Question

15．我班物理興趣小組的同學，利用如圖所示的裝置，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）若杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時杠桿平衡嗎？平衡（選填“平衡”或“不平衡”）
（2）為盡量減小杠桿自身的重力對實驗結果的影響，應使杠桿在水平位置平衡，如圖甲中，應將右端的平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調節(jié)；將杠桿調在水平位置平衡還可以方便的測量．
（3）實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為1N．

測量 序號	動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
①	1	20	2	10
②	2	15	1.5	20
③	3	5		15

（4）有的同學按現(xiàn)有方案得出如下結論：“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”．這個結論與杠桿平衡條件不符，為解決本實驗方案的這一不足，請你給他們一個合理的建議：不在豎直方向．

Answer 1

分析 （1）杠桿靜止或繞支點勻速轉動，杠桿處于平衡狀態(tài)；
（2）為減小杠桿自重對實驗的影響，實驗時應調節(jié)杠桿在水平位置平衡；杠桿在水平位置平衡時，作用力與力臂處垂直，支點到力的作用點的距離是力的力臂，可以直接從杠桿上讀取力臂；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，應用杠桿平衡條件可以求出阻力；
（4）為得出普遍結論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與力臂不垂直，多做幾次實驗，然后得出實驗結論．

解答 解：（1）如圖甲所示，杠桿靜止，此時杠桿平衡；
（2）為盡量減小杠桿自身的重力對實驗結果的影響，應使杠桿在水平位置平衡；
由圖甲可知，杠桿左端下沉，應將右端的平衡螺母向右調節(jié)，使杠桿在平衡位置平衡；
杠桿在水平位置平衡，力與力臂垂直，可以方便地測量力臂．
（3）由杠桿平衡條件及第三組實驗數(shù)據(jù)得：F₁×L₁=F₂×L₂，
即：3N×5cm=F₂×15cm，則F₂=1N；
（4）為得出普遍結論，用彈簧測力計替換了一組鉤碼，
并使測力計的拉力方向不在豎直方向，使杠桿平衡，再做幾組實驗．
故答案為：（1）平衡；（2）重力；水平位置；右；（3）1；（4）不在豎直方向．

點評 知道杠桿平衡的概念、知道實驗注意事項、熟練應用杠桿平衡條件，即可正確解題．