Question

7．在“探究杠桿平衡條件”實驗中：
（1）安裝好杠桿，調節兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）如果杠桿左邊低右端高，則應將平衡螺母向右調節．
（3）某次杠桿平衡時，位置如圖，彈簧秤的單位是N，則鉤碼的總重是5.6N．保持鉤碼和彈簧秤的位置不變，減少鉤碼的數量，杠桿右端會抬高（選填“抬高”或“降低”），彈簧秤讀數時，杠桿要調整到水平位置平衡．
（4）保持鉤碼的數量和位置不變，改變彈簧秤位置，測一組數據；保持彈簧秤的位置和鉤碼的數量不變，改變鉤碼的位置，再測一組數據．
以上做法的目的是：使實驗結論具有普遍性，避免偶然性．
（5）實驗得到的結論是：F₁L₁=F₂L₂（用字母表示）．
（6）阿基米德說，只要給我一個支點，我就可以移動地球．這句話要實現的條件是必須有足夠長的杠桿．

Answer 1

分析 （1）探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（2）杠桿平衡調節原則是：右低將平衡螺母左調，左低將平衡螺母右調．
（3）從圖中讀出彈簧測力計的拉力示數，根據杠桿平衡條件分析解答．
（4）初中物理用實驗探究物理問題時要進行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發現變化規律；有的是為了使實驗結論具有普遍性．
（5）杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂．
（6）在阻力與阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小，據此分析答題．

解答 解：（1）實驗前，先把杠桿的中點支在支架上，調節兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其目的是力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（2）如果杠桿左邊低右端高，則應將平衡螺母向右調節；
（3）設杠桿的一個小格為L，鉤碼的總重為G，
根據F₁L₁=F₂L₂可得，鉤碼的總重：
G=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{L}_{2}}$=$\frac{2.8N×8L}{4L}$=5.6N；
保持鉤碼和彈簧秤的位置不變，減少鉤碼的數量，
則F₁L₁＞G′L₂，杠桿右端會抬高；
彈簧秤讀數時，杠桿要調整到水平位置平衡，否則，讀數不準確．
（4）保持鉤碼的數量和位置不變，改變彈簧秤位置，測一組數據；保持彈簧秤的位置和鉤碼的數量不變，改變鉤碼的位置，再測一組數據，這樣做的目的是得到多組數據并進行分析，總結結論，使實驗結論具有普遍性，避免偶然性．
（5）實驗得到的結論是：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂．
（6）根據杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定時，動力臂越大，動力越小，
阿基米德說，只要給我一個支點，我就可以移動地球．這句話要實現的條件是必須有足夠長的杠桿．
故答案為：（1）水平；（2）右；（3）5.6；抬高；水平；（4）使實驗結論具有普遍性，避免偶然性；（5）F₁L₁=F₂L₂；（6）杠桿．

點評 此題為探究杠桿平衡條件實驗，需要注意的有兩點：一是杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應首先調節杠桿在水平位置平衡；二是初中物理實驗進行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數據更準確，有些是為了尋找普遍規律，探究杠桿平衡的條件就是為了尋找普遍規律．
同時，本題還考查了利用杠桿的平衡條件來對杠桿的動態平衡情況進行分析，也是我們必須掌握的．