Question

20．物理實驗小組的同學，利用如圖所示的裝置，在杠桿支點的兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件．
（1）實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為1N．

測量序號	動力F1/N	動力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
①	1	20	2	10
②	2	15	1.5	20
③	3	5		15

（2）有的同學按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”．這個結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中B（填字母）．
A．沒有改變力的大小
B．沒有改變力的方向
C．沒有改變力的作用點
D．實驗次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性．
（3）用繩子拴住一根粗細不同的大樹某處，靜止后大樹水平平衡，如圖丙所示．現(xiàn)將大樹從拴繩處沿豎直方向切成A、B兩段，根據(jù)圖乙可判斷G_A＞G_B（選填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

分析 （1）由前兩組可以得到杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂．第三組已知動力和動力臂、阻力臂，所以可以得到阻力；
（2）從支點到動力作用線的垂直距離叫動力臂；從支點到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂；
（3）先確定兩邊力臂大小關(guān)系，再由杠桿的平衡條件來判斷，力臂越短的那邊大樹重力大．

解答 解：（1）分析實驗③中數(shù)據(jù)，根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知，F(xiàn)₂=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{L}_{2}}$=$\frac{3N×5cm}{15cm}$=1N；
（2）“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，也就是實驗過程中沒有改變動力或阻力的方向．故選項A、C、D錯誤，選項B正確；
（3）將大樹以懸掛點點O分為左右兩部分，根據(jù)杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，由題意可得：G_左L_左=G_右L_右，由圖可知：L_左＜L_右，所以G_左＞G_右；即G_A＞G_B．
故答案為：（1）1；（2）B；（3）＞．

點評 探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，此時力與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來．