Question

【題目】在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿(杠桿上每小格長(zhǎng)為2 cm)、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)(每個(gè)鉤碼重力為1 N)．

(1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于________(選填“平衡”或“不平衡”)狀態(tài)．

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，主要是為了便于測(cè)量________大小，因此應(yīng)將如圖甲所示杠桿左端的平衡螺母適當(dāng)往________(選填“左”或“右”)調(diào)．

(3)杠桿在水平位置平衡后，小明在杠桿A處掛2個(gè)鉤碼，做為動(dòng)力F1，B點(diǎn)處掛上1個(gè)鉤碼，做為阻力F2，杠桿恰好在水平位置平衡，如圖乙所示，分別測(cè)量出兩個(gè)力的力臂l1和l2，計(jì)算后發(fā)現(xiàn)：F1l1＝F2l2，便得出杠桿的平衡條件是：F1l1＝F2l2。但小紅認(rèn)為這種實(shí)驗(yàn)處理方法是不完善的，理由是__________________.

(4)接著，小明提出新的探究問(wèn)題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小明利用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，在杠桿D點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)處豎直向上拉使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，則彈測(cè)力計(jì)的拉力是________N。以彈簧測(cè)計(jì)的拉力為動(dòng)力F1，鉤碼重力為阻力F2，多次調(diào)整力和力臂的大小進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)：F1l1總是大于F2l2，其原因主要是受__________________________________作用的影響．

(5)小明將圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)拉力的作用點(diǎn)從C點(diǎn)移到E點(diǎn)，使杠桿仍在水平位置平衡，如圖丁所示，請(qǐng)推算：此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是______N.

Answer 1

【答案】 平衡 力臂 右 只有一組數(shù)據(jù)、具有偶然性 3.3 杠桿自重 1.1

【解析】（1）由于此時(shí)的杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以是平衡的；

（2）保持杠桿在水平位置平衡，可以方便地通過(guò)標(biāo)尺讀出力臂的大小，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)方便；

（3）在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，哪邊高就把平衡螺母向哪邊擰，如圖所示，右邊較高，所以應(yīng)向右調(diào)；

（4）要得出具有普照遍性的規(guī)律，不能只通過(guò)一次實(shí)驗(yàn)就得出結(jié)論，這樣具有偶然性，要通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)加以歸納總結(jié)，得出的結(jié)論才正確；

（5）由圖示可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，讀數(shù)為3.3N；

（6）支點(diǎn)在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，由于杠桿兩邊的重力對(duì)于杠桿是平衡的，可以忽略不計(jì)；如果支點(diǎn)不在中點(diǎn)處，支點(diǎn)兩邊的杠桿本身的重力大小不同，會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響；

（7）剛才在丙圖中，F1=3.3N，L1=4；L2=6，則 ；

在丙圖F2=2.2N，L2=6，L1=12，則動(dòng)力為。

此題考查了杠桿平衡原理的實(shí)驗(yàn)探究，杠桿平衡原理的應(yīng)用。