Question

【题目】在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长为2cm）、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

(1)实验前，把杠杆的_____支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于_____（选填“平衡”或“不平衡”）状态。

(2)实验时调节杠杆两端的_____，使杠杆在_____位置平衡，主要是为了_____，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往_____（选填“左”或“右”）调。开始实验时，在杠杆两侧挂上钩码，需要改变钩码的_____，使杠杆重新平衡。

(3)杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆点处挂上2个钩码，做为动力，点处挂上1个钩码，做为阻力，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂l1和l2，计算后便得出杠杆的平衡条件是：F1l1=F2l2，但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是_____。

(4)接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，以弹簧测力计的拉力为动力，钩码重力为阻力，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F'1×l'1总是大于F'2×l'2，其原因主要是_____作用的影响。

(5)实验中，用装置图的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为_____

A．一个人无法独立操作 B．力臂与杠杆不重合

C．力和力臂数目过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡

Answer 1

【答案】中点 平衡 平衡螺母 水平 便于在杠杆上读取力臂的值 右 数量或钩码在杠杆上的位置 数据太少，得出的结论有偶然性 杠杆的重力 C

【解析】

(1)[1]实验之前，把杠杆的中点支在支架上；

[2]如图甲所示，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；

(2)[3]调节杠杆平衡时，需要调节杠杆两端的平衡螺母；

[4]通过调节平衡螺母，杠杆在水平位置平衡；

[5]目的是便于从杠杆上读取杠杆的力臂；

[6]杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动；

[7]在杠杆两侧挂上钩码，为使杠杆平衡，通过改变钩码的数量或钩码在杠杆上的位置；

(3)[8]仅凭一次测量就得出杠杆平衡条件，这种实验处理方法是不完善的，因为实验次数过少，会导致实验结论具有偶然性；

(4)[9]小明利用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响，发现：F'1×l'1总是大于 F'2×l'2；

(5)[10]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，故C符合题意，ABD不符合题意。