Question

（2011?東臺市模擬）在“研究杠桿平衡條件”的實驗中
（1）把杠桿掛在支架上，實驗前沒有掛鉤碼時，發現杠桿右端下傾，可將右端螺母向

左

邊旋轉（填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡．
（2）實驗中共有6個鉤碼（每個鉤碼重量為0.5N），杠桿上每格距離相等，調節好杠桿后，在杠桿左邊離支點3格的A處掛了2個鉤碼，如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，可以在右邊

2

處掛上

3

個鉤碼，或在左邊B處施加一個向

豎直向上

的

3

N的力．使杠桿再次在水平位置平衡的目的是

便于在杠桿上讀出力臂

．
（3）某同學根據表中實驗數據就得出杠桿平衡的條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂．

次數	動力 （N）	動力臂 （cm）	阻力 （N）	阻力臂 （cm）
1	2.0	5	0.5	20

你認為妥當嗎？如果不妥，如何改進？

不妥，要進行多次實驗，使實驗結論更具有普遍性

．
（4）某同學利用（乙）圖做實驗，調整左邊鉤碼的個數和懸掛位置，使杠桿平衡，讀出彈簧測力計的示數F₁和鉤碼重F₂，以及由支點到這兩個力的作用點的距離OA、OB．它將所得的數據直接代入杠桿平衡條件數學式中，發現F₁×OA和F₂×OB兩者并不相等，這是為什么？

F₁的力臂測量錯誤

．

Answer 1

分析：調節杠桿在水平位置平衡時，平衡螺母向上翹的一端移動．
知道左端的阻力和阻臂，求出阻力和阻力臂的乘積，使動力和動力臂的乘積相等即可．
用實驗來探究物理問題時，一般采用多次測量的方法，使實驗結論具有普遍性，一次實驗得出的結論很具有偶然性．
當彈簧測力計傾斜拉動杠桿時，拉力的力臂變小，只有豎直向下拉動彈簧測力計，力臂才是OA．

解答：解：（1）實驗時杠桿上還沒有掛鉤碼時，杠桿的右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動．
（2）設杠桿的一個小格代表1cm，鉤碼掛在杠桿A處時，左端的力和力臂的乘積是1N×3cm，所以在杠桿的右端的2處，掛1.5N的鉤碼，所以在2處掛3個鉤碼．或在B處使加一個豎直向上的拉力，因為力臂大小為1cm，拉力大小為3N．
杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小．
（3）只有一次實驗得出杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，這個實驗結論很具有偶然性．要進行多次實驗，總結具有普遍性的結論．
（4）當彈簧測力計傾斜拉動杠桿時，拉力的力臂變小，只有豎直向下拉動彈簧測力計，力臂才是OA．
故答案為：（1）左；（2）2；3；豎直向上；3；便于在杠桿上讀出力臂；（3）不妥，要進行多次實驗，使實驗結論更具有普遍性；（4）F₁的力臂測量錯誤．

點評：探究杠桿平衡條件時，杠桿在水平位置平衡，目的是為了便于在杠桿上讀出力臂大小，使用彈簧測力計測量力的大小時，一定要豎直方向拉動彈簧測力計，力臂才在杠桿上，倘若傾斜，力臂會變小，并且力臂不在杠桿上．