Question

9．小明和小紅利用如圖甲所示裝置，在杠桿支點的兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件．

（1）如圖甲，為使杠桿在水平位置平衡，應將左端的平衡螺母向右（選填“左”或“右”）移動．
（2）實驗時仍然使杠桿在水平位置平衡，這樣做有什么好處？便于測量力臂的大小．
（3）下表是小明實驗時記錄的數據，并由表中數據得出了杠桿平衡條件為F₁L₁=F₂L₂的結論，這明顯是不可靠的．原因是只做一次實驗，結論具有偶然性．

實驗次數	動力F1（N）	動力臂L1（cm）	阻力F2（N）	阻力臂L2（cm）
1	1	15	1.5	10

（4）小紅實驗時，在杠桿兩端掛上鉤碼，杠桿的狀態如圖乙所示，為了使杠桿重新水平平衡，小紅又調節杠桿兩端的平衡螺母，正確的記錄了鉤碼重和力臂．分析實驗數據后發現與“杠桿平衡條件”不符，造成為一結果的原因是杠桿上掛鉤碼后，小紅又調節了平衡螺母．

Answer 1

分析 （1）哪端較高，則應將平衡螺母向哪端移動；
（2）為了便于測量力臂，實驗中應調節杠桿在水平位置平衡；
（3）要得到普遍性的規律，在實驗中應多測幾組數據進行分析；
（4）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．

解答 解：
（1）由圖甲知，杠桿的右端上翹，無論左端或右端的平衡螺母都要向上翹的右端移動，使杠桿在水平位置平衡；
（2）當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來，便于測量力臂；
（3）只由一次實驗總結實驗結論是不合理的，一次實驗得到的結論具有偶然性，要多進行幾次實驗，避免偶然性；
（4）若在杠桿的支點兩側上掛上鉤碼后，杠桿不在水平位置平衡，此時不能再移動平衡螺母，只能改變鉤碼的數量或位置，使杠桿在水平位置重新平衡．
故答案為：（1）右；（2）便于測量力臂的大小；（3）只做一次實驗，結論具有偶然性；（4）杠桿上掛鉤碼后，小紅又調節了平衡螺母．

點評 本題考查調節平衡螺母的作用、杠桿實驗時動力和阻力的實驗要求及根據杠桿平衡條件計算．當杠桿處于水平位置平衡時，豎直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上，傾斜作用在杠桿上力的力臂在杠桿以外的位置上，力臂變小．