Question

【題目】如圖所示是某校初三（1）班物理實驗小組探究杠桿平衡條件的實驗裝置。

（1）實驗開始若發現杠桿在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向調節；也可將杠桿左端的平衡螺母向調節。此后在整個實驗過程中，是否還要再旋動兩側的平衡螺母？。
（2）一實驗小組得到的三組數據如下表所示：

實驗序號	動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	12	3	8

通過此探究實驗應該得出的結論是：。
（3）小明通過觀察以上實驗裝置，并分析數據得出杠桿平衡的條件是：“動力乘以動力作用點到支點的距離=阻力乘以阻力作用點到支點的距離”.小華認為小明的結論不正確，小華為了驗證自己的觀點，只將圖中的F1改用彈簧測力計來拉，實驗中改變拉力的 ， 仍使杠桿在水平位置平衡時，比較拉力的 ， 即可證明小華的觀點是否正確.
（4）小剛用身邊一些器材做實驗：
①他將塑料直尺放圓柱形水杯上，使其在水平位置平衡，如右圖所示，則支點O與直尺的一定在同一豎直線上。

②如圖所示在尺上放硬幣，當將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速向支點移動的過程中，則杠桿（填“仍平衡”、“向左傾斜”、“向右傾斜”）。

Answer 1

【答案】
（1）左,左,不要
（2）F1×L1=F2×L2.
（3）方向,大小
（4）重心,向左傾斜
【解析】（1）調節杠桿在水平位置平衡的方法是“左沉右旋”，使杠桿在水平位置平衡。所以，應將杠桿右端的平衡螺母向左調節；也可將杠桿左端的平衡螺母向左調節。此后在整個實驗過程中，不能再旋動兩側的平衡螺母，而應改變力的大小或力臂。（2）由實驗數據可知，每次試驗的動力與動力臂的乘積和阻力與阻力臂的乘積都相等。得出的結論是：F1×L1=F2×L2。（3）力臂是支點到力的作用線的距離。實驗中的力恰好與杠桿垂直，此時作用點到支點的距離等于力臂。所以，可以只將圖中的F1改用彈簧測力計來拉，實驗中改變拉力的方向，仍使杠桿在水平位置平衡時，比較拉力的大小，即可證明小華的觀點是否正確.（4）小剛用身邊一些器材做實驗：①由二力平衡可知，塑料直尺受到的重力與支持力彼此平衡，則支點O與直尺的重心一定在同一豎直線上。②當將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速向支點移動的過程中，如果右邊的硬幣移到支點，左邊的硬幣移到支點不會到達支點，則杠桿向左傾斜。
故答案為：（1）左；左，不要（2）F1×L1=F2×L2.（3）方向；大小（4）重心；向左傾斜
本題考查學生對探究杠桿平衡條件實驗的掌握情況。（1）會調節杠桿的平衡，“左沉右旋”。（2）知道杠桿平衡的條件：F1×L1=F2×L2。
（3）知道力臂的畫法，力臂是支點到力的作用線的距離。（4）會分析杠桿的動態平衡。