Question

在研究杠杆平衡条件的实验中，小明说，为了测量

 

的方便，应该使杠杆在水平位置平衡．
（1）在实际情况中，小明发现将杠杆放在水平桌面后，杠杆左端低右端高，这时应向

 

旋动平衡螺母．
（2）杠杆调节平衡后，在支点两边分别挂上钩码．若杠杆右端下沉，为使杠杆平衡应

 

（写出一种方法即可）
（3）下表是小明在实验中记录的杠杆平衡的部分数据，由于马虎有些数据未填上，请你在表中空格处将所缺的数据填上．

实验次数	F1（N）	l1（cm）	F1?l1（N?cm）	F2（N）	l2（cm）	F2?l2（N?cm）
1	0.98	5			10
2	1.96	30		2.94

Answer 1

分析：（1）①探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
②杠杆左端低右端高，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（2）杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂，杠杆右端下沉，说明动力×动力臂＜阻力×阻力臂；
（3）根据表格中提供的数据和杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂进行计算．

解答：解：（1）①力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；
②杠杆重心右移应将平衡螺母向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；
（2）杠杆右端下沉，说明右端的力与力臂的乘积大于左端力与力臂的乘积，因此可以调节力与力臂的大小使杠杆重新平衡；
（3）①第1次实验中：F₁L₁=F₂L₂=0.98N×5cm=4.9N?cm，F₂=

F1L1

L2

=

4.9N?cm

10cm

=0.49N；
②第2次实验中：F₁L₁=F₂L₂=1.96N×30cm=58.8N?cm，L₂=

F1L1

F2

=

58.8N?cm

2.94N

=20cm．
故答案为：力臂；
（1）右；
（2）把左边或右边钩码向左移动（减少支点右边或增加支点左边的钩码）；
（3）第1次：4.9、0.49、4.9；
第2次：58.8、20、58.8．

点评：本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平、操作和数据的处理，要求平时做实验时多加注意，锻炼自己的实验操作能力．