Question

“探究杠杆的平衡条件”实验中采用的器材有杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺以及重0.5N的钩码若干．

（1）小徐把杠杆中点置于支点上，发现杠杆的左端低右端高，他应该把杠杆两端的平衡螺母向______调节，使杠杆在______方向上静止，这样做的好处是______．
（2）实验中（如图1），小徐在A点挂3个钩码，在B点挂2个钩码，杠杆恰好在原位置平衡，于是他就得到了杠杆的平衡条件为______，你认为他这样就得出结论存在的问题是______；
（3）小孙的某次实验（如图2），他从杠杆上直接读出力臂，又发现弹簧测力计的示数大于15N，跟刚刚得出杠杆的平衡条件不相符，其实是左右两边的______不相等；
（4）实验结束后，小马提出了新的探究问题“如果支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否依然成立，”于是采用如图3装置进行探究，他发现当杠杆平衡时，测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符，其原因是受到杠杆______的影响；
（5）请你根据第（4）中的回答提出一个提高杠杆机械效率的方法______．

Answer 1

解：（1）由题意知，杠杆右端高，所以平衡螺母应向右移动．
为了便于从杠杆上直接读出力臂，要保持杠杆在水平位置平衡．
（2）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性．
（3）由图2知，力的方向不与杠杆垂直，所以此时的力臂并不是15cm．而右边的力臂为15cm．
（4）支点在中点，则重力正好作用在支点上，若支点不在中点，则由于杠杆自身重力的影响，测量数据便不符合杠杆的平衡条件了．
（5）由（4）知，要提高杠杆的机械效率，需减轻杠杆自重．
故答案为：（1）右；水平；便于直接从杠杆上读出力臂；（2）动力×动力臂=阻力×阻力臂；结论具有偶然性；（3）力臂；（4）自身重力；（5）减轻杠杆自身的重力．
分析：（1）在进行杠杆的调平时，哪端高，平衡螺母向哪端调节．为了便于测量力臂，使杠杆在水平位置平衡．
（2）掌握杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．为得到的结论具有普遍性，应多做几次实验．
（3）掌握力臂的概念，是从支点到力的作用线的距离．
（4）杠杆本身受重力作用，也相当于杠杆所受的力．若支点在中点，则重力正好作用在支点上，所以忽略了自身重力的影响．
（5）杠杆的机械效率受杠杆重力的影响，要提高效率，需减轻杠杆的自身重力．
点评：探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究．