Question

【題目】在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)鉤碼的重力相等，杠桿刻度均勻。

（1）平衡時(shí)，應(yīng)該讓杠桿靜止在_________________位置。

（2）小周同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組完成某次操作后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示，他們記錄的數(shù)據(jù)為：動(dòng)力F1=1.5N，動(dòng)力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，則阻力臂L2=________m。

（3）下列四個(gè)因素中，不會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差的是 （____________）

A.鐵架臺(tái)自身的重力足夠大 B.單個(gè)鉤碼的重力不完全相等

C.懸掛鉤碼的繩套重力偏大 D.杠桿與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦偏大

（4）小周同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組在完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)后，他們進(jìn)一步探究，如果杠桿受到F2、F3兩個(gè)阻力，結(jié)果會(huì)怎樣?通過(guò)實(shí)驗(yàn)，他們得到了右圖所示的結(jié)果。根據(jù)這個(gè)結(jié)果，可以初步得到，在這種情況下杠桿的平衡條件為：F1L1=__________。（F1、F2、F3的力臂分別用L1、L2、L3表示）

Answer 1

【答案】水平 0.15 A F2L2+F3L3

【解析】

(1)[1]為了便于從杠桿上直接讀取力臂，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該使杠桿在水平位置平衡。

(2)[2]杠桿平衡條件為：

F1L12=F2L2，

由杠桿平衡條件得：

1.5N×0.1m=1N×L2，

得：

L2=0.15m；

(3)[3]A.鐵架臺(tái)自身的重力足夠大目的使杠桿穩(wěn)定，但對(duì)杠桿的平衡無(wú)影響，故A項(xiàng)符合題意；

B. 單個(gè)鉤碼的重力不完全相等，則多個(gè)鉤碼總重力無(wú)法確定，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，故B項(xiàng)不符合題意；

C. 懸掛鉤碼的繩套重力偏大，會(huì)對(duì)力的真實(shí)值有影響，故C項(xiàng)不符合題意；

D. 杠桿與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦偏大會(huì)影響杠桿的靈敏，對(duì)測(cè)量結(jié)果造成誤差，故D項(xiàng)不符合題意。

故選A。

(4)[4]設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G，杠桿一個(gè)格的長(zhǎng)度為L，根據(jù)杠桿平衡條件可知，杠桿右側(cè)

F3L3+F2L2=2G×2L+2G×4L=12GL。

杠桿左側(cè)

F1L1=4G×3L=12GL。

左側(cè)等于右側(cè)，故

F3L3+F2L2=F1L1。