Question

1．李凱同學(xué)“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)前先要調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使其在水平位置平衡．如果李凱同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)杠桿左高右低，則他應(yīng)將杠桿右端的螺母向左調(diào)（或?qū)⒏軛U左端的蚴母向某端調(diào)節(jié)）．
（2）李凱同學(xué)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)得的一組數(shù)據(jù)．得出了“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”的錯(cuò)誤結(jié)論，你認(rèn)為李凱同學(xué)在探究中存在的問(wèn)題是：
①不同的物理量之間不能直接相加減；②只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，實(shí)驗(yàn)次數(shù)少，具有偶然性．
（3）如圖乙所示（杠桿上每格等距）．為了讓杠桿處于平衡狀態(tài)，李凱需要將6個(gè)鉤碼掛在杠桿左側(cè)的第2格處，才能使杠桿保持平衡（說(shuō)明：①兩側(cè)不能掛同樣個(gè)數(shù)鉤碼；②實(shí)驗(yàn)中共提供10個(gè)鉤碼）．
（4）程明采用了另一種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，張老師看后表?yè)P(yáng)說(shuō)：很有創(chuàng)意，和第三步實(shí)驗(yàn)相比有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)．程明的做法是：在杠桿的左端用彈簧測(cè)力計(jì)（0～5N）豎直向下拉的方法做實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你分析說(shuō)明這種方法做實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)：用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿時(shí)，由于測(cè)力計(jì)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）杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂的長(zhǎng)度；根據(jù)左沉右調(diào)的原則調(diào)節(jié)；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，不同的物理量之間不能直接相加減，并且如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，實(shí)驗(yàn)次數(shù)少，具有偶然性，因此應(yīng)獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律．
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件分析；
（4）在實(shí)驗(yàn)中，一端用鉤碼，若另一端用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)杠桿，可以使杠桿更快的平衡．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)前先要調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使其在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂的長(zhǎng)度；李凱同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)杠桿左高右低，說(shuō)明杠桿的右端較重，則他應(yīng)將杠桿右端的螺母向左調(diào)．
（2）不同的物理量之間不能直接相加減，并且如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，實(shí)驗(yàn)次數(shù)少，具有偶然性，因此應(yīng)獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律．
（3）設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，杠桿上一小格為L(zhǎng)，
利用杠桿的平衡條件計(jì)算，右邊=4G×3L=12GL，左邊6G×2L或3G×4L；
（4）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(cè)力計(jì)豎直向下拉的方法做實(shí)驗(yàn)，這樣只要確定測(cè)力計(jì)的位置，通過(guò)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）水平位置；
（2）不同的物理量之間不能直接相加減；只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，實(shí)驗(yàn)次數(shù)少，具有偶然性；
（3）6，2 （或3，4）；
（4）用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿時(shí)，由于測(cè)力計(jì)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(diǎn)評(píng) 本題重點(diǎn)考查探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)調(diào)平和操作，要求平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)多加注意，鍛煉自己的實(shí)驗(yàn)操作能力．