Question

2．小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验：
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置．小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向右调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡．

次数	F1/N	l1/cm	F2/N	l2/cm
1	1	10	2	5
2	2	10	1	20
3	2	15	3	10

（2）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，并测出力臂．多次实验并把数据记录在表格中．
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是：便于测量力臂；
多次实验的目的是：多次测量得出的结论具有普遍性．
（3）小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：F₁L₁=F₂L₂．
（4）小红在图丙中杠杆上的A点挂四个重均为1N的钩码，用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图所示，测力计的示数是2N；如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将变大变大（“变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

分析 （1）杠杆左端下沉，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；
（2）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；
实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律；
（3）杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
（4）根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂进行计算；
当拉力倾斜时，会造成力臂变小，相应的力会变大，这样才能继续平衡．

解答 解：
（1）杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节；
（2）实验过程中，在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，应通过调节钩码的位置及数量使杠杆在水平位置平衡，这样力臂恰好沿着杆的方向；目的是为了便于测量力臂；
探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据排除偶然性，寻找普遍规律．
（3）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
（4）设杠杆每一个小格代表L，根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，
弹簧测力在B点计竖直向上拉杠杆的力为：F=$\frac{4N×2L}{4L}$=2N；
当拉力F向右倾斜时，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变大，这是因为，当拉力倾斜时，拉力F力臂变小，所以力才会变大．
故答案为：（1）右；（2）便于测量力臂；多次测量得出的结论具有普遍性；（3）F₁L₁=F₂L₂；（4）2；变大．

点评 此题是探究杠杆平衡条件的实验，从杠杆的调平、实验的操作、数据的分析、结论的得出等方面进行了考查．