Question

【题目】甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙。

（1）实验前，发现杠杆左端低右端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向____调节（选填“右”“左”）；使杠杆在不挂钩码时，保持水平平衡，这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量_______。

（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件：动力臂×动力=阻力臂×阻力，他这样得出结论______合理（选填“是”“否”），为什么：_____。

（3）如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2。第____（选填“一”或“二”）种实验方案更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1____F2（选填“＜”“=”或“＞”）。

（4）乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：_______________。

Answer 1

【答案】右 力臂 否 一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性 一 ＜ 杠杆存在自重

【解析】

(1)[1]实验前，杠杆左端低右端高，应将左端的平衡螺母向右调节，使其在水平位置上静止；

[2]使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量力臂；

(2)[3][4]只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；

(3)[5]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一种实验方案更方便，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂；

[6]因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，

F1＜F2；

(4)[7]图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。