Question

20．如圖是探究“杠桿平衡條件”的裝置．
（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，此時(shí)，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向左（選填“左”、“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，能保持水平靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)．這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測(cè)量力臂．
（2）如圖甲所示，杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，在B處掛6個(gè)鉤碼，杠桿恰好在原位置平衡，于是小明便得出了杠桿的平衡條件是：F₁L₁=F₂L₂．他這樣得出結(jié)論是否合理？不合理．為什么？用實(shí)驗(yàn)來探究物理規(guī)律時(shí)，只有一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性．
（3）如圖乙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，要使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”），其原因是：拉力的力臂變�。�

Answer 1

分析 （1）杠桿傾斜時(shí)，杠桿的重心偏向杠桿下沉的一端，左、右兩端的螺母（或一端的螺母）要向杠桿上翹的一端調(diào)節(jié)；實(shí)驗(yàn)前先要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，是為了便于測(cè)量力臂的長度；
（2）比較F₁L₁與F₂L₂的大小，即可得出結(jié)論；用實(shí)驗(yàn)探究物理問題時(shí)，要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，總結(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有普遍性，避免偶然性；
（3）阻力和阻力臂不變時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大．

解答 解：（1）杠桿右端下沉，為了使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；使杠桿平衡的目的是便于測(cè)量力臂的長度；
（2）小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼杠桿恰好在原位置平衡．
小明便得出了杠桿的平衡條件為：F₁L₁=F₂L₂；
實(shí)驗(yàn)中只有一次實(shí)驗(yàn)就總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論很具有偶然性，不具有普遍性，因此這樣得出的結(jié)論不合理．
（3）圖乙中，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí)，拉力力臂為OC，彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于OC，拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大．
故答案為：（1）左；力臂；（2）F₁L₁=F₂L₂；不合理；用實(shí)驗(yàn)來探究物理規(guī)律時(shí)，只有一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性；（3）變大；拉力的力臂變小了．

點(diǎn)評(píng) 本題考查調(diào)節(jié)平衡螺母的作用、杠桿實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)力和阻力的實(shí)驗(yàn)要求及根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算．知道用實(shí)驗(yàn)探究物理問題時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，有的是為了多次測(cè)量求平均值來減小誤差；有的是多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；注意當(dāng)杠桿處于水平位置平衡時(shí)，豎直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上，傾斜作用在杠桿上力的力臂在杠桿以外的位置上，力臂變小．