Question

在探究杠杆平衡条件的活动中，小芳发现用两个钩码可以平衡三个钩码，如图甲所示．小芳还观察到两侧钩码到支点的距离不等，于是她想，杠杆平衡，肯定不能只看动力和阻力的大小，可能还与力的作用点到支点的距离有关．于是她反复做了几次实验，分析得出杠杆的平衡条件为：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离老师看后，指出了她的不足之处，可小芳据理力争，“通过实验得出的结论怎么可能有问题呢？”老师为了让小芳相信，拿来一个弹簧测力计，把测力计的挂钩挂在甲图中A点上，则…小芳明白了．

（1）你能简要说出老师是怎么做的吗？______．
（2）请你将小芳得出的杠杠平衡条件的结论改正：______．
（3）小芳在某次实验中，在杠杆的B点挂了2个钩码（如图乙和丙所示），则怎样挂钩码才能使杠杆在水平位置平衡？请你帮小芳设计两种方案，分别画在图乙和丙中（小芳一共有10个钩码供你选用）．

Answer 1

【答案】分析：（1）小芳得出杠杆的平衡条件中把力到力的作用点的距离当做力臂是错误的，
（2）（3）利用杠杆平衡条件分析、计算即可．
解答：解：（1）去掉A点钩码，在A点用测力计斜向下拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的示数与原挂钩码重力不同，小芳的结论不再适用；
（2）动力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离，（或动力×动力臂=阻力×阻力臂，或F₁l₁=F₂l₂）；
（3）能使杠杆平衡即可，分两点悬挂在右侧能使杠杆平衡也可以．故在另一侧，一是到支点4个格的地方挂2个同样的钩码；或者在到支点2个格的地方挂4个同样的钩码．如图：

点评：通过本题的研究分析，锻炼了学生探究实验的积极性，培养了学生研究问题的科学性．注意：一字“作用点--线”之差，含义变了．