Question

【題目】【2016·河源卷】甲、乙兩位同學(xué)一起做探究杠桿的平衡條件的實驗，以杠桿中點為支點，如圖甲、乙所示．

（1）若杠桿右端低左端高，為使其在水平位置上靜止，應(yīng)將左端的平衡螺母向 調(diào)節(jié)．

（2）如圖甲所示，杠桿在水平位置平衡，記錄數(shù)據(jù)．根據(jù)這一次實驗數(shù)據(jù)，甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件，這種做法的不足是： ．

（3）如圖乙所示，乙同學(xué)設(shè)計了兩種實驗方案：第一種彈簧測力計沿豎直方向拉，其讀數(shù)為F1；第二種彈簧測力計傾斜拉，其讀數(shù)為F2．第 （填“一”或“二”）種實驗方案更方便．在同等條件下，兩次彈簧測力計讀數(shù)F1 F2（填“＜”、“=”或“＞”）．

（4）乙同學(xué)用圖丙裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)杠桿水平平衡時，與甲同學(xué)得出的杠桿平衡條件不相符，其可能的原因是： ．

Answer 1

【答案】（1）左；（2）實驗次數(shù)太少，結(jié)論具有偶然性；（3）一；＜；（4）杠桿存在自重

【解析】（1）在調(diào)節(jié)杠桿平衡時，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)。因為右端低左端高，故應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)，即將左邊或右邊的平衡螺母向左端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡；（2）只有一次實驗總結(jié)實驗結(jié)論是不合理的，一次實驗很具有偶然性，要多進行幾次實驗，避免偶然性；（3）探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，此時力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來；因此第一種實驗方案更方便；因為第一方案的動力臂要大于第二種方案的動力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知在阻力和阻力臂都相同的情況下，動力臂越大的越省力，所以，F(xiàn)1＜F2；（4）圖丙中，杠桿的重心不在支點上，彈簧測力計不但提了鉤碼，而且還提了杠桿，杠桿的重力對杠桿轉(zhuǎn)動產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數(shù)值偏大．