Question

【題目】如圖甲所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個。

(1)實驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿右端下沉。此時，應把杠桿兩端的平衡螺母向________________(左/右)調節，使杠桿在不掛鉤碼時在水平位置平衡。

(2)杠桿調節平衡后，小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個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為：動力×動力臂 = 阻力×阻力臂。他這樣得出的結論_____(合理/不合理);原因是：__________。

(3)實驗結束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是小組同學利用如圖乙所示裝置進行探究，發現在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于水平平衡狀態時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是：___。

Answer 1

【答案】 左 F1×L1 = F2×L2 不合理 、 實驗次數太少，結論不具有普遍性 杠桿本身受到重力

【解析】（1）杠桿重心左移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向左調節，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；力臂等于支點到力的作用線的距離，當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來．
（2）由圖可知，杠桿左邊鉤碼個數與格數的乘積為12，由杠桿平衡條件知，杠桿右邊鉤碼個數與格數的乘積為12，但由于鉤碼總數為8，A點已掛4個，故杠桿右邊鉤碼個數不能超過4，所以應在杠桿右側3處掛4個鉤碼或右側4處掛3個鉤碼；
（3）圖乙中，杠桿的重心不在支點上，杠桿的重力對杠桿轉動產生了影響，導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大．
故答案為： (1). 左 (2).F1×L1=F2×L2 (3). 不合理 、 實驗次數太少，結論不具有普遍性 (4). 杠桿本身受到重力