Question

13．如圖1所示，是小明探究“杠桿平衡條件”的步驟：
（1）實驗中首先要調節兩端杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，若發杠桿右端下傾，可將右端螺母向左邊旋轉，掛鉤碼后依然讓杠桿在水平位置平衡的目的是便于測量力臂大小．
（2）如表是小明的實驗記錄：

實驗序號	動力F1/N	動力臂l1/m	阻力F2/N	阻力臂l2/m
①	2	0.05	1	0.1
②	1	0.08	2	0.04
③	3	0.02	2	0.03

通過探究，應該得出的結論是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁L₁=F₂L₂）．
（3）實驗中共有6個相同的鉤碼，杠桿上每格距離相等，如果已經掛有二個鉤碼，如圖2所示．為了使杠桿在水平位置平衡，在圖上畫出你掛鉤碼的數量和位置．（畫出二種）

Answer 1

分析 （1）在調節杠桿平衡時，哪端高，將平衡螺母向哪端移動；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時杠桿重心通過支點，可以消除杠桿重對杠桿平衡的影響；
（2）分析表中數據，得出結論；
（3）根據杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂判斷杠桿能否平衡；

解答 解：（1）杠桿右端下傾，左端較高，所以可將右端螺母向左邊旋轉；杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂大小；
（2）分析表中實驗數據，可得出杠桿平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁L₁=F₂L₂）．
（3）根據杠桿的平衡條件：F₁l₁=F₂l₂，每個鉤碼的重力相等，每個格的距離也相等，左邊鉤碼與力臂的乘積為3×2=6，右邊鉤碼與力的乘積滿足6就可以，所以可以在右端距支點3格處掛2個鉤碼；也可以在右端距支點2格處掛3個鉤碼；如圖所示：

故答案為：（1）左；（2）便于測量力臂大小；（2）動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁L₁=F₂L₂）；（3）見上圖．

點評 考查了杠桿的平衡條件以及杠桿的調節方法，分析實驗數據時注意平衡條件的應用．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；