题目内容

17．在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点选取在质地均匀的直杆中间，且调节杠杆两端的平衡螺母，并使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；实验时，通过增减钩码或移动钩码位置，仍使直杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于测量力臂；同学们通过多次实验，得出以下数据，分析得出杠杆平衡条件，请你应用杠杆平衡条件，把表格中的数据填写完整．
1234
L1/m0.10.150.20.2
F1/N0.50.51.52
L2/m0.050.050.10.1
F2/N11.534

分析 （1）探究杠杆平衡条件时，杠杆的重心在支点上，目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（2）使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
（3）根据杠杆的平衡条件计算出第2、4次实验中所缺少的物理量．

解答 解：（1）调节杠杆平衡时，需调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样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）通过增减钩码或移动钩码位置，仍使直杆在水平位置平衡，这样使为了避免杠杆自身重力对平衡的影响；
（3）根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，
L2=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{F}_{2}}$=$\frac{0.5N×0.15m}{1.5N}$=0.05m；
F1=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{4N×0.1m}{0.2m}$=2N．
故答案为：平衡螺母；避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；便于测量力臂；0.05；2．

点评 本题考查了杠杆平衡的条件，在实验时我们应注意：调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便能直接读出力臂．杠杆平衡的条件就是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．

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