Question

5．如图所示有一调节后处于水平平衡状态的杠杆．
（1）若在A点悬挂三个钩码（每个钩码重均为0.5N），要使杠杆水平平衡，需在B点悬挂2个钩码；
（2）取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点沿竖直向上拉，使杠杆水平平衡，测力计的拉力为3N；
（3）弹簧测力计沿竖直方向拉，目的是为了便于测量力臂．
（4）若改变测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平平衡，测力计的读数将变大；（填“变大”、“变小”或“不变”）
（5）小明同学测出一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，小红同学认为他的做法不合理，理由是实验次数太少，结论不具备普遍性；
（6）若小明又在杠杆右侧的某处用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆在水平位置平衡，发现当弹簧测力计的示数达到最大值仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是左侧钩码悬挂点右移．

Answer 1

分析 （1）根据杠杆平衡条件求出B点悬挂钩码的个数；
（2）根据杠杆平衡条件求出C点的拉力；
（3）拉力与杠杆垂直，支点到力的作用点的距离就是力臂（重力的方向跟杠杆垂直），这样调节便于直接读取力臂的大小；
（4）阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力增大；
（5）探究杠杆平衡条件时，一般要进行多次测量，为了使实验结论具有普遍性，只有一次实验得出的结论是不科学的；
（6）根据杠杆平衡条件分析．

解答 解：
（1）一个钩码的重是0.5N，设杠杆一个小格是L，
根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，
1.5N×2L=F_B×3L，F_B=1N，即在B处挂2个钩码；
（2）根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，
1.5N×2L=F_C×1L，F_C=3N；
（3）用弹簧测力计沿竖直方向向下，拉力与杠杆垂直，支点到力的作用点的距离就是力臂，这样做的目的是便于直接读出力臂的大小；
（4）如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡；
（5）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．这种结论很具有偶然性，不具备普遍性，要进行多次实验，总结杠杆平衡条件；
（6）当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，根据杠杆的平衡条件，可以减少左侧钩码的数量或者左侧钩码悬挂点右移．
故答案为：（1）2；（2）3；（3）便于测量力臂；（4）变大；（5）实验次数太少，结论不具备普遍性；（6）左侧钩码悬挂点右移．

点评 此题为探究杠杆平衡条件实验，初中物理用实验探究物理问题时，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性．