Question

9．（1）做“研究杠桿平衡的條件”實驗時，實驗前，首先把杠桿的中點支在支架上，調節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處便于測量力臂．若發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，應將左邊的平衡螺母向左移動或將右邊的平衡螺母向左移動；如圖1所示的杠桿已經(jīng)平衡，某同學得出的實驗結論是“動力+動力臂=助力+助力臂”，你認為他的實驗過程存在什么問題？只從一次實驗研究得出結論具有偶然性，不具有普遍性．
（2）如圖1所示實驗裝置中，杠桿恰好平衡．圖中鉤碼質量都相等，那么下列情況中能使杠桿保持平衡的是C
A、各減少一只鉤碼
B、各向內(nèi)移動一格．
C、各減少一半數(shù)量的鉤碼
D、各向外移動一格
（3）在右圖中，掛在B點的每只砝碼質量均為50克．當彈簧秤在A點沿豎直向上的a方向拉時，杠桿平衡．這時彈簧秤的示數(shù)Fa=0.4牛（g取10牛/千克）．若彈簧秤沿斜向上的b方向拉時杠桿仍然平衡，則彈簧秤的示數(shù)Fb小于Fa．

Answer 1

分析 解：（1）在研究杠桿平衡條件實驗前，應先把杠桿的中點支在支架上，為了便于測量力臂；實驗前先要調節(jié)杠桿兩端的螺母，使其在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的一端移動；只從一次實驗研究得出結論具有偶然性，不具有普遍性；
（2）杠桿平衡，是由于兩邊的力和力臂的乘積相等，根據(jù)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，分別分析四個選項中的力和力臂的變化，看力和力臂的乘積是否相等，據(jù)此分析得出結論；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂分析解答；

解答 解：（1）杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于直接從杠桿上測量力臂；
調節(jié)杠桿在水平位置平衡時，杠桿的右端下傾，兩端的平衡螺母都向左端移動；
只從一次實驗研究得出結論具有偶然性，不具有普遍性，實驗結論必須在多次試驗的基礎上得出，這樣才能有效地避免實驗結果偶然性出現(xiàn)；
（2）設每個鉤碼的重力是G，杠桿每格長為L，杠桿原來平衡，由圖1可知：4G×2L=2G×4L，
A、各減少一只鉤碼，則左邊=3G×2L=6GL，右邊=1G×4L=4GL，左邊＞右邊，所以左邊下沉；
B、各向內(nèi)移動一格，則左邊=4G×1L=4GL，右邊=2G×3L=6GL，左邊＜右邊，所以右邊下沉；
C、各減少一半數(shù)量的鉤碼，則左邊=2G×2L=4GL，右邊=1G×4L=4GL，左邊=右邊，杠桿保持平衡；
D、各向外移動一格，則左邊=4G×3L=12GL，右邊=2G×5L=10GL，左邊＞右邊，左端下沉．
故選C．
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂可知：F_a×5L=2G×2L，解得：F_a=0.8G=0.8mg=0.8×50×10^-3kg×10N/kg=0.4N；
杠桿平衡時彈簧測力計的示數(shù)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(shù)為F_b，阻力、阻力臂不變，彈簧測力計傾斜拉動杠桿時，動力臂變小，動力變大，所以則F_a小于F_b．
故答案為：（1）便于測量力臂；左；左；只從一次實驗研究得出結論具有偶然性，不具有普遍性；（2）C；（3）0.4；小于．

點評 杠桿是否平衡取決于力和力臂的乘積是否相等，不能只看力或只看力臂．