Question

小麗在探究“杠桿平衡條件”時，在調(diào)節(jié)杠桿橫梁平衡時發(fā)現(xiàn)，杠桿向左下方傾斜，她應(yīng)將杠桿右端的螺母向

 

端調(diào)節(jié)，調(diào)平后進(jìn)行實驗，得到下表所示的一些數(shù)據(jù)，請將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整，并寫出實驗結(jié)論．

實驗次數(shù)	動力 F1/N	動力臂 L1/cm	F1×L1	阻力 F2/N	阻力臂 L2/cm	F2×L2
1	2	12	24	4	6	24
2	3		24	6	4	24
3	12		24	3	8

分析表中數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論有：
（1）杠桿的平衡條件：

 

．
（2）省力杠桿的動力臂

 

阻力臂．（填大于、小于或等于）

Answer 1

分析：（1）杠桿向左下方傾斜，說明杠桿的重心在支點左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；
（2）根據(jù)表格中提供的數(shù)據(jù)和杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂進(jìn)行計算，把表中所缺數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整；
（3）根據(jù)計算出的動力和動力臂的乘積、阻力和阻力臂的乘積，最后得出杠桿的平衡條件；
（4）杠桿按動力臂和阻力臂大小的關(guān)系分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿．

解答：解：（1）杠桿重心右移應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；
（2）第2次實驗中：F₁L₁=F₂L₂=24N?cm，L₁=

F2L2

F1

=

24N?cm

3N

=8cm；
第3次實驗中：F₁L₁=F₂L₂=3N×8cm=24N?cm，L₁=

F2L2

F1

=

24N?cm

12N

=2cm．
（3）由數(shù)據(jù)可以得出杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F₁L₁=F₂L₂）
（4）省力杠桿是動力臂大于阻力臂的杠桿．
故答案為：右、8（第2次）、2（第3次）、3（第3次）；
（1）動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁L₁=F₂L₂）；
（2）大于．

點評：（1）杠桿的重心變動通過螺母的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)的，使它在支點上，就不會對杠桿平衡產(chǎn)生影響；
（2）杠桿可分為三類：
①省力杠桿：動力臂大于阻力臂，省力費距離，如起子、剪鐵皮的剪刀等；
②費力杠桿：動力臂小于阻力臂，費力省距離，如鑷子、釣魚竿、理發(fā)用的剪子；
③等臂杠桿：動力臂等于阻力臂，既不省力也不省距離，如天平．