Question

8．在探究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）如圖甲所示，要使杠桿在水平位置平衡，可將杠桿左端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)．
（2）如圖乙所示，調(diào)節(jié)平衡后，左側掛上鉤碼，在右側用彈簧測力計（圖中未畫出）拉杠桿，使其在水平位置平衡，為便于測量力臂，應使彈簧測力計拉力的方向豎直向下．
（3）操作過程中，當彈簧測力計的示數(shù)達到量程仍不能使杠桿水平平衡，你認為接下來合理的操作是把左側鉤碼右移．（寫出一條即可）
（4）記錄實驗數(shù)據(jù)的表格如下，請將表格空白處補充完整．

次數(shù)	動力F1/N	① 動力臂L1/m	② 阻力F2/N	阻力臂l2/m
1	2	0.1	1	0.2

（5）某同學通過以上實驗操作及數(shù)據(jù)分析，得出杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂．你認為他的結論不可靠（填“可靠”或“不可靠”），理由是一組實驗數(shù)據(jù)太少，具有偶然性，不便找出普遍規(guī)律．
（6）使用杠桿能為我們的生活帶來方便．如圖丙所示下列杠桿能夠省距離的是B．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿的平衡時，應將平衡螺母向較高一側調(diào)節(jié)；
（2）力臂是支點到力的作用線的垂直距離．由此分析為便于測量力臂，彈簧測力計拉力的方向；
（3）根據(jù)杠桿平衡條件分析；
（4）實驗中需要測量的物理量有動力、動力臂、阻力、阻力臂；
（5）探究杠桿平衡條件時，一般要進行多次測量，為了使實驗結論具有普遍性，只有一次實驗得出的結論是不科學的；
（6）結合生活經(jīng)驗分析動力臂和阻力臂的大小關系，當動力臂大于阻力臂時，是省力杠桿；當動力臂小于阻力臂時，是費力杠桿，費力但省距離；當動力臂等于阻力臂時，是等臂杠桿．

解答 解：
（1）調(diào)節(jié)杠桿的平衡時，由圖甲杠桿右低左高，應將兩端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；
（2）力臂是支點到力的作用線的垂直距離．當彈簧測力計拉力方向與杠桿垂直時，拉力作用點到支點的距離就是其力臂，這樣便于從杠桿上直接讀出力臂，由圖杠桿水平平衡時拉力方向應豎直向下；
（3）當彈簧測力計的示數(shù)達到量程仍不能使杠桿水平平衡，可以換用更大量程的測力計；
根據(jù)杠桿的平衡條件，也可以減少左側鉤碼的數(shù)量或者左側鉤碼右移．
（4）表格中數(shù)據(jù)應包括動力、動力臂、阻力、阻力臂幾項，由表格中數(shù)據(jù)知，①應為動力臂，單位m；②應為阻力，單位N；
（5）只有一次實驗得出杠桿平衡的條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂．這種結論很具有偶然性，不合理，要進行多次實驗，總結杠桿平衡條件．
（6）A、開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故A不合題意；
B、鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，但省距離，故B符合題意；
C、鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故C不合題意；
D、托盤天平，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省距離也不費距離，故D不合題意．
故答案為：（1）左；（2）豎直向下；（3）把左側鉤碼右移；（4）①動力臂L₁/m；②阻力F₂/N；（5）不可靠；一組實驗數(shù)據(jù)太少，具有偶然性，不便找出普遍規(guī)律；（6）B．

點評 注意：當杠桿在水平位置平衡，并且力豎直作用在杠桿上，力臂才在杠桿上．初中物理用實驗探究物理問題時，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實驗結論具有普遍性．