Question

10．在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則可將右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)．
（2）實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平位置平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式．這主要是因?yàn)樵摲N方式D
A．一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作  B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合    D．力和力臂數(shù)目過(guò)多
（3）在圖中，不改變支點(diǎn)O右側(cè)所掛的兩個(gè)鉤碼及其位置，保持左側(cè)第2格的鉤碼不動(dòng)，將左側(cè)另外兩個(gè)鉤碼改掛到它的下方，杠桿仍可以水平平衡．
（4）某同學(xué)進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作后，得到的數(shù)據(jù)為F₁=6N、l₁=20cm、F₂=4N和l₂=30cm，該同學(xué)根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論？不能，理由是：一次實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律．
（5）使杠桿在傾斜一定角度的位置做實(shí)驗(yàn)，也能得出杠桿平衡條件．這種實(shí)驗(yàn)方案與杠桿在水平位置做實(shí)驗(yàn)的方案相比較，你認(rèn)為哪種實(shí)驗(yàn)方案好并說(shuō)明理由．水平位置方案好，理由是便于測(cè)量力臂．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿平衡的原則是杠桿左傾向右調(diào)節(jié)螺母，螺母的調(diào)節(jié)方向是向上翹的那端調(diào)節(jié)．
（2）在初中階段，探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)，作用在杠桿上的力只有一個(gè)動(dòng)力和一個(gè)阻力，不探究多個(gè)動(dòng)力或阻力的作用下的杠桿平衡．
（3）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，進(jìn)行判斷右側(cè)的力與力臂不變，左側(cè)的三個(gè)鉤碼一起所掛的位置．
（4）杠桿平衡條件是規(guī)律性結(jié)論，必須經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證才行，只有一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，偶然性太大，不能反映普遍規(guī)律．
（5）探究杠桿平衡條件時(shí)，杠桿在傾斜一定角度的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，力臂不在杠桿上，不方便測(cè)量；杠桿在水平位置平衡優(yōu)點(diǎn)有：一個(gè)便于測(cè)量力臂，二是消除杠桿自重的影響．

解答 解（1）杠桿不在水平位置，左端偏高，則重心應(yīng)向左移動(dòng)，故應(yīng)向左調(diào)節(jié)左端或右端的平衡螺母．
（2）實(shí)驗(yàn)中，如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿平衡是杠桿的左側(cè)在多個(gè)力共同作用的結(jié)果，采用這種方式是不妥當(dāng)?shù)模�這主要是因?yàn)楦軛U的力和力臂數(shù)目過(guò)多．
（3）不改變支點(diǎn)O右側(cè)所掛的兩個(gè)鉤碼及其位置，將左側(cè)另外兩個(gè)鉤碼改掛到第三個(gè)鉤碼的下方，即左側(cè)的力是三個(gè)鉤碼，根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，2個(gè)×3格=3個(gè)×n格，n=2；即保持左側(cè)第2格的鉤碼不動(dòng)．
（4）不能得出探究結(jié)論；因?yàn)橐淮螌?shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律．
（5）杠桿在水平位置的方案好；探究杠桿平衡條件時(shí)，杠桿在傾斜一定角度的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，力臂不在杠桿上，不方便測(cè)量；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小．
故答案為：（1）左；（2）D；（3）2；（4）不能；一次實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律；（5）水平位置；便于測(cè)量力臂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查調(diào)節(jié)平衡螺母的作用、杠桿實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)力和阻力的實(shí)驗(yàn)要求及根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算．