Question

16．在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，采用了如圖所示的實驗裝置．
（1）根據圖示杠桿所處的位置，應將平衡螺母向右調整（填“右”或“左”）才能使杠杠在水平位置平衡．
（2）掛上鉤碼，正確調節使杠桿再次平衡．此時掛在杠桿上的鉤碼施加的動力、阻力方向恰好與杠桿垂直，掛鉤碼位置所對應的刻度值就等于力臂．
（3）實驗的結果如表所示．

動力（F1/N）	動力臂（L1/cm）	阻力（F2/N）	阻力臂（L2/cm）
3	6	6	3
2	5	5	2
4	2	2	4
3	6	9	2
3	4	2	6
4	4	2	8

李明同學分析實驗數據后認為杠桿平衡的條件是：動力+動力臂=阻力+阻力臂，老師認為李明同學得出的杠桿平衡的條件是錯誤的，原因是該同學沒有分析所有的實驗數據就得出結論．
（4）下列正在使用中的杠桿：
用扳手擰螺母、用鑷子取砝碼、用釘捶拔釘子，屬于費力的杠桿是鑷子．

Answer 1

分析 （1）調節杠桿兩端的平衡螺母，平衡螺母向上翹的一端移動，使杠桿在水平位置平衡；
（2）根據杠桿的特點，結合力臂的概念分析解答，知道力臂是從支點到力的作用線的距離；
（3）實驗結論必須要具有合理性、科學性，要符合物理規律；同時要多做幾次實驗，合理分析才能得出正確的結論；
（4）聯系生活經驗，要判斷杠桿的類型，可依據杠桿的動力臂和阻力臂大小關系：若動力臂大于阻力臂，則是省力杠桿；若動力臂小于阻力臂，則是費力杠桿；若動力臂等于阻力臂，則為等臂杠桿．

解答 解：
（1）杠桿右端上翹，左端下傾，這時應將杠桿兩端的平衡螺母向右調，直到杠桿在水平位置平衡為止；
（2）掛上鉤碼，正確調節使杠桿再次平衡，此時掛在杠桿上的鉤碼施加的動力、阻力方向恰好與杠桿垂直，掛鉤碼位置所對應的刻度值就等于力臂；
（3）李明同學只通過三組特殊的數據，即動力和動力臂與阻力和阻力臂都是9、7、6就得出結論，過于片面；實驗應該至少在三次以上，且數據不要是幾個特殊的數字，這樣才能分析確定出實驗現象中的普遍規律；
（4）正在使用的用扳手擰螺母、用釘捶拔釘子，能用較小的動力克服很大的阻力，使用時動力臂大于阻力臂，因而它們屬于省力杠桿；
而在使用用鑷子取砝碼時，杠桿受到的阻力較小，動力臂小于阻力臂，因而是費力杠桿．
故答案為：（1）右；（2）力臂；（3）沒有分析所有的實驗數據就得出結論；（4）鑷子．

點評 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就是為了尋找普遍規律，同時注意測得的數據應具有普遍性，不同的物理量之間不能相加減．