Question

在研究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，杠桿在不掛鉤碼，當杠桿靜止時，發現杠桿左端高、右端低，此時應把左端的平衡螺母向

左

調節，直到杠桿保持在

水平

位置平衡．這樣做的好處是

便于直接讀取力臂

（2）在杠桿兩端掛鉤碼，不斷改變動力或動力臂的大小，調節阻力或阻力臂的大小，使杠桿重新平衡，記錄數據如表：分析數據，用F₁、F₂、l₁和l₂分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂，則杠桿的平衡條件可表示為

F₁l₁=F₂l₂

（3）第三次有數據缺失，請根據所學把它補上．

次數	F1/N	L1/cm	F2/N	L2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	12	3	8

（4）本實驗要多次測量的目的是

便于找出物理規律

．

Answer 1

分析：（1）杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點右側，調節平衡螺母應使杠桿重心左移，這一調節過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產生影響；杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來．
（2）將實驗1、2數據中動力×動力臂與阻力×阻力臂的積相比較即可得出結論．
（3）根據杠桿平衡條件：F₁l₁=F₂l₂即可求出；
（4）實驗時，如果只用一組數據得到結論，偶然性太大，因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律

解答：解：（1）發現杠桿左端高、右端低，杠桿重心應左移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向左調節，直至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，所以這樣做的好處是便于直接讀取力臂．
（2）分析表中的實驗1、2數據，發現動力×動力臂=阻力×阻力臂，用F₁、F₂、L₁和L₂分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂，杠桿平衡條件可表示為：F₁l₁=F₂l₂．
（3）∵F₁l₁=F₂l₂．
∴F₁=

F2L2

L1

=

3N×8cm

2N

=12cm；
（4）實驗時，如果只用一組數據得到結論，偶然性太大，因此應獲取多組實驗數據便于找出物理規律．
故答案為：（1）左，水平．便于直接讀取力臂；（2）F₁l₁=F₂l₂；（3）12；（4）便于找出物理規律．

點評：（1）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，因此在此實驗中我們應首先調節杠桿在水平位置平衡；
（2）初中物理實驗進行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數據更準確，有些是為了尋找普遍規律，探究杠桿平衡的條件多次測量就是為了尋找普遍規律．