Question

某同學在做實驗時，用彈簧秤拉住杠桿使杠桿水平平衡，發現動力臂和阻力臂的大小會影響到彈簧秤示數（動力的大小），該同學想了解動力臂和阻力臂的大小是如何影響動力大小．研究過程如圖所示，每個鉤碼的重是相同的，測量結果是F₃＜F₁＜F₄＜F₂．

（1）比較圖（a）與（b）或[（c）與（d）]兩圖可知：______；
（2）比較圖（a）與（c）或[（b）與（d）]兩圖可知：______．

Answer 1

解：（1）圖（a）與（b）或[（c）與（d）]中，鉤碼相同、阻力臂也相同，動力的力臂大，力卻小．因此說明：當阻力臂與阻力的大小一定時，使杠桿水平平衡，則動力臂越大，動力越小；
（2）圖（a）與（c）或[（b）與（d）]中，鉤碼相同、動力臂相同，阻力臂大的，動力也大．因此說明：當阻力，動力臂的大小相同時，使杠桿水平平衡，則阻力臂越大，動力越大．
故答案為：（1）當阻力臂與阻力的大小一定時，使杠桿水平平衡，則動力臂越大，動力越小；
（2）當阻力，動力臂的大小相同時，使杠桿水平平衡，則阻力臂越大，動力越大．
分析：此題中在通過實驗現象與數據分析結論時，重點要關注哪些量是不變的，哪個量是變化的，才能最終確定變量之間的關系．
點評：實驗中主要運用了控制變量法進行研究，因此，分清變量與不變量是此題的關鍵．本題中牽扯的量比較多，有動力、動力臂、阻力、阻力臂，因此，每次研究都應控制其中的兩個量保持不變，再研究另外兩個之間的關系．