Question

小明用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的平衡條件：
（1）實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾，應(yīng)將杠桿右端螺母向______（左或右）邊旋一些，使杠桿在水平位置平衡．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)相同的鉤碼，杠桿上每格等距，當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí)，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案）答：______．
（3）實(shí)驗(yàn)中改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個(gè)數(shù)，用同樣的方法一般要做三次，得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析．這樣做的目的是______．
（4）在實(shí)驗(yàn)中，若保持鉤碼的只數(shù)和位置不變，使彈簧測力計(jì)由豎直向下拉改為斜向下拉，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)將______（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

【答案】分析：（1）杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就等于力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；
（2）杠桿的平衡條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂；
（3）任何實(shí)驗(yàn)，都要多做幾次，得到多組數(shù)據(jù)，分析得出普遍性的規(guī)律；
（4）豎直拉動(dòng)彈簧測力計(jì)時(shí)，力與力臂垂直，此時(shí)拉力最小，斜拉時(shí)力臂變小，力自然會(huì)變大；
解答：解：（1）由杠桿左端下傾，說明杠桿左端偏重，所以應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向右移動(dòng)；
故答案為：右．
（2）由圖可知，杠桿左邊鉤碼個(gè)數(shù)與格數(shù)的乘積為12，由杠桿平衡條件知，杠桿右邊鉤碼個(gè)數(shù)與格數(shù)的乘積為12，但由于鉤碼總數(shù)為8，A點(diǎn)已掛4個(gè)，故杠桿右邊鉤碼個(gè)數(shù)不能超過4，所以應(yīng)在杠桿右側(cè)3處掛4個(gè)鉤碼或右側(cè)4處掛3個(gè)鉤碼．
故答案為：右側(cè)3處掛4個(gè)鉤碼（或右側(cè)4處掛3個(gè)鉤碼）．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)用同樣的方法做三次，得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，得到的規(guī)律說服性強(qiáng)；
故答案為：避免偶然性，得到普遍規(guī)律．
（4）彈簧測力計(jì)改為斜向下拉后，其力臂小于豎直向下拉的力臂，力臂變小，拉力就會(huì)大，因此彈簧測力計(jì)的示數(shù)將變大；
故答案為：變大．
點(diǎn)評(píng)：（1）重力的方向是豎直向下的，而力臂又是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，因此，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣可以從杠桿上直接讀出力臂．
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件，當(dāng)一側(cè)的力與力臂不變時(shí)，另一側(cè)的力臂減小，力會(huì)增大，反之亦然；
（3）在物理探究實(shí)驗(yàn)中，僅憑一次的測量結(jié)果來得出結(jié)論具有很大的偶然性，因此，一般都要求通過多次實(shí)驗(yàn)來分析歸納．