Question

在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，所用的實驗器材有杠桿、支架、刻度尺、細線、彈簧測力計，質量相同的鉤碼若干．
（1）將杠桿裝在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，如果將杠桿右側的平衡螺母向左調到頭了，杠桿右端仍下沉，此時應將杠桿左側的平衡螺母向______調，直到杠桿在水平位置平衡為止．
（2）某同學進行正確的實驗操作后，得到的數(shù)據(jù)為F₁=6N、l₁=20cm、F₂=4N和l₂=30cm．該同學根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結論？______．理由是：______．
（3）使杠桿在傾斜一定角度的位置做實驗，也能得出杠桿平衡條件．這種實驗方案與杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為哪種實驗方案好，并說明理由：______（選填“傾斜”或“水平”）好．理由：______．
（4）如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼______個．
（5）如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將______ （選填：變大/變小/不變）．

Answer 1

解：（1）杠桿右端下沉，應將杠桿左側的平衡螺母向左調，直到杠桿在水平位置平衡為止．
（2）一次實驗不具有普遍性，不能根據(jù)一次實驗得出實驗結論，為得出實驗結論，應進行多次實驗，測出多組實驗數(shù)據(jù)．
（3）杠桿在水平位置平衡時，支點到力的作用點的距離是力臂，便于測量力臂；
杠桿在傾斜位置平衡時，支點到力的作用點的距離不是力臂，不便于測量力臂，因此杠桿在水平位置平衡的實驗方案好．
（4）設每個鉤碼重力為G，杠桿每格長度是L，
由圖示可知，F(xiàn)_左=4G，L_左=3L，L_右=4L，
由杠桿平衡條件得：F_左×L_左=F_右×L_右，
即：4G×3L=F_右×4L，則F_右=3G，即在B處應掛3個鉤碼．
（5）由圖乙可知，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，彈簧拉力的力臂變小，
在該過程中，鉤碼重力及鉤碼力臂大小不變，現(xiàn)在彈簧拉力力臂變小，
由杠桿平衡條件可知，彈簧測力計拉力應變大，彈簧測力計示數(shù)變大．
故答案為：（1）左；（2）不能；根據(jù)一次實驗得出結論，不具有普遍性；
（3）水平；在水平位置平衡，便于測量力臂；（4）3；（5）變大．
分析：（1）杠桿右端下沉，應向左調節(jié)平衡螺母，左端下沉，應向右調節(jié)平衡螺母．
（2）為得出普遍結論，應進行多次實驗，根據(jù)一次實驗得出的結論不具有普遍性．
（3）杠桿在水平位置平衡時，支點到力的作用點的距離是力臂，便于測量力臂．
（4）由圖示求出作出力與力臂、右側的力臂，然后由杠桿平衡條件可以求出右側所掛鉤碼的個數(shù)．
（5）根據(jù)題意判斷彈簧測力計拉力力臂如何變化，然后根據(jù)杠桿平衡條件分析拉力如何變化．
點評：本題考查了杠桿的平衡調節(jié)、實驗的注意事項、杠桿平衡條件的應用等問題，是杠桿平衡條件實驗的常考問題，一定要掌握．