Question

19．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用如图所示的装置．
（1）实验时，应先调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．
（2）若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码都相同，在C点挂2个钩码时，在D点应挂4个钩码，杠杆才能恢复平衡．
（3）若钩码所挂位置不动，将左边的钩码拿掉一个，要使杠杆仍保持平衡状态，应将右边的钩码拿掉2个．
（4）由此，总结出杠杆的平衡条件为：F₁L₁=F₂L₂．
（5）在研究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”．他们经过实验，获得了如表数据：

动力F1/N	动力臂Ll/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
4	5	5	4

于是，他们认为自己的猜想得到了验证．你认为他们实验过程中存在什么问题？根据一次测量，得出实验结论，不具有普遍性（写出一点即可）

Answer 1

分析 （1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；
（2）（3）根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂计算出钩码的数量；
（4）杠杆平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂；
（5）为得出普遍结论，应进行多次测量．

解答 解：（1）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，便于测量力臂；
（2）设每个钩码的重力是G，杠杆每格的长度是L，由杠杆平衡条件可得：2G×4L=nG×2L，解得n=4，即：为使杠杆平衡应在右端的D点挂4个钩码；
（3）钩码所挂位置不动，将左边的钩码拿掉一个，动力F₁=G；由杠杆平衡条件可得：G×4L=nG×2L，解得n=2，即：为使杠杆平衡应D点应挂2个钩码，所以要去掉2个钩码；
（4）通过数据分析，得出的实验结论是：F₁L₁=F₂L₂．
（5）根据一次测量，得出实验结论，不具有普遍性，为得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组数据．
故答案为：（1）水平；（2）4；（3）2；（4）F₁L₁=F₂L₂；（5）根据一次测量，得出实验结论，不具有普遍性．

点评 本题考查了杠杆的调节、杠杆平衡条件的应用、实验数据分析，熟练掌握基础知识、认真分析实验数据即可正确解题．