Question

（2011?東臺(tái)市模擬）在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中
（1）把杠桿掛在支架上，實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，可將右端螺母向

左

邊旋轉(zhuǎn)（填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡．
（2）實(shí)驗(yàn)中共有6個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼重量為0.5N），杠桿上每格距離相等，調(diào)節(jié)好杠桿后，在杠桿左邊離支點(diǎn)3格的A處掛了2個(gè)鉤碼，如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，可以在右邊

2

處掛上

3

個(gè)鉤碼，或在左邊B處施加一個(gè)向

豎直向上

的

3

N的力．使杠桿再次在水平位置平衡的目的是

便于在杠桿上讀出力臂

．
（3）某同學(xué)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得出杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．

次數(shù)	動(dòng)力 （N）	動(dòng)力臂 （cm）	阻力 （N）	阻力臂 （cm）
1	2.0	5	0.5	20

你認(rèn)為妥當(dāng)嗎？如果不妥，如何改進(jìn)？

不妥，要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性

．
（4）某同學(xué)利用（乙）圖做實(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，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F₁和鉤碼重F₂，以及由支點(diǎn)到這兩個(gè)力的作用點(diǎn)的距離OA、OB．它將所得的數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件數(shù)學(xué)式中，發(fā)現(xiàn)F₁×OA和F₂×OB兩者并不相等，這是為什么？

F₁的力臂測量錯(cuò)誤

．

Answer 1

分析：調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)．
知道左端的阻力和阻臂，求出阻力和阻力臂的乘積，使動(dòng)力和動(dòng)力臂的乘積相等即可．
用實(shí)驗(yàn)來探究物理問題時(shí)，一般采用多次測量的方法，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，一次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論很具有偶然性．
當(dāng)彈簧測力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，拉力的力臂變小，只有豎直向下拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，力臂才是OA．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)杠桿上還沒有掛鉤碼時(shí)，杠桿的右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)．
（2）設(shè)杠桿的一個(gè)小格代表1cm，鉤碼掛在杠桿A處時(shí)，左端的力和力臂的乘積是1N×3cm，所以在杠桿的右端的2處，掛1.5N的鉤碼，所以在2處掛3個(gè)鉤碼．或在B處使加一個(gè)豎直向上的拉力，因?yàn)榱Ρ鄞笮��?cm，拉力大小為3N．
杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大�。�
（3）只有一次實(shí)驗(yàn)得出杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論很具有偶然性．要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，總結(jié)具有普遍性的結(jié)論．
（4）當(dāng)彈簧測力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，拉力的力臂變小，只有豎直向下拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，力臂才是OA．
故答案為：（1）左；（2）2；3；豎直向上；3；便于在杠桿上讀出力臂；（3）不妥，要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性；（4）F₁的力臂測量錯(cuò)誤．

點(diǎn)評：探究杠桿平衡條件時(shí)，杠桿在水平位置平衡，目的是為了便于在杠桿上讀出力臂大小，使用彈簧測力計(jì)測量力的大小時(shí)，一定要豎直方向拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，力臂才在杠桿上，倘若傾斜，力臂會(huì)變小，并且力臂不在杠桿上．