Question

【題目】如圖甲所示，郎朗同學(xué)在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿，支架、彈簧測力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個．

（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，此時，應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向 （左/右）調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時水平位置平衡．

（2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，郎朗在杠桿上A點(diǎn)處掛4個鉤碼，在B點(diǎn)處掛6個鉤碼，杠桿恰好在原位置平衡．于是小華便得出了杠桿的平衡條件： （用字母表示）．他這樣得出的結(jié)論是 （合理/不合理）．原因是 ．

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，郎朗同學(xué)又提出了新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是： ．

Answer 1

【答案】（1）右；（2）F1L1=F2L2；不合理；實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論具有偶然性；（3）杠桿自重的影響

【解析】

試題分析：（1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移；

（2）杠桿的平衡條件為：F1L1=F2L2；實(shí)驗(yàn)時，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律；

（3）圖乙中，支點(diǎn)位于動力和阻力的右側(cè)，彈簧測力計(jì)不但提了鉤碼，而且還提了杠桿，杠桿的重力對杠桿轉(zhuǎn)動產(chǎn)生了影響．

解：

（1）發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，則杠桿重心左移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的平衡螺母調(diào)節(jié)方向一致）向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡；

（2）杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）；

只通過一次測量，數(shù)據(jù)具有偶然性，不具備普遍性．

（3）圖乙中，杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿的重力對杠桿轉(zhuǎn)動產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計(jì)算出來的數(shù)值偏大．

故答案為：（1）右；（2）F1L1=F2L2；不合理；實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論具有偶然性；（3）杠桿自重的影響．