Question

7．在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向右邊旋一些．使之處于水平平衡，這一調(diào)節(jié)的目的是便于測(cè)量力臂．
（2）如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)相同的鉤碼，杠桿上每格等距，當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí)，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩種方案）①在第6個(gè)格處掛2個(gè)鉤碼；②在第4個(gè)格處掛3個(gè)鉤碼．
（3）小康在實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在杠桿兩側(cè)掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，再再用彈簧測(cè)力計(jì)取代一側(cè)的鉤碼繼續(xù)探究，如圖乙所示．他這樣做的最終目的是C．
A．便于直接讀出拉力的大小     B．便于提供不同方向的拉力
C．便于正確認(rèn)識(shí)力臂           D．便于測(cè)量力臂的大小
（4）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，取得多組數(shù)據(jù)是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小；（2）根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得：杠桿在水平位置平衡時(shí)：左邊=4G×3L=12GL；右邊也應(yīng)等于12GL；
（3）在C點(diǎn)掛鉤碼，對(duì)C點(diǎn)的力的方向只能是豎直向下，此時(shí)力臂為OC；用彈簧測(cè)力計(jì)取代一側(cè)的鉤碼，可以改變作用在C點(diǎn)的力的方向，力臂將不是OC，據(jù)此分析回答；
（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，一般要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律才具有普遍性，結(jié)論才正確．

解答 解：
（1）杠桿左端下沉，右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)；
杠桿在水平位置平衡，最大的好處是力臂在杠桿上，便于力臂的測(cè)量；
（2）設(shè)一鉤碼重為G，一格為L(zhǎng)，則杠桿在水平位置平衡時(shí)：左邊=4G×3L=12GL；
右邊=2G×6L=3G×4L=4G×3L=12GL，所以可以在第6個(gè)格處掛2個(gè)鉤碼，或在第4個(gè)格處掛3個(gè)鉤碼．
（3）從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫力臂，在杠桿兩側(cè)掛鉤碼，由于重力的方向是豎直向下的，力臂在杠桿上可以直接讀出，當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)拉，若彈簧測(cè)力計(jì)傾斜時(shí)，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會(huì)發(fā)生變化，相應(yīng)變短，根據(jù)杠桿的平衡條件，力會(huì)相應(yīng)增大，才能使杠桿仍保持平衡，這樣做實(shí)驗(yàn)可以加深學(xué)生對(duì)力臂的正確認(rèn)識(shí)，故C正確；
（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納出物理規(guī)律時(shí)，一般要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律才具有普遍性，結(jié)論才正確．
故答案為：（1）右；便于測(cè)量力臂；（2）①在第6個(gè)格處掛2個(gè)鉤碼；②在第4個(gè)格處掛3個(gè)鉤碼；（3）C；（4）使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性．

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生平時(shí)重視實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，重視自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，要學(xué)會(huì)利用杠桿平衡條件解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題．學(xué)會(huì)進(jìn)行分析．