Question

6．小明所在的小组利用杠杆做“探究杠杆的平衡条件”

（1）实验中（如图1），他们在A点挂3个钩码，在B点挂2个钩码，杠杆恰好在原位置平衡，于是他们就得到了杠杆的平衡条件，你认为他这样就得出结论存在的问题是只进行一次实验就得出结论，实验结论不具有普遍性．
（2）该组同学想用弹簧测力计和钩码进行实验，设计实验时提出了两种方案：一种按图2进行实验，一种按图3进行实验．你认为按图3实验方案更好，理由便于从杠杆上直接测量力臂．
（3）实验结束后，该小组的小马同学提出了新的探究问题“如果支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否依然成立，”于是采用如图4装置进行探究，他发现当杠杆平衡时，测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符，其原因是受杠杆自身重力的影响．

Answer 1

分析 （1）掌握杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．为得到的结论具有普遍性，应多做几次实验；
（2）掌握力臂的概念，是从支点到力的作用线的距离；
（3）当支点在杠杆的中点时，其重心恰好通过支点，所以平衡条件不受杠杆重力的影响，若支点不在中心处，便要考虑杠杆的重力．

解答 解：
（1）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；
（2）由图2可知，弹簧的拉力与杠杆不垂直，不能直接从杠杆上读取力臂，由图3所示可知，弹簧拉力与杠杆垂直，力的作用点到支点的距离就是力臂，可以直接从杠杆上读取力臂，方便实验操作，因此实验时采用图3所示实验方案；
（3）由于支点不在中点时，杠杆还受自身重力的影响，所以测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．
故答案为：（1）只进行一次实验就得出结论，实验结论不具有普遍性；（2）3；便于从杠杆上直接测量力臂；（3）受杠杆自身重力的影响．

点评 杠杆平衡条件应用比较广泛，利用杠杆平衡条件可以判断杠杆是否平衡、力臂大小、力的大小等．