)三次實(shí)驗(yàn)的情景，實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的每個(gè)鉤碼重0.5牛，杠桿上每一格長(zhǎng)5厘米，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	動(dòng)力F1（牛）	動(dòng)力臂L1（厘米）	阻力F2（牛）	阻力臂L2（厘米）
1	1.5	10	1	15
2	1	20	2	10
3	1	20	1.5	10

（4）小明的第3次實(shí)驗(yàn)存在錯(cuò)誤，其錯(cuò)誤是

L₁讀錯(cuò)了（或者F₁的力臂不在杠桿上）

．

Answer 1

分析：（1）杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響．調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使螺母向偏高的一端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡．
（2）在初中階段，探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，作用在杠桿上的力只有一個(gè)動(dòng)力和一個(gè)阻力，不探究多個(gè)動(dòng)力或阻力的作用下的杠桿平衡．
（3）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，進(jìn)行判斷右側(cè)的力與力臂不變，左側(cè)的三個(gè)鉤碼一起所掛的位置；杠桿在水平位置平衡，并且力豎直作用在杠桿時(shí)，力臂才在杠桿上；由圖可見，第3次實(shí)驗(yàn)中拉力的方向沒有豎直向下，導(dǎo)致力臂不能從杠桿上正確讀出．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾，則重心應(yīng)向右移動(dòng)，應(yīng)將右端平衡螺母向右旋一些，使杠桿在水平位置平衡，實(shí)驗(yàn)前使杠桿水平平衡的目的是方便力臂的測(cè)量．
（2）實(shí)驗(yàn)中，如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿平衡是杠桿的左側(cè)在多個(gè)力共同作用的結(jié)果，采用這種方式是不妥當(dāng)?shù)模�這主要是因?yàn)楦軛U的力和力臂數(shù)目過多．
（4）杠桿在水平位置平衡，F(xiàn)₁的方向垂直于杠桿時(shí)，力臂才在杠桿上．如圖，F(xiàn)₁傾斜拉動(dòng)杠桿在水平位置平衡，力臂不在杠桿上，所以動(dòng)力臂L₁讀取錯(cuò)誤．
故答案為：（1）水平；便于測(cè)量力臂；（2）D；（4）L₁讀錯(cuò)了（或者F₁的力臂不在杠桿上）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查（1）調(diào)節(jié)平衡螺母的作用、杠桿實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)力和阻力的實(shí)驗(yàn)要求及根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算．（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來．