Question

14．小錦小組用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進(jìn)行“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)鉤碼質(zhì)量相等．
（1）將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，他將杠桿左端平衡螺母向右調(diào)節(jié)到最大限度后，杠桿左端仍有輕微下沉，這時(shí)他應(yīng)將右端的平衡螺母向右端調(diào)節(jié)，才能使杠桿在水平位置平衡．
（2）如圖甲所示，是他在探究過程中的一個(gè)情境，接下來他在兩邊鉤碼的下方各加一個(gè)相同的鉤碼，并將左端鉤碼移到左端離支點(diǎn)第三格處，為了使杠桿在水平位置平衡，他應(yīng)將右端鉤碼移動(dòng)到右端離支點(diǎn)第四格處．

（3）通過不斷改變兩端所掛鉤碼的個(gè)數(shù)和位置，使杠桿在水平位置平衡，并記錄各次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過對(duì)數(shù)據(jù)分析后得出結(jié)論：動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離．與其他小組交流后，他們又做了如圖乙、丙、丁三次實(shí)驗(yàn)，其中丁圖所示實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯诱f明該結(jié)論是錯(cuò)誤的．

Answer 1

分析 （1）在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，按照“左偏右調(diào)、右偏左調(diào)”的原則進(jìn)行，即：如果杠桿左偏（左端下沉），向右移動(dòng)平衡螺母（左右側(cè)的平衡螺母都可以）；
（2）在兩邊鉤碼的下方各加一個(gè)相同的鉤碼，并將左端鉤碼移到左端離支點(diǎn)第三格處，先找出兩邊力的大小、左邊力臂的大小，再利用杠桿平衡條件求右邊力臂大小，進(jìn)而確定右端鉤碼的位置；
（3）利用力臂不在杠桿上的情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

解答 解：
（1）現(xiàn)在杠桿左端仍有輕微下沉，說明杠桿左端偏重，為使杠桿在水平位置平衡，這時(shí)應(yīng)將右端的平衡螺母向右端調(diào)節(jié)．
（2）設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，杠桿一個(gè)格為L(zhǎng)，
左邊加一個(gè)相同的鉤碼，并將左端鉤碼移到左端離支點(diǎn)第三格處，
則左邊力和力臂的乘積為F_左L_左=4G×3L=12GL，
右邊加一個(gè)相同的鉤碼，設(shè)右邊的力臂為L(zhǎng)_右，則右邊的力和力臂的乘積為F_右L_右=3G×L_右，
為了使杠桿在水平位置平衡，F(xiàn)_左L_左=F_右L_右，即12GL=3G×L_右，所以L_右=4L，他應(yīng)將右端鉤碼移動(dòng)到右端離支點(diǎn)第四格處．
（3）小錦得到“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”，這個(gè)結(jié)論是不正確的；當(dāng)動(dòng)力臂不等于支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離時(shí)，看實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否成立，所以利用圖丁進(jìn)行驗(yàn)證．
故答案為：（1）右；（2）四；（3）�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查調(diào)節(jié)平衡螺母的作用、杠桿實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)力和阻力的實(shí)驗(yàn)要求及根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算．當(dāng)杠桿處于水平位置平衡時(shí)，豎直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上，傾斜作用在杠桿上力的力臂在杠桿以外的位置上，力臂變小．