Question

【题目】实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计 1 个， 所受重力为 1N 的钩码 2 个，带支架的杠杆 1 个。杠 杆上相邻刻度间距离均为 0.05m，刻线上下靠近杠 杆边缘处均有圆形小孔，可用来挂钩码或弹簧测力 计，如图 23 所示。请利用上述实验器材，设计一个 实验证明：“杠杆在水平位置平衡时，如果动力臂 L1 保持不变，则 F1=k F2 L2” ，式中 F1 表示动力， k 是常量，F2 表示阻力，L2 表示阻力臂。

请写出实验步骤，画出实验数据记录表格。

Answer 1

【答案】实验步骤：

①带支架的杠杆放在水平位置，调节杠杆使其水平平衡；

②将重力为1N的钩码（阻力F2）挂在支点右侧0.05m处（阻力臂L2），将弹簧测力计的挂在支点右侧的0.1m处竖直向上拉弹簧测力计，使杠杆水平平衡，读出弹簧测力计的示数（动力F1），将F2、L2、F1的数据记录在表格中；

③保持弹簧测力计的位置不动，将重为1N的钩码依次挂在支点右侧0.1m、0.15m、0.2m、0.25m处，仿照步骤②再做4次，将F2、L2、F1的数据记录在表格中；

④保持弹簧测力计的位置不动，将两个重为1N的钩码挂在支点右侧0.05m处，竖直向上拉弹簧测力计，使杠杆水平平衡；将F2、L2、F1的数据记录在表格中．

⑤根据实验数据计算出F2与L2的乘积，并记录在表格中。

实验数据记录表格：

【解析】

试题分析：（1）把钩码看成阻力，把弹簧测力计施加的力看成动力，把一个钩码放在右侧0.05m处，用弹簧测力计竖直向上拉，读出弹簧测力计示数；保持弹簧测力计位置不变，改变钩码的位置多次测量；

（2）实验中为了使实验结论更具有普遍性，要进行多次实验，所以实验表格中要包括实验次数、动力臂、阻力臂、动力、阻力和阻力臂的乘积。