Question

13．如表是小王在“研究杠桿平衡條件”的實驗中，記錄的部分測量結果，請在空格處填上適當?shù)闹担�每個鉤碼的質(zhì)量為50g，g=10N/㎏）．

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	0.5	8	1	4
2		6	1.5	8

（1）如實驗前沒有掛鉤碼時，發(fā)現(xiàn)杠桿的左端下傾，應該將杠桿左端的平衡螺母向右（“左”或“右”）旋一些，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是便于測量力臂．
（2）實驗中多次測量的目的是避免實驗結論的偶然性，歸納出具有普遍性的規(guī)律．
（3）如圖1所示的杠桿處于平衡狀態(tài)，若在兩邊鉤碼下再加掛一個相同的鉤碼，釋放后會有什么現(xiàn)象？杠桿會逆時針轉(zhuǎn)動．（選填“仍平衡”“逆時針轉(zhuǎn)動”或“順時針轉(zhuǎn)動”）．如果將上圖中杠桿右側的鉤碼拿走，則需要用彈簧測力計在支點右側（選填“左”或“右”）向豎直向下的方向拉，才能使杠桿水平平衡．
（4）如圖2所示，沿a、b兩個不同方向用力拉彈簧測力計，使杠桿在水平位置平衡，觀察比較兩次彈簧測力計的示數(shù)大小，則B
A．沿a方向拉時示數(shù)大    B．沿b方向拉時示數(shù)大
C．兩次示數(shù)一樣大        D．無法比較 

Answer 1

分析 （1）杠桿左端下傾，說明杠桿的重心在支點左側，調(diào)節(jié)平衡螺母應使杠桿重心右移，使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測量力臂；
（2）在物理實驗中多次測量的目的有時是為了杜絕實驗偶然性，歸納出具有普遍性的規(guī)律；有時是為了求平均值減小實驗誤差；
（3）杠桿是否平衡，取決于兩邊力和力臂的乘積是否相等，若F₁L₁=F₂L₂，杠桿平衡；若F₁L₁≠F₂L₂，杠桿就不平衡，會沿力和力臂成積大的F的方向轉(zhuǎn)動；
彈簧測力計拉力的方向要與杠桿垂直，使力臂仍與杠桿重合，并且注意動力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向是相反的；
（4）當彈簧測力計豎直向上拉動杠桿，杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，力臂最長，當彈簧測力計向右傾斜時，力臂變小，阻力和阻力臂不變，拉力會變大．

解答 解：
（1）杠桿不在水平位置平衡，左端向下斜，則重心應右移動，故應右調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母；杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，便于測量力臂；
（2）本實驗中，多次測量是為了避免實驗結論的偶然性，歸納出具有普遍性的規(guī)律；
（3）將圖1中的杠桿調(diào)節(jié)水平平衡后，在杠桿左右兩邊鉤碼下同時增加一個相同的鉤碼，根據(jù)杠桿的平衡條件計算：左邊=3×3=9；右邊=2×4=8，所以左邊的乘積大于右邊的乘積，杠桿向左轉(zhuǎn)動，即沿倪時針方向轉(zhuǎn)動；
若用彈簧測力計代替右側的鉤碼，則拉力的方向仍要與杠桿垂直，使力臂仍與杠桿重合，便于直接讀出力臂的大小，將右側鉤碼去掉后，對于左側鉤碼，它使杠桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，所以拉力應該使杠桿順時針方向轉(zhuǎn)動，即在支點的右側，豎直向下拉；
（4）當彈簧測力計豎直向上拉動杠桿，杠桿在水平位置平衡，力臂為支點到動力作用點的距離，當彈簧測力計向左傾斜時，力臂變小，阻力和阻力臂不變，拉力會變大，所以沿b方向拉時示數(shù)大，故B正確．
故答案為：（1）右；水平；便于測量力臂；（2）避免實驗結論的偶然性，歸納出具有普遍性的規(guī)律；（3）逆時針轉(zhuǎn)動；右；豎直向下；（4）B．

點評 考查杠桿的平衡條件及應用，本題中涉及實驗到的注意事項很特殊，多次測量的目的不是為了減小誤差而是為了總結普遍規(guī)律；對于已經(jīng)平衡的杠桿，改變條件后判斷杠桿是否還能保持平衡，有兩種方法：一是按力和力臂的乘積；二是按比例的方法．