Question

3．一班的同學們做“探究杠桿平衡條件”的實驗，請你幫他們完成下列內容：
（1）未掛鉤碼前，他們發現杠桿左端下沉，可將杠桿右側的螺母向調右（選填“左”或“右”），使杠桿在位置平衡，此時杠桿所受重力的力臂為0．
（2）杠桿調節平衡后，在此后的實驗中，不可以（選填“可以”或“不可以”）旋動兩側的螺母使杠桿恢復平衡；
（3）如圖所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態，若將杠桿兩側的鉤碼同時各向外移動一小格，則杠桿B（填寫字母）．
A．左端下降          B．右端下降         C．仍然平衡         D．無法判斷
（4）沈清同學進行正確的實驗操作后，得到的數據為F₁=6N、l₁=20cm、F₂=4N和l₂=30cm；他不能（選填“能”或“不能”）根據這些數據得出探究結論．

Answer 1

分析 （1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點左側，調節平衡螺母應使杠桿重心右移．當杠桿在不掛鉤碼時處于水平平衡狀態時，杠桿的重心在支點上，杠桿的重力力臂為0，避免了杠桿重力對杠桿平衡的影響．
（2）調節平衡螺母使杠桿在水平位置平衡后，就不能再移動平衡螺母，依靠改變鉤碼的數量和位置來使杠桿在水平位置重新平衡．
（3）根據杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂計算可解；
（4）杠桿平衡條件是規律性結論，必須經過多次實驗驗證才行，只有一次實驗數據，偶然性太大，不能反映普遍規律．

解答 解：（1）杠桿重心右移應將平衡螺母向右調節，使杠桿而在水平位置平衡直至重心移到支點處，此時杠桿所受重力的力臂為零．
（2）杠桿平衡后，在往后的實驗過程中不能再調節兩側的平衡螺母；在杠桿的支點兩側上掛上鉤碼后，杠桿不在水平位置平衡，改變鉤碼的數量或位置，使杠桿在水平位置重新平衡．
（3）設杠桿上每格長度是L，每格鉤碼的重力是G，
原來杠桿：1G×6L=2G×3L，處于平衡狀態，
若將杠桿兩側的溝馬同時各向外移動一小格，左側=G×7L=7GL，
右側=2G×4L=8GL，左側＜右側，右端下傾．
（4）不能得出探究結論；因為一次實驗獲得的數據有偶然性，不能反映普遍規律．
故答案為：
（1）右；0；（2）不可以；（3）B；（4）不能．

點評 考查了杠桿的平衡條件以及杠桿的調節方法，分析實驗數據時注意平衡條件的應用．