Question

10．在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向左调节．
（2）实验中，用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式．这主要是因为该种方式D
A．一个人无法独立操作  B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合    D．力和力臂数目过多
（3）在图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第2格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡．
（4）某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F₁=6N、l₁=20cm、F₂=4N和l₂=30cm，该同学根据这些数据能否得出探究结论？不能，理由是：一次实验获得的数据有偶然性，不能反映普遍规律．
（5）使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件．这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好并说明理由．水平位置方案好，理由是便于测量力臂．

Answer 1

分析 （1）调节杠杆平衡的原则是杠杆左倾向右调节螺母，螺母的调节方向是向上翘的那端调节．
（2）在初中阶段，探究杠杆平衡条件的实验，作用在杠杆上的力只有一个动力和一个阻力，不探究多个动力或阻力的作用下的杠杆平衡．
（3）根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，进行判断右侧的力与力臂不变，左侧的三个钩码一起所挂的位置．
（4）杠杆平衡条件是规律性结论，必须经过多次实验验证才行，只有一次实验数据，偶然性太大，不能反映普遍规律．
（5）探究杠杆平衡条件时，杠杆在倾斜一定角度的位置进行实验，力臂不在杠杆上，不方便测量；杠杆在水平位置平衡优点有：一个便于测量力臂，二是消除杠杆自重的影响．

解答 解（1）杠杆不在水平位置，左端偏高，则重心应向左移动，故应向左调节左端或右端的平衡螺母．
（2）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的．这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多．
（3）不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方，即左侧的力是三个钩码，根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，2个×3格=3个×n格，n=2；即保持左侧第2格的钩码不动．
（4）不能得出探究结论；因为一次实验获得的数据有偶然性，不能反映普遍规律．
（5）杠杆在水平位置的方案好；探究杠杆平衡条件时，杠杆在倾斜一定角度的位置进行实验，力臂不在杠杆上，不方便测量；杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小．
故答案为：（1）左；（2）D；（3）2；（4）不能；一次实验获得的数据有偶然性，不能反映普遍规律；（5）水平位置；便于测量力臂．

点评 本题考查调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算．