Question

7．在“探究杠桿的平衡條件”實驗中：
（1）小青同學按照實驗要求完成了實驗過程：
a．把杠桿的中點支在支架上；
b．把鉤碼掛在杠桿的兩邊，改變鉤碼的位置使杠桿水平平衡；
c．記下兩邊的鉤碼的重，用尺量出它們的力臂，記下實驗數(shù)據(jù)；
d．改變力和力臂數(shù)值，做多次實驗；
e．求出各次實驗的動力乘以動力臂和阻力乘以阻力臂數(shù)值．
小青在b步操作之間漏掉了一個重要步驟，這個步驟的內(nèi)容是調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）如圖所示，把鉤碼掛在杠桿左側A點，為使OB成為力臂，應在B點沿著豎直向上的方向拉動彈簧測力計，使杠桿在水平位置平衡．
（3）若每個鉤碼重為0.5N，將A點的鉤碼全部移到B點，彈簧測力計作用在C點，為使杠桿在水平位置平衡，所加最小力為1N．
（4）設計實驗記錄數(shù)據(jù)表格．

Answer 1

分析 （1）探究杠桿平衡條件的實驗時，首先把杠桿支在支架上，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡，最后才掛鉤碼進行探究．
（2）要使力最小，應該使力臂最大，杠桿在水平位置平衡，力豎直作用在杠桿上，力臂最大．
根據(jù)阻力阻礙杠桿轉動，動力促使杠桿轉動，判斷動力的方向；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，將已知條件代入便可得出拉力的大小；
（4）實驗中要記錄動力、動力臂、阻力、阻力臂，用實驗來探究物理規(guī)律時要進行多次實驗，實驗結論才具有普遍性．

解答 解：（1）把杠桿在中點支在支架上，杠桿的重心可能不在中點位置，不能消除杠桿重對杠桿平衡的影響，所以把在b步驟之前還要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）為了使杠桿在水平位置平衡時彈簧測力計示數(shù)最小，應使力臂最大，力臂在杠桿上，所以彈簧測力計要豎直拉動杠桿．圖中鉤碼使杠桿逆時針轉動，拉力要使杠桿順時針轉動．所以彈簧測力計要豎直向上拉動杠桿；
（3）要使拉力最小，拉力應垂直于杠桿，設每個小格的長度為L，根據(jù)杠桿的平衡條件：
G•L_G=F•L_F
4×0.5N×3L=F×6L
解得：F=1N；
（4）表格中要有動力臂、動力、阻力臂、阻力、還要有實驗次數(shù)，如下表格：

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂L1/m	阻力F2/N	阻力臂L2/m
1
2
3

故答案為：（1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；（2）豎直向上；（3）1；（4）如上表．

點評 本題考查了杠桿平衡條件的實驗步驟、表格設計和計算等．注意當杠桿處于水平位置平衡時，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�。�