Question

4．如圖所示，是探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)示意圖，實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如表中所示．

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	動(dòng)力臂 L1/m	動(dòng)力 F1/N	阻力臂 L2/m	阻力 F2/N
1	0.1	0.5	0.05	1
2	0.15	0.5	0.05	1.5
3	0.2	1.5		3
4	0.2		0.1	4

（1）杠桿的支點(diǎn)位于質(zhì)地均勻的直尺中間，其目的是避免杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響；實(shí)驗(yàn)過(guò)程始終保持杠桿水平位置平衡，方便于測(cè)量力臂．
（2）實(shí)驗(yàn)收集多組數(shù)據(jù)的目的是使得出的結(jié)論更具有普遍性，得到的杠桿平衡條件是F₁L₁=F₂L₂．
（3）利用杠桿的平衡條件，完整表中空格數(shù)椐的填寫(xiě)．左側(cè)所掛鉤碼的位置不變，僅加掛1只鉤碼，右側(cè)需將鉤碼向右移動(dòng)1格，才能確保杠桿平衡．

Answer 1

分析 （1）從杠桿自身重力是否影響杠桿平衡的角度來(lái)考慮；使杠桿在水平位置平衡的目的是為了直接從杠桿上讀出力臂；
（2）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有說(shuō)服力，避免偶然性和片面性，應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；最后分析得出杠桿的平衡條件為F₁L₁=F₂L₂；
（3）根據(jù)表格中提供的數(shù)據(jù)和杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：
（1）質(zhì)地均勻的杠桿重心在中點(diǎn)，把支點(diǎn)放在中心，可以使杠桿自重的力臂為零，這樣自身重力不影響杠桿平衡；
杠桿在水平位置平衡時(shí)，力臂與杠桿重合，方便直接在杠桿上直接讀出力臂大�。�
（2）在實(shí)驗(yàn)中，為避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的片面性、偶然性，要多做幾次實(shí)驗(yàn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而得到普遍性的規(guī)律；
以第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為例：F₁×L₁=0.5N×0.1m=0.05N•m，F(xiàn)₂×L₂=1N×0.05m=0.05N•m，二者相等，其他幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也發(fā)現(xiàn)相同規(guī)律，所以杠桿的平衡條件是動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂（或F₁L₁=F₂L₂）；
（3）第3次實(shí)驗(yàn)：根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，1.5N×0.2m=3N×L₂，則L₂=0.1m；
第4次實(shí)驗(yàn)：根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，F(xiàn)₁×0.2m=4N×0.1m，則F₁=2N；

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	動(dòng)力臂 L1/m	動(dòng)力 F1/N	阻力臂 L2/m	阻力 F2/N
1	0.1	0.5	0.05	1
2	0.15	0.5	0.05	1.5
3	0.2	1.5	0.1	3
4	0.2	2	0.1	4

設(shè)每個(gè)鉤碼重為G，每格長(zhǎng)度為L(zhǎng)，左側(cè)所掛鉤碼的位置不變，僅加掛1只鉤碼，左側(cè)4G×2L=8GL，所以右側(cè)的鉤碼向右移動(dòng)1格可以平衡．
故答案為：（1）避免杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響；測(cè)量力臂；（2）使得出的結(jié)論更具有普遍性；F₁L₁=F₂L₂；（3）將鉤碼向右移動(dòng)1格．

點(diǎn)評(píng) 此題是“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)，考查了杠桿的調(diào)平及目的，杠桿平衡條件的應(yīng)用，都是杠桿平衡條件中的常見(jiàn)知識(shí)．