Question

如圖甲所示，明明和同學們在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個．
（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿右端下沉．此時，應把杠桿左端的平衡螺母向

左

（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在水平位置平衡．這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測量

力臂

，且可以排除

杠桿自重

對杠桿平衡的影響．
（2）杠桿調節平衡后，明明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個鉤碼杠桿恰好在原位置平衡，同學們根據這些數據得出：動力×動力臂=阻力×阻力臂．這個結論是否可靠？

不可靠

．理由是

實驗次數太少得不到普遍規律

．
（3）若某次實驗中用彈簧測力計豎直向上拉杠桿一端的A點，如圖乙所示，杠桿平衡時彈簧測力計的示數為F_a，若在A點斜向上拉，杠桿要求在水平位置再次平衡時，彈簧測力計的示數為F_b，則F_a

小于

F_b．原因是阻力和阻力臂相同時，F_a的力臂

大于

F_b的力臂．（填“大于”、“小于”、“等于”）

Answer 1

分析：（1）杠桿傾斜時，杠桿的重心偏向杠桿下沉的一端，左、右兩端的螺母（或一端的螺母）要向杠桿上翹的一端調節；實驗前先要調節杠桿在水平位置平衡，使杠桿自身的重力通過支點，消除杠桿自重力對杠桿平衡的影響；杠桿在水平位置平衡，作用力與杠桿垂直，力的作用點到支點的距離就是力臂，力臂在杠桿上，可以在杠桿上直接測量力臂．
（2）為得出普遍結論，應進行多次實驗，測出多組實驗數據，根據一次實驗得出的結論具有偶然性和片面性．
（3）根據題意判斷力臂如何變化，然后根據杠桿平衡條件判斷力如何變化．

解答：解：（1）調節杠桿平衡時，杠桿右端下沉，應把杠桿左端的平衡螺母向左調節，使杠桿在水平位置平衡．杠桿在水平位置平衡，便于在杠桿上直接測量力臂，且可以排除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（2）僅根據一次實驗測出的實驗數據得出的結論具有片面性和偶然性，并不可靠；為得出普遍結論，應進行多次實驗，測出多組實驗數據，然后分析實驗數據，從而得出結論．
（3）彈簧測力計豎直向上拉杠桿一端的A點，杠桿平衡時彈簧測力計的示數為F_a，若在A點斜向上拉拉力力臂變小，阻力與阻力臂不變，由杠桿平衡條件可知，杠桿平衡時，動力要變大，即彈簧測力計的示數為F_b要變大，則F_a小于F_b．
故答案為：（1）左；力臂；杠桿自重；（2）不可靠；實驗次數太少得不到普遍規律；（3）小于；大于．

點評：探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂大小，杠桿的重心通過支點，消除杠桿重對杠桿平衡的影響，使實驗簡單化，便于探究．