Question

20．在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）如圖1所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向右（選填“左”或“右”）移動(dòng)，將杠桿調(diào)在水平位置的目的是為了方便測(cè)量力臂．
（2）如圖2所示，在B處掛6鉤碼，使杠桿重新在水平位置平衡，如果改用彈簧測(cè)力計(jì)在C處拉，仍然要求杠桿在如圖水平位置平衡，且使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小，應(yīng)沿豎直方向向下拉彈簧測(cè)力計(jì)．
（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為1N．

測(cè)量序號(hào)	動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
①	1	20	2	10
②	2	15	1.5	20
③	3	5		15

（4）實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋找普遍規(guī)律．
（5）用F₁、F₂、L₁、L₂分別表示動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂，則杠桿平衡條件可表示為F₁L₁=F₂L₂．
（6）用繩子拴住一根粗細(xì)不同的圓木某處，靜止后圓木水平平衡，現(xiàn)將圓木從栓繩處切成A、B兩段，如圖3所示，可判斷G_A＞（選填“＞”“=”或“＜”）G_B．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，杠桿左端下沉，應(yīng)向右條件平衡螺母，杠桿右端下沉，應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母；探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大�。�
（2）根據(jù)杠桿平衡條件做出解答；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件和第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力臂，求出阻力；
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，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；
（5）先將數(shù)據(jù)中的各自的力與力臂相乘，然后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出關(guān)系式；
（6）根據(jù)杠桿的平衡條件，首先判斷出兩端力臂的大小，然后判斷出兩邊重力的大小關(guān)系；

解答 解：（1）杠桿的右端上翹，左端的平衡螺母或右端的平衡螺母都向上翹的右端移動(dòng)，才能使杠桿在水平位置平衡；杠桿在水平位置平衡，力的作用線與杠桿垂直，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大�。唬�2）設(shè)一鉤碼重為G，一格為L(zhǎng)，根據(jù)杠桿平衡條件可知：4G×3L=F_B×2L，F(xiàn)_B=6G，所以在B處掛6鉤碼；要使拉力最小，應(yīng)使拉力的力臂最長(zhǎng)，所以測(cè)力計(jì)應(yīng)垂直杠桿豎直向下拉；
（3）分析第3組數(shù)據(jù)：由杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知，3N×5cm=F₂×15cm，F(xiàn)₂=1N；
（4）探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋找普遍規(guī)律；
（5）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；
（6）由圖知，A端較粗，所以A端力臂小于B端力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件，G_AL_A=G_BL_B，L_A＜L_B，所以G_A＞G_B；
故答案為：（1）右；力臂；（2）6；豎直；（3）1；（4）獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋找普遍規(guī)律；（5）F₁L₁=F₂L₂；（6）＞；

點(diǎn)評(píng) 此題主要是探究杠桿的平衡條件，主要考查了對(duì)杠桿的調(diào)節(jié)及平衡條件的應(yīng)用．