Question

5．在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿的平衡位置如圖甲所示．為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向右邊旋一些，或?qū)⒂叶寺菽赶蛴疫呅�一些（選填“左”或“右”）．
（2）調(diào)好后，第一組按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為第二組實(shí)驗(yàn)更好，理由是便于讀取力臂
（3）實(shí)驗(yàn)中某個(gè)小組記錄了兩組數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	動(dòng)力F/N	動(dòng)力臂L/cm	阻力F/N	阻力臂L/cm
l	2	20	1	10
2	l	8	2	4

這兩組數(shù)據(jù)中，實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1的一組肯定有錯(cuò)誤．經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是測(cè)量動(dòng)力臂時(shí)讀錯(cuò)了，動(dòng)力臂的實(shí)際值是5cm．
（4）通過(guò)此探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)該得出的結(jié)論是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．

Answer 1

分析 （1）杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂；杠桿左端低右端高，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的自重對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響．
（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)．
（3）分析杠桿兩端的力與力臂的乘積是否相等，找出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)序號(hào)，根據(jù)杠桿平衡條件求出正確的數(shù)據(jù)．
（4）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看F₁×L₁與F₂×L₂有什么關(guān)系，從而得出結(jié)論．

解答 解：（1）圖甲中，杠桿左端低右端高，為使杠桿在水平位置平衡，需要使杠桿重心右移，應(yīng)將應(yīng)將杠桿左端螺母向 邊旋一些，或?qū)⒂叶寺菽赶?邊旋一些；
（2）力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直，便于測(cè)量力臂．
（3）由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1的數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)₁L₁≠F₂L₂，所以實(shí)驗(yàn)2中數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤．
動(dòng)力臂錯(cuò)誤，由杠桿平衡條件知：2N×L₁=1N×10cm，L₁=5cm．
（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，杠桿平衡時(shí)，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，即：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．
故答案為：（1）右；右；（2）二；便于讀取力臂；（3）1；5；（4）動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．

點(diǎn)評(píng) 此題為杠桿平衡條件探究實(shí)驗(yàn)，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、應(yīng)用杠桿平衡條件即可正確解題，本題難度不大．