Question

19．在探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的裝置．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）若不計(jì)杠桿質(zhì)量和摩擦且杠桿刻度均勻，每個(gè)鉤碼都相同，在C點(diǎn)掛2個(gè)鉤碼時(shí)，在D點(diǎn)應(yīng)掛4個(gè)鉤碼，杠桿才能恢復(fù)平衡．
（3）若鉤碼所掛位置不動(dòng)，將左邊的鉤碼拿掉一個(gè)，要使杠桿仍保持平衡狀態(tài)，應(yīng)將右邊的鉤碼拿掉2個(gè)．
（4）由此，總結(jié)出杠桿的平衡條件為：F₁L₁=F₂L₂．
（5）在研究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，有一組同學(xué)猜想杠桿的平衡條件可能是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”．他們經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，獲得了如表數(shù)據(jù)：

動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂Ll/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
4	5	5	4

于是，他們認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證．你認(rèn)為他們實(shí)驗(yàn)過程中存在什么問題？根據(jù)一次測(cè)量，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不具有普遍性（寫出一點(diǎn)即可）

Answer 1

分析 （1）杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；
（2）（3）根據(jù)杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂計(jì)算出鉤碼的數(shù)量；
（4）杠桿平衡條件是：F₁L₁=F₂L₂；
（5）為得出普遍結(jié)論，應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量．

解答 解：（1）當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來，便于測(cè)量力臂；
（2）設(shè)每個(gè)鉤碼的重力是G，杠桿每格的長度是L，由杠桿平衡條件可得：2G×4L=nG×2L，解得n=4，即：為使杠桿平衡應(yīng)在右端的D點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼；
（3）鉤碼所掛位置不動(dòng)，將左邊的鉤碼拿掉一個(gè)，動(dòng)力F₁=G；由杠桿平衡條件可得：G×4L=nG×2L，解得n=2，即：為使杠桿平衡應(yīng)D點(diǎn)應(yīng)掛2個(gè)鉤碼，所以要去掉2個(gè)鉤碼；
（4）通過數(shù)據(jù)分析，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：F₁L₁=F₂L₂．
（5）根據(jù)一次測(cè)量，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不具有普遍性，為得出普遍結(jié)論，應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組數(shù)據(jù)．
故答案為：（1）水平；（2）4；（3）2；（4）F₁L₁=F₂L₂；（5）根據(jù)一次測(cè)量，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不具有普遍性．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了杠桿的調(diào)節(jié)、杠桿平衡條件的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)、認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．