Question

2．小明在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）把杠桿掛在支架上，實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，可將右端螺母向左（選填“左”、“右”）邊調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目是便于測量力臂的長．
（2）杠桿平衡后，小明在圖甲所示的A位置掛上2個(gè)鉤碼，可在B位置掛上4個(gè)鉤碼，使杠桿仍然在水平位置平衡．
（3）實(shí)驗(yàn)中改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個(gè)數(shù)，用同樣的方法一般要做三次，得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析結(jié)論，這樣做的目的是尋找普遍規(guī)律，避免偶然性．
（4）他改用彈簧測力計(jì)在圖乙所示的C位置斜向下拉，若每個(gè)鉤碼重1N．當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)將大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）1N．

Answer 1

分析 （1）杠桿右端下傾，說明杠桿的重心在支點(diǎn)右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移．當(dāng)杠桿在水平位置平衡，并且施加豎直方向的力，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小．
（2）由杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，判斷出左邊四個(gè)鉤碼掛2格處時(shí)，右邊B位置應(yīng)掛幾個(gè)鉤碼．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律．
（4）在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使杠桿平衡根據(jù)F₁×L₁=F₂×L₂，可判斷當(dāng)力臂變化時(shí)，力的大小變化．

解答 解：（1）杠桿右端下傾，說明杠桿的重心在支點(diǎn)右側(cè)，應(yīng)將右端平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿水平平衡，這樣做的目的是便于測量力臂的長．
（2）設(shè)一個(gè)鉤碼的重為G，一格的長度為L，
根據(jù)F₁×L₁=F₂×L₂，
2G×2L=nG×L，解得，n=4，
即可以B位置掛上4個(gè)鉤碼，使杠桿仍然在水平位置平衡．
（3）實(shí)驗(yàn)中，一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此要改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個(gè)數(shù)，用同樣的方法做三次，得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析結(jié)論，這樣做是為了尋找普遍規(guī)律，避免偶然性；
（4）如圖乙，根據(jù)杠桿的平衡條件，當(dāng)用彈簧測力計(jì)在C位置豎直向下拉時(shí)，
F′=$\frac{2G×2L}{4L}$=1N，
如果用彈簧測力計(jì)在C位置斜向下拉，根據(jù)杠桿的平衡條件，其力臂會(huì)變小，所以力將變大，即測力計(jì)的示數(shù)將大于1N．
故答案為：（1）左；便于測量力臂的長；（2）4；（3）尋找普遍規(guī)律，避免偶然性；（4）大于．

點(diǎn)評(píng) 杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；根據(jù)杠桿的平衡條件可對(duì)力和力臂的情況做出分析．