Question

【題目】在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿（杠桿上每小格長(zhǎng)為2cm）、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在位置平衡，應(yīng)將如圖甲所示杠桿左端的平衡螺母適當(dāng)往（選填“左”或“右”）調(diào)．
（2）杠桿在水平位置平衡后，小明在杠桿A點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，做為動(dòng)力F1 ， B點(diǎn)處掛上l個(gè)鉤碼，做為阻力F2 ， 杠桿恰好在水平位置平衡，如圖乙所示，分別測(cè)量出兩個(gè)力的力臂L1和L2 ， 計(jì)算后發(fā)現(xiàn)：F1L1=F2L2 ， 從而得出杠桿的平衡條件是：F1L1=F2L2 ． 但小紅認(rèn)為小明這種實(shí)驗(yàn)處理方法是不完善的，理由是 ．
（3）接著，小明提出新的探究問(wèn)題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立呢？”于是小明利用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，在杠桿D點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)處豎直向上拉使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，則彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是N．以彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為動(dòng)力F1′，鉤碼重力為阻力F2′，多次調(diào)整力和力臂的大小進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)：F1′L1′總是大于F2′L2′，其原因主要是 ．
（4）小明將圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)拉力的作用點(diǎn)從C點(diǎn)移到E點(diǎn)，使杠桿仍在水平位置平衡，如圖丁所示，請(qǐng)推算：此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是N．

Answer 1

【答案】
（1）水平,右
（2）試驗(yàn)次數(shù)太少,結(jié)論不具有普遍性
（3）3.3,杠桿自身有重力
（4）1.1
【解析】 (1)為了便于測(cè)量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡，由圖知，右端偏高，為使杠桿在水平位置平衡，需要將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
(2)小明僅憑一次測(cè)量就得出杠桿平衡條件，這種實(shí)驗(yàn)處理方法是不完善的，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)次數(shù)過(guò)少，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，應(yīng)該改變動(dòng)力或阻力的方向進(jìn)行多次測(cè)量，尋找普遍規(guī)律，以避免偶然性；
(3)由圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)的刻度值為0.1N，指針在3N以下三格處，示數(shù)為3.3N；用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，杠桿的重心沒(méi)有通過(guò)支點(diǎn)，杠桿的自重對(duì)杠桿平衡有影響；
(4)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可得3.3N×4L=G×6L，解得G=2.2N，將圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)拉力的作用點(diǎn)從C點(diǎn)移到E點(diǎn)，使杠桿仍在水平位置平衡，則F×12L=G×6L，即F×12L=2.2N×6L，解得F=1.1N．

所以答案是：(1)水平；右； (2) 試驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論不具有普遍性 ； (3) 3.3； 杠桿自身有重力； (4) 1.1.

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解杠桿的平衡條件的相關(guān)知識(shí)，掌握杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，稱為杠桿平衡．杠桿平衡是力和力臂乘積的平衡，而不是力的平衡．杠桿平衡的條件：動(dòng)力 ×動(dòng)力臂 = 阻力 ×阻力臂即：F1 L1 = F2 L2可變形為 ：F1 / F2 = L1 / L2．