Question

【题目】小芳和小红一起做探究“杠杆平衡条件”的实验：

（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置．小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向_____________调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡；

（2）在杠杆的两端加挂钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，多次实验并把数据记录在表格中，实验时杠杆在水平位置平衡的目的是：_______________；多次实验的目的是：______________；

（3）小芳根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：________________________；

（4）乙图中若杠杆右端不挂钩码，改用弹簧测力计在左端第3格处拉杠杆使其平衡．则最小拉力的方向为____________；

（5）如图丙，将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处向下方拉使杠杆平衡，当拉杠杆的力由向左下方逐渐变为向右下方拉的过程中，拉力的变化情况是_____。（填选项符号）

A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大．

Answer 1

【答案】 右 便于在杠杆上直接读出力臂 避免实验的偶然性(或多次实验得出普遍规律等) F1L1=F2L2(或动力×动力臂=阻力×阻力臂) 竖直向上 D

【解析】（1）杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节；
（2）实验过程中，在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，应通过调节钩码的位置及数量使杠杆在水平位置平衡，这样力臂恰好沿着杆的方向；目的是为了便于测量力臂；
探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据排除偶然性，寻找普遍规律．
（3）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1×l1=F2×l2）；
（4）杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，力臂最大，力最小．所以弹簧测力计在杠杆左端竖直向上拉杠杆，杠杆才能在水平位置平衡；
（5）当拉杠杆的力由向左下方逐渐变为向右下方拉的过程中，拉力的力臂逐渐变大；当拉力竖直向下时，力臂达到最大；当拉力逐渐变为向右下方拉的过程中，力臂又逐渐变小．综上所述力臂的变化情况是先变大后变小；
根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，可知杠杆左边的“阻力×阻力臂”不变，则右边的动力和动力臂成反比，力臂的变化情况是先变大后变小，所以拉力的变化是先变小后变大．
故答案为：（1）右；（2）便于测量力臂；多次测量得出的结论具有普遍性；（3）F1L1=F2L2；（4）竖直向上；（5）D．