Question

12．小明和同學(xué)們探究杠桿的平衡條件，以小組為單位分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）將杠桿支在鐵架上，杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向右端調(diào)節(jié)．
①如圖乙，第一組同學(xué)分別在杠桿兩側(cè)掛鉤碼，移動(dòng)鉤碼，使杠桿重新在水平位置平衡，完成兩次實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示．
②如圖丙，第二組同學(xué)在杠桿左側(cè)掛鉤碼，右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿，使杠桿重新在水平位置平衡，完成兩次實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示．
③如圖丁，第三組同學(xué)在杠桿右側(cè)掛鉤碼，并用彈簧測(cè)力計(jì)在另一位置豎直向上拉杠桿，使杠桿重新在水平位置平衡．完成兩次實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示．

組別	次數(shù)	動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
第一組	第一次	1	8	1	8
	第二次	0.5	14	1	7
第二組	第一次	1.5	10	0.75	15
	第二次	1	20	0.75	10
第三組	第一次	1.5	10	1	15
	第二次	2	6	0.5	24

（2）第一、三組同學(xué)歸納分析數(shù)據(jù)后得到相同的結(jié)論：F₁l₁=F₂l₂，第二組同學(xué)的數(shù)據(jù)有一點(diǎn)差異，分析其中的原因是彈簧測(cè)力計(jì)倒著使用時(shí)，彈簧自重對(duì)杠桿平衡有影響．
（3）找出原因后，第二組同學(xué)也得到了同樣的結(jié)論，通過(guò)不同方法得到同樣結(jié)論，這種做法的優(yōu)點(diǎn)是可以避免偶然性，使得到的規(guī)律更具有普遍性．
（4）第一組的數(shù)據(jù)中有一次動(dòng)力臂與阻力臂相等，這類(lèi)杠桿是等臂杠桿，此類(lèi)杠桿的應(yīng)用有天平（請(qǐng)舉一例）．

Answer 1

分析 （1）為了使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)；使杠桿在水平位置平衡，便于測(cè)量力臂大小，杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響，使實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化，便于探究；
（2）根據(jù)F₁l₁=F₂l₂分析第二組同學(xué)的數(shù)據(jù)；
（3）通過(guò)不同方法得到同樣結(jié)論，可以避免偶然性；
（4）動(dòng)力臂與阻力臂相等是等臂杠桿．

解答 解：（1）杠桿左低右高，應(yīng)將杠桿向右端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，目的是便于測(cè)量力臂；
（2）第一、三組同學(xué)歸納分析數(shù)據(jù)后得到相同的結(jié)論：F₁l₁=F₂l₂，第二組同學(xué)的數(shù)據(jù)有一點(diǎn)差異，分析其中的原因是彈簧測(cè)力計(jì)倒著使用時(shí)，彈簧自重對(duì)杠桿平衡有影響；
（3）通過(guò)不同方法得到同樣結(jié)論，這種做法的優(yōu)點(diǎn)是可以避免偶然性，使得到的規(guī)律更具有普遍性；
（4）第一組的數(shù)據(jù)中有一次動(dòng)力臂與阻力臂相等，這類(lèi)杠桿是等臂杠桿，此類(lèi)杠桿的應(yīng)用有天平．
故答案為：（1）右；（2）彈簧測(cè)力計(jì)倒著使用時(shí)，彈簧自重對(duì)杠桿平衡有影響；（3）可以避免偶然性，使得到的規(guī)律更具有普遍性；（4）等臂；天平．

點(diǎn)評(píng) 題考查杠桿的平衡條件及應(yīng)用，本題中涉及實(shí)驗(yàn)到的注意事項(xiàng)很特殊，多次測(cè)量的目的不是為了減小誤差而是為了總結(jié)普遍規(guī)律．