Question

新的課程標準對學生探究能力的培養提出了更高的要求．某實驗小組在探究“杠桿平衡條件”的實驗時，經歷了如下的實驗過程：
（1）實驗前四位同學提出了如下猜想：
A、動力+動力臂=阻力+阻力臂       B、動力-動力臂=阻力-阻力臂
C、動力×動力臂=阻力×阻力臂     D、動力÷動力臂=阻力÷阻力臂
經過初步的分析，該小組同學首先排除了猜想

A、B

（填字母序號），排除的理由是：

兩個量的相加或相減，其單位必須相同，而力與力臂的單位是不同的

；
（2）在進行實驗之前，老師提醒學生：實驗前要將沒掛鉤碼的杠桿調節在

水平

位置平衡，目的是

可從杠桿上直接讀出力臂的長

；
（3）請你為該小組的實驗設計一個記錄實驗數據的表格：

Answer 1

分析：（1）力與力臂是兩個不同的物理量，它們之間是不能進行加減運算的；
（2）實驗前使杠桿在水平位置平衡是基本的要求，這一要求是有它特殊的意義的；
（3）記錄數據的表格應包括所有測量的量，并應至少3次以上．

解答：解：（1）因為兩個量的相加或相減，其單位必須相同，而力與力臂的單位是不同的，因此A、B是不可能正確的；
（2）實驗前要調節杠桿在水平位置平衡，這是為了可從杠桿上直接讀出或測出力臂的長，使實驗更方便；
（3）數據包括動力、動力臂、阻力、阻力臂，并至少要研究3次以上，見下表．

實驗次數	動力F1/N	動力臂L1/m	阻力F2/N	阻力臂L2/m
1
2
3

故答案為：（1）A和B，兩個量的相加或相減，其單位必須相同，而力與力臂的單位是不同的；
（2）水平，便于從杠桿上直接讀出或測出力臂的長度；
（3）見表格．

點評：在研究杠桿平衡條件的實驗中，需要測量和記錄的量有四個，分別是動力、動力臂、阻力、阻力臂，為了便于測量力臂，所以要求杠桿應在水平位置平衡．在分析四個量的關系時，不要盲目進行加減，因為這是不符合運算規則的．