Question

13．小华通过实验探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系．实验过程中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂L₁和动力F₁的数据，实验中使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂，并利用实验数据绘制了F₁与L₁的关系图象，如图所示．请根据图象推算，当L₁为0.1m时，F₁为6N．

Answer 1

分析 探究杠杆平衡条件及动力和动力臂的关系实验时，应调节杠杆在水平位置平衡，此时力臂沿着杆的方向，便于测量力臂；
由于此题中的阻力和阻力臂不变，故据杠杆的平衡条件分析即可解决．

解答 解：实验中使杠杆在水平位置平衡，这样力臂沿着杆的方向，这样便于测量力臂；
由于此题中的阻力和阻力臂不变，据F₁L₁=F₂L₂可知，利用图象中任意一组数据都能得出：
F₂L₂=F₁L₁=0.2m×3N=0.6N•m；
故若当L₁为0.1m时，F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{0.6N•m}{0.1m}$=6N；
故答案为：便于测量力臂；6．

点评 本题不能直接运用杠杆平衡条件求解，首先根据数据推出当阻力和阻力臂的乘积不变时，动力跟动力臂的乘积也不变．然后根据动力跟动力臂的乘积表示出动力和动力臂的关系．