Question

3．在探究杠桿平衡條件的活動中，如圖．
（1）將杠桿的中點支在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，這時應(yīng)將右端的平衡螺母向右調(diào)（左/右），直至杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是，給力臂的測量帶來了方便．
（2）在實驗中，若保持鉤碼的個數(shù)和位置不變，使彈簧測力計在A點由豎直向下拉改為斜向下拉，測力計的示數(shù)將變大．
（3）實驗中共有6個鉤碼，杠桿上每格距離相等，調(diào)節(jié)好杠桿后，在杠桿右邊離支點4格處掛了2個鉤碼，如圖所示．為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿左邊掛上鉤碼，你的方法（用一種方法）是3處掛2個鉤碼
（4）在實驗中改變力和力臂的大小以多次實驗，其目的是使結(jié)論更具有普遍性．

Answer 1

分析 （1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；杠桿在水平位置平衡時，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．
（2）拉力的方向是傾斜的，力的方向與杠桿不垂直，力臂不能從杠桿上讀出，此時力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件分析彈簧測力計示數(shù)變化．
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁l₁=F₂l₂進(jìn)行分析；
（4）多次測量收集不同的數(shù)據(jù)，才能尋找普遍規(guī)律．

解答 解：（1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；力臂等于支點到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡；
（2）彈簧測力計在A處豎直向下拉時，拉力的方向豎直向上與杠桿垂直，動力臂等于支點到力的作用點的距離；當(dāng)彈簧測力計斜向下拉時，拉力的方向不再與杠桿垂直，動力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件，動力變大，彈簧測力計的示數(shù)變大．
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁l₁=F₂l₂，每個鉤碼的重力相等，每個格的距離也相等，左邊鉤碼與力臂的乘積為3×2=6，右邊鉤碼與力的乘積滿足6就可以，所以可以在右端距支點3格處掛2個鉤碼；
（4）實驗中要改變力和力臂的大小，進(jìn)行多次實驗，這樣才能找出具有普遍意義的規(guī)律．
故答案為：（1）右；水平；力臂；（2）變大；（3）3處掛2個鉤碼；（4）使結(jié)論更具有普遍性．

點評 （1）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，因此在此實驗中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；
（2）物理實驗進(jìn)行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，有些是為了尋找普遍規(guī)律，探究杠桿平衡的條件就是為了尋找普遍規(guī)律．