Question

如图是探究杠杆平衡条件的实验装置．
（1）实验前，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向

 

（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在

 

位置平衡，这样做的目的是为了方便读出力臂．
（2）下表是某实验小组测得的两组数据，请你帮他们补充完整．

实验次数	动力F1/N	动力臂L1/m	阻力F2/N	阻力臂L2/m
1	1.0	0.24	2.0	0.12
2	1.5	0.1	0.5

（3）分析上表，可得杠杆的平衡条件为：

 

．

Answer 1

分析：（1）杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，并且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；
（2）从第1次实验中发现规律，应用发现的规律解决第2次实验的问题．

解答：解：（1）杠杆重心左移应将平衡螺母向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；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；
（2）①第一次实验中：动力×动力臂=1.0N×0.24m=0.24N?m，阻力×阻力臂=2.0N×0.12m=0.24N?m
∴得出的规律是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂．
②根据得出的规律F₁L₁=F₂L₂
∴L₂=

F1L1

F2

=

1.5N×0.1m

0.5N

=0.3m
故答案为：（1）左、水平；
（2）0.3；
（3）F₁L₁=F₂L₂（动力×动力臂=阻力×阻力臂）．

点评：杠杆的重心变动通过螺母的调节来实现的，使它在支点上，就不会对杠杆平衡产生影响，一定注意的是实验过程中螺母的移动会改变杠杆重心的位置，因此一定不能再调节平衡螺母．