Question

25、（A）某同學(xué)在做“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行了以下操作（左圖）：
（1）調(diào)節(jié)杠桿的左右平衡螺母，使杠桿保持水平；
（2）在杠桿O點(diǎn)位置兩邊分別掛上數(shù)目不等的鉤碼，通過移動(dòng)懸掛鉤碼的滑片的位置，并調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿重新保持水平，記錄有關(guān)數(shù)據(jù)；
（3）改變兩邊鉤碼的數(shù)量，按照（2）再進(jìn)行一次操作，指出該同學(xué)操作中存在的問題：

在（2）中不能再調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母

．
（B）另一位同學(xué)用右圖所示裝置做實(shí)驗(yàn)．調(diào)整左邊鉤碼的個(gè)數(shù)和懸掛位置，使杠桿平衡，讀出彈簧秤的示數(shù)F₁，鉤碼重F₂，以及由支點(diǎn)到這兩個(gè)力的作用點(diǎn)的距離OA、OB．他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿的平衡條件數(shù)學(xué)式中，發(fā)現(xiàn)F₁?OA

＞

F₂?OB（填＜、＞或=）．其原因是

F₁的力臂比OA要小

．

Answer 1

分析：“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，步驟：
a．把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，把杠桿調(diào)節(jié)平衡；
b．把鉤碼掛在杠桿的兩邊，改變鉤碼的位置使杠桿水平平衡；
c．記下兩邊的鉤碼的重，用尺量出它們的力臂，記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
d．每次實(shí)驗(yàn)前，把杠桿調(diào)節(jié)平衡，改變力和力臂數(shù)值，做三次實(shí)驗(yàn)；
e．求出各次實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力乘以動(dòng)力臂和阻力乘以阻力臂數(shù)值．
理解力臂概念，支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離叫動(dòng)力臂；支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂．OA大于F₁的力臂L₁，L₂=OB，因F₁L₁=F₂L₂，所以F₁?OA＞F₂?OB．

解答：解：（A）在做“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要將杠桿調(diào)平，進(jìn)行（2）中的步驟；再測下一組數(shù)據(jù)時(shí)，重新調(diào)節(jié)螺母使杠桿平衡，以減少杠桿自身重量的影響，再改變兩邊鉤碼數(shù)量，按照（2）進(jìn)行操作．
（B）因杠桿處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)₂L₂=F₁L₁，又因水平，L₂=OB，而F₁斜向下拉，L₁為O點(diǎn)到F₁作用線垂直距離，使得L₁＜OA，所以F₁?OA＞F₂?OB．
故答案為：（A）在（2）中不能再調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母．
（ B ）＞；F₁的力臂比OA要小．

點(diǎn)評(píng)：在做“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，一個(gè)疏忽點(diǎn)，就是每次實(shí)驗(yàn)都需要重新調(diào)平；掌握杠桿的五要素，支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂．會(huì)畫動(dòng)力臂和阻力臂會(huì)用作圖法，畫出力臂．能在實(shí)物杠桿中找到力臂．