Question

11．在探究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)．小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是便于直接從杠桿上讀出力臂的大�。�
（2）如圖所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個．
（3）小明在實驗中多次改變力和力臂的大小主要是為了多次實驗總結(jié)得出實驗的規(guī)律，避免實驗的偶然性．
（4）請你幫助小明設(shè)計出實驗表格．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使平衡螺母向上翹的一端移動，使杠桿在水平位置平衡，杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件可以求出在B處掛鉤碼的個數(shù)；
（3）實驗時，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律．
（4）根據(jù)杠桿的平衡條件要測量的量和實驗次數(shù)來設(shè)計表格．

解答 解：（1）杠桿右端低，左端高，平衡螺母向上翹的左端移動；
杠桿在水平位置平衡，最大的好處是力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）設(shè)一個鉤碼的重力為G，杠桿一個小格代表L，
圖中，杠桿的左端：4G×3L=12GL，
B處的力臂為4L，杠桿的右端：F₂×4L=12GL，解得F₂=3G，即在B處掛3個同樣的鉤碼；
（3）探究杠桿平衡的條件時，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，避免實驗的偶然性．
（4）根據(jù)杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂，要測量動力臂L₁、動力F₁、阻力臂L₂、阻力F₂以及實驗次數(shù)，設(shè)計表格如圖所示：
故答案為：（1）左；  便于直接從杠桿上讀出力臂的大��；（2）3；（3）多次實驗總結(jié)得出實驗的規(guī)律，避免實驗的偶然性；
（4）實驗表格：

次數(shù)	動力F1/N	動力臂l1/m	阻力F2/N	阻力臂l2/m
1
2
3
…

點評 利用杠桿平衡條件，可以求出力或力臂大小，也可以判斷杠桿是否平衡，或判斷力的大小變化等，杠桿平衡條件應(yīng)用很廣泛．