Question

11．某小組的同學在做“研究杠桿的平衡條件”實驗時
（1）實驗沒有掛鉤碼時，發現杠桿的左端下傾（圖甲），則可將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在水平位置平衡，目的是便于測量力臂．
（2）經多次實驗，得到下面表格中的數據，其中記漏了一個數據，請你幫補上．

次數	F1/N	L1/cm	F2/N	L2/cm
1	1	10	2	5
2	2	10	1	20
3	2	15		10

（3）由實驗數據得到的結論是F₁L₁=F₂L₂．（用公式表示）
（4）實驗結束后，老師讓同學們作圖乙所示實驗，來體驗力和力臂的大小關系，在杠桿保持平衡時，彈簧測力計沿A方向的拉力比沿B方向的拉力小，因為沿A方向的力臂要比沿B方向的力臂大．（填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）杠桿不在水平位置，左端向下傾斜，則重心應向右移動，故應向右調節左端或右端的平衡螺母，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，便于測量力臂；
（2）根據表格中提供的數據和杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂進行計算；
（3）杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．
（4）彈簧測力計豎直向下拉杠桿時，力臂在杠桿上，當彈簧測力計傾斜拉杠桿時，力臂變短，阻力、阻力臂不變，動力臂變短，動力變大．

解答 解：（1）左端向下傾斜，則重心應向右移動，故應向右調節左端或右端的平衡螺母；杠桿在水平位置平衡的目的是支點到力的作用點的距離就是力臂，便于測量力臂；
（2）第3次實驗：根據杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，2N×15cm=F₂×10cm，則F₂=3N；
（3）由表格中數據知，杠桿平衡滿足的條件是：F₁L₁=F₂L₂；
（4）在杠桿保持平衡時，彈簧測力計沿A方向的拉力比沿B方向的拉力小，因為當彈簧測力計傾斜拉杠桿時（由A到B），動力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據杠桿平衡條件得，動力變大．
故答案為：（1）右；水平；力臂；（2）3；（3）F₁L₁=F₂L₂；（4）小；大．

點評 本題考查了杠桿平衡條件的應用，能判斷彈簧測力計傾斜拉杠桿時，動力臂比豎直拉動杠桿時小是本題的關鍵．