Question

5．如圖所示有一調(diào)節(jié)后處于水平平衡狀態(tài)的杠桿．
（1）若在A點(diǎn)懸掛三個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼重均為0.5N），要使杠桿水平平衡，需在B點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼；
（2）取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測力計(jì)在C點(diǎn)沿豎直向上拉，使杠桿水平平衡，測力計(jì)的拉力為3N；
（3）彈簧測力計(jì)沿豎直方向拉，目的是為了便于測量力臂．
（4）若改變測力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，杠桿仍然水平平衡，測力計(jì)的讀數(shù)將變大；（填“變大”、“變小”或“不變”）
（5）小明同學(xué)測出一組數(shù)據(jù)后就得出了“動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”的結(jié)論，小紅同學(xué)認(rèn)為他的做法不合理，理由是實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論不具備普遍性；
（6）若小明又在杠桿右側(cè)的某處用彈簧測力計(jì)拉住杠桿，使杠桿在水平位置平衡，發(fā)現(xiàn)當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)達(dá)到最大值仍不能使杠桿水平平衡，你認(rèn)為接下來合理的操作是左側(cè)鉤碼懸掛點(diǎn)右移．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿平衡條件求出B點(diǎn)懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件求出C點(diǎn)的拉力；
（3）拉力與杠桿垂直，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂（重力的方向跟杠桿垂直），這樣調(diào)節(jié)便于直接讀取力臂的大小；
（4）阻力和阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂減小，動(dòng)力增大；
（5）探究杠桿平衡條件時(shí)，一般要進(jìn)行多次測量，為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，只有一次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是不科學(xué)的；
（6）根據(jù)杠桿平衡條件分析．

解答 解：
（1）一個(gè)鉤碼的重是0.5N，設(shè)杠桿一個(gè)小格是L，
根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，
1.5N×2L=F_B×3L，F(xiàn)_B=1N，即在B處掛2個(gè)鉤碼；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，
1.5N×2L=F_C×1L，F(xiàn)_C=3N；
（3）用彈簧測力計(jì)沿豎直方向向下，拉力與杠桿垂直，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，這樣做的目的是便于直接讀出力臂的大��；
（4）如改變彈簧測力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂減小，動(dòng)力要增大，所以彈簧測力計(jì)示數(shù)變大，才能使杠桿仍然水平平衡；
（5）只有一次實(shí)驗(yàn)得出杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．這種結(jié)論很具有偶然性，不具備普遍性，要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，總結(jié)杠桿平衡條件；
（6）當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程仍不能使杠桿水平平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件，可以減少左側(cè)鉤碼的數(shù)量或者左側(cè)鉤碼懸掛點(diǎn)右移．
故答案為：（1）2；（2）3；（3）便于測量力臂；（4）變大；（5）實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論不具備普遍性；（6）左側(cè)鉤碼懸掛點(diǎn)右移．

點(diǎn)評 此題為探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)，初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問題時(shí)，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(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性．