Question

如圖所示，在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：
（1）把杠桿掛在支架上，實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，可將右端螺母向

左

邊旋轉(zhuǎn)（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡．使杠桿在水平位置平衡的目的是

便于測量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對杠桿平衡的影響

．
（2）實(shí)驗(yàn)中共有6個(gè)鉤碼，杠桿上每格距離相等，調(diào)節(jié)好杠桿后，在杠桿左邊離支點(diǎn)2格的A處掛了3個(gè)鉤碼，如圖所示．為使杠桿在水平位置平衡，請你在杠桿右邊適當(dāng)位置掛上鉤碼（在圖示中表示出來）．
（3）該同學(xué)記錄了如右表格所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．這個(gè)同學(xué)在第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)，一個(gè)數(shù)據(jù)記錄掉了，可能是什么數(shù)據(jù)呢？請你幫他在記錄表格中添上．分析數(shù)據(jù)能得出的結(jié)論是

F₁L₁=F₂L₂

．

試驗(yàn)次數(shù)	動(dòng)力臂L1/m	動(dòng)力F1/m	阻力臂L2/m	阻力F2/N
1	0.04	2	0.02	4
2	0.06	6		4
3	0.03	4	0.02	6

Answer 1

分析：（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)．
杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時(shí)杠桿重心通過支點(diǎn)，可以消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算在1、2、3、4、5處掛鉤碼的數(shù)量，因?yàn)橹挥?個(gè)鉤碼，最后確定鉤碼的位置和數(shù)量．
（3）根據(jù)杠桿平衡條件求出缺少的物理量．
杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．

解答：解：（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，杠桿右端下傾，左端上翹，所以平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)．
杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，杠桿上一個(gè)小格代表1cm，根據(jù)杠桿平衡條件得：
鉤碼掛在“1”位置：3G×2cm=nG×1cm，所以，n=6（個(gè)），所以在“1”位置掛6個(gè)鉤碼．
鉤碼掛在“2”位置：3G×2cm=nG×2cm，所以，n=3（個(gè)），所以在“2”位置掛3個(gè)鉤碼．
鉤碼掛在“3”位置：3G×2cm=nG×3cm，所以，n=2（個(gè)），所以在“3”位置掛2個(gè)鉤碼．
鉤碼掛在“4”位置：3G×2cm=nG×4cm，所以，n=1.5（個(gè)），所以在“4”位置掛1.5個(gè)鉤碼．
鉤碼掛在“5”位置：3G×2cm=nG×5cm，所以，n=1.2（個(gè)），所以在“5”位置掛1.2個(gè)鉤碼．
實(shí)驗(yàn)中只有6個(gè)鉤碼，并且鉤碼不能損壞，所以只能在“2”位置掛3個(gè)鉤碼，或在“3”位置掛2個(gè)鉤碼．為了使實(shí)驗(yàn)具有普遍性盡量選擇不同位置掛不同數(shù)量鉤碼，所以最好采用“3”位置掛2個(gè)鉤碼．如圖．

（3）根據(jù)杠桿平衡條件得：6N×0.06m=4N×L₂，所以L₂=0.09m．
杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．
故答案為：（1）左；便于測量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對杠桿平衡的影響；（2）如上圖；（3）0.09；F₁L₁=F₂L₂．

點(diǎn)評：（1）杠桿在水平位置調(diào)節(jié)平衡和調(diào)節(jié)天平平衡操作是相同的，都是平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)中有多少鉤碼供實(shí)驗(yàn)使用．