Question

16．小華在探究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）實驗前沒有掛鉤碼時．調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其主要目的是避免杠桿重力對杠桿轉(zhuǎn)動的影響并且便于測量力臂的長度．
（2）實驗中，用裝置A的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師建議同學(xué)不宜采用這種方式．該種方式的不足主要是因為C．
A．一個人無法獨立操作
B．力臂與杠桿不重合
C．力和力臂數(shù)目過多，不易得出結(jié)論
D．杠桿受力不平衡
  
（3）若用裝置B進行實驗，則此時彈簧測力計的示數(shù)是1.8N；將彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)將變大（選填“變大”“變小”或“不變”）．
（4）請設(shè)計出記錄實驗數(shù)據(jù)的表格：
（5）請分析說明用裝置B做實驗的好處用彈簧測力計豎直向下拉杠桿時，由于測力計的力可以連續(xù)變化，容易得到所需要的力，不需要調(diào)整力臂，所以這種方法很容易使杠桿平衡．

Answer 1

分析 （1）實驗前先要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，這是為使杠桿所受的重力通過支點，從而可以不考慮杠桿的重力對其轉(zhuǎn)動的影響；調(diào)節(jié)好以后，仍要使杠桿在水平位置平衡，是為了便于測量力臂的長度；
（2）在初中階段，探究杠桿平衡條件的實驗，作用在杠桿上的力只有一個動力和一個阻力，不探究多個動力或阻力的作用下的杠桿平衡．
（3）彈簧測力計讀數(shù)時首先認清分度值，然后再讀數(shù)；彈簧測力計豎直向下拉杠桿時，力臂在杠桿上，當彈簧測力計傾斜拉杠桿時，力臂變短，阻力、阻力臂不變，動力臂變短，動力變大．
（4）據(jù)實際情況設(shè)計出實驗數(shù)據(jù)表格即可，應(yīng)注意實驗的次數(shù)最少是3次；
（5）在實驗中，一端用鉤碼，若另一端用彈簧測力計拉動杠桿，可以使杠桿更快的平衡．

解答 解：（1）使杠桿在水平位置平衡的目的有兩個：一是避免杠桿重力對杠桿轉(zhuǎn)動的影響；二是便于測量力臂的長度；
（2）實驗中，如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿平衡是杠桿的左側(cè)在多個力共同作用的結(jié)果，采用這種方式是不妥當?shù)模�這主要是因為杠桿的力和力臂數(shù)目過多，故選C．
（3）圖中所示的彈簧測力計的分度值是0.2N，故示數(shù)為1.8N；彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡時，動力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件得，動力變大，彈簧測力計示數(shù)變大．
（4）設(shè)計是實驗表格如下：

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1
2
3

（5）若兩端都用鉤碼，則需不斷調(diào)節(jié)鉤碼的位置及數(shù)量使杠桿平衡，可能操作有些麻煩，若另一端用彈簧測力計豎直向下拉的方法做實驗，這樣只要確定測力計的位置，通過改變力的大小便可很快使杠桿在水平位置平衡，更加方便．
故答案為：（1）避免杠桿重力對杠桿轉(zhuǎn)動的影響并且便于測量力臂的長度；（2）C；（3）1.8；變大；（4）見上表；（5）用彈簧測力計豎直向下拉杠桿時，由于測力計的力可以連續(xù)變化，容易得到所需要的力，不需要調(diào)整力臂，所以這種方法很容易使杠桿平衡．

點評 此題是探究杠桿平衡條件的實驗，考查了杠桿的調(diào)平，及實驗中應(yīng)注意的問題，在實驗中為得到普遍性的規(guī)律，應(yīng)多測幾組數(shù)據(jù)進行分析．