Question

【題目】小強(qiáng)在探究“杠桿的平衡條件”時(shí)，經(jīng)歷了如下的實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉。則他應(yīng)把杠桿右端的平衡螺母向_____（左/右）調(diào)節(jié)。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)仍然使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是_____。

（3）在杠桿的兩邊掛上鉤碼，并移動(dòng)懸掛位置，使杠桿重新平衡；改變動(dòng)力或動(dòng)力臂的大小，并重新調(diào)節(jié)，再次使杠桿平衡。如此多次測(cè)量，得到多組數(shù)據(jù)，如表：

試驗(yàn)次數(shù)	動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	4	5	2	10
2	1.5	10	3	5
3	2	15	2	10
4	1	20	1	20

分析上表，杠桿平衡條件可表示為_____。

（4）小強(qiáng)用彈簧測(cè)力計(jì)做如圖b的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)不再滿足上表中得到的規(guī)律。請(qǐng)你對(duì)此做出評(píng)析：_____。

（5）如圖c，小強(qiáng)用彈簧測(cè)力計(jì)取代一側(cè)的鉤碼進(jìn)行了進(jìn)一步的探究活動(dòng)，他這樣做的目的是_____。

A．便于提供不同方向的拉力

B．便于直接讀出拉力的大小

C．便于正確認(rèn)識(shí)力臂

D．便于測(cè)量力臂的大小

Answer 1

【答案】左 消除杠桿的自重對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響，同時(shí)可從杠桿上直接讀取力臂的大�。� F1L1=F2L2 由于動(dòng)力的方向沒有與桿垂直，因此此時(shí)的力臂不再等于OA長(zhǎng) C

【解析】

杠桿在水平位置平衡后，重力的方向跟杠桿垂直，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，同時(shí)能夠消除杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響，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．杠桿的平衡條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．改變動(dòng)力后，要使杠桿仍在水平位置平衡，動(dòng)力臂、阻力、阻力臂，都可以改變．根據(jù)表中數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論．杠桿受到的力不再豎直方向時(shí)，力臂不等于桿長(zhǎng)．

(1)杠桿右端下沉.說明右邊力和力臂的乘積大于左邊力和力臂的乘積，則他應(yīng)把杠桿右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié).(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)仍然使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是消除杠桿的自重對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響，同時(shí)可從杠桿上直接讀取力臂的大��； (3)分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,用F1、F2、L1和L2分別表示動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂和阻力臂,杠桿平衡條件可表示為：F1L1=F2L2.(4)如圖，當(dāng)小強(qiáng)將彈簧測(cè)力計(jì)斜向左拉時(shí)，拉力的力臂不再等于桿OA長(zhǎng)，而是OC長(zhǎng)，所以再將OA作為力臂時(shí)是錯(cuò)誤的。(5)從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫力臂，在杠桿兩側(cè)掛鉤碼，由于重力的方向是豎直向下的，力臂在杠桿上可以直接讀出，當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)拉，若彈簧測(cè)力計(jì)傾斜時(shí)，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會(huì)發(fā)生變化，相應(yīng)變短，根據(jù)杠桿的平衡條件，力會(huì)相應(yīng)增大，才能使杠桿仍保持平衡，這樣做實(shí)驗(yàn)可以加深學(xué)生對(duì)力臂的正確認(rèn)識(shí)，故選C。