Question

19．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，目的是为了使杠杆在水平位置平衡；
如图是小军同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在如表中．

实验次数	动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	1.5	10	1
2	1	20	2	10
3	2	20	1.5	10

（1）表格中的实验数据应为：15．
（2）第3次实验数据存在错误，由实验情景图可知，产生此错误的原因是动力臂测量错误．

Answer 1

分析 在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，目的是为了使杠杆在水平位置平衡；使杠杆在水平位置平衡，此时力与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
（1）根据表格中提供的数据和杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂进行计算；
（2）由图可见，第3次实验中拉力的方向没有竖直向下，导致力臂不能从杠杆上正确读出．

解答 解：在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，目的是为了使杠杆在水平位置平衡；
（1）第1次实验中：F₁L₁=F₂L₂=1.5N×10cm=1N•L₂，
L₂=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{F}_{2}}$=$\frac{1.5N×10cm}{1N}$=15cm；
（2）第3次实验中：2N×20cm≠1.5N•10cm，
所以第3次实验数据存在错误，由实验情景图可知，产生此错误的原因是第3次实验中，拉力的方向向右倾斜，拉力的力臂不等于20cm．
故答案为：
水平；
（1）15；
（2）3；动力臂测量错误．

点评 此题是“探究杠杆的平衡条件”实验，考查了杠杆的调平及目的，杠杆平衡条件的应用，及对力臂概念的理解，都是杠杆平衡条件中的常见知识．