Question

【題目】在研究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿傾斜情況如圖A所示，為使它在水平位置平衡，可將左端的平衡螺母向_________（選填“左”“右”）移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡的好處是__________________________。

（2）實(shí)驗(yàn)中共有10個(gè)相同的鉤碼，如圖B所示，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)兩種方案）

答：①________________________________；②________________________________。

（3）如圖B中用彈簧測(cè)力計(jì)在G點(diǎn)第一次豎直向下拉，第二次仍在G點(diǎn)斜向右下方拉，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將_________。（選填“不變”“變小”或“變大”）

（4）如果某組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前猜想杠桿平衡的條件可能是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”，他們經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，獲得了如下表所示的數(shù)據(jù)：

動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
4	5	5	4

于是，他們分析了所得的數(shù)據(jù)，認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證，請(qǐng)你指出他們的實(shí)驗(yàn)中存在的問題。

答：①______________________________________________；

②__________________________________________________。

Answer 1

【答案】 左 方便測(cè)量力臂 C點(diǎn)掛6個(gè)鉤碼 E點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼 變大 一次測(cè)量具有偈然性，要多次測(cè)量 力和力臂取值太特殊化

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿傾斜情況如下如圖（A）所示，右端下沉一些，說明右端重了，為使它在水平位置平衡，可將左端的平衡螺母向左移動(dòng)；使杠桿在水平位置平衡的好處是便于測(cè)量力臂，因?yàn)榱Ρ凼侵�點(diǎn)到力的作用線的距離，使用鉤碼實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用了重力，方向豎直向下，所以杠桿水平時(shí)，懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離就是力臂，方便測(cè)量。

（2）實(shí)驗(yàn)中共有10個(gè)相同的鉤碼，如圖（B）所示，杠桿上每格等距，當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí)，設(shè)一個(gè)鉤碼的重為G，一格長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則左側(cè)力與力臂的乘積為： ，根據(jù)杠桿平衡條件，右側(cè)也為12GL時(shí)杠桿平衡，所以懸掛鉤碼的方案有：在C點(diǎn)掛6個(gè)鉤碼；在D點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼；在E點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼；在G點(diǎn)掛兩個(gè)鉤碼，由個(gè)方法，力與力臂的乘積都為12GL。

（3）如圖B中用彈簧測(cè)力計(jì)在G點(diǎn)第一次豎直向下拉時(shí)，G點(diǎn)到支點(diǎn)的距離為力臂，此時(shí)力臂最長(zhǎng)，第二次仍在G點(diǎn)斜向右下方拉時(shí)，力臂會(huì)減小，而阻力和阻力臂不變，所以此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大。

（4）從該同學(xué)的數(shù)據(jù)分析可以看出，一是數(shù)據(jù)有點(diǎn)太偶然了，即兩組數(shù)據(jù)的和與乘積都正好相等，即數(shù)據(jù)特殊得出了錯(cuò)誤結(jié)論；

另外該實(shí)驗(yàn)要得到一個(gè)規(guī)律性的結(jié)論，不能根據(jù)一組數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，而應(yīng)該通過多次調(diào)整不同的力臂和不同的鉤碼個(gè)數(shù)多次實(shí)驗(yàn)，，得出結(jié)論才更有普遍性，更具說服力。