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（每个钩码重力为1N）.

（1）实验前，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，使杠杆在水平位置平衡，主要是为了便于测量大小，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.
（3）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A处挂2个钩码，做为动力F1 ， B点处挂上1个钩码，做为阻力F2 ， 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 ， 计算后发现：F1l1＝F2l2 ， 便得出杠杆的平衡条件是：F1l1＝F2l2。但小红认为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D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹测力计的拉力是 N。以弹簧测计的拉力为动力F1 ， 钩码重力为阻力F2 ， 多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F1l1总是大于F2l2 ， 其原因主要是受作用的影响.
（5）小明将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从C点移到E点，使杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示，请推算：此时弹簧测力计的拉力是N.

Answer 1

【答案】
（1）平衡
（2）力臂,右
（3）只有一组数据、具有偶然性
（4）3.3,杠杆自重
（5）1.1
【解析】（1）由于此时的杠杆处于静止状态，所以是平衡的；

（2）保持杠杆在水平位置平衡，可以方便地通过标尺读出力臂的大小，给实验带来方便；在调节杠杆平衡时，哪边高就把平衡螺母向哪边拧，如图所示，右边较高，所以应向右调；

（3）要得出具有普照遍性的规律，不能只通过一次实验就得出结论，这样具有偶然性，要通过多次实验加以归纳总结，得出的结论才正确；

（4）由图示可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为3.3N；支点在杠杆的中点时，由于杠杆两边的重力对于杠杆是平衡的，可以忽略不计；如果支点不在中点处，支点两边的杠杆本身的重力大小不同，会对结果产生一定的影响；

（5）刚才在丙图中，F1=3.3N，L1=4；L2=6，则 ；

在丙图F2=2.2N，L2=6，L1=12，则动力为 .

故答案为：（1）平衡；（2）力臂；右；（3）没有经过多次测量就得出结论，实验没有普遍性；（4）3.3；杠杆自重；（5）1.1．

（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；
（2）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；
（3）在探究性实验中，应进行多次实验，寻找普遍规律，避免结论的偶然性．
（4）弹簧测力计的拉力由图读出；
杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；杠杆的重心过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响．
（5）首先根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2求得2个钩码的重力，再利用杠杆的平衡条件即可求得此时弹簧测力计的拉力．