Question

19．笑笑同学时探究“杠杆的平衡条件”实验中，有一些不理解的问题，请你帮她解释：
（1）在实验时，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂．
（2）若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在如图甲所示位置，应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调．
（3）当杠杆左侧钩码和右侧的测力计处于如图乙所示状态时，在拉力略微减小的情况下，为使杠杆在原位置平衡，可时测力计向右偏转（选填“向右偏转”或“向左偏转”）．
（4）考虑到弹簧测力计有自重，若弹簧测力计拿倒了，如图丙所示，测出拉力大小将变小（选填“保持不变”“变大”或“变小”）．
（5）一组同学猜想测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，获得了下列数据：

动力F1/N	动力臂l1/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，你认为他们的实验过程存在的问题？只通过一组数据，得出的结论有很大的偶然性．

Answer 1

分析 （1）在实验中，为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡；
（2）在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；
（3）杠杆两端的力和力臂的乘积越大，该端一定下沉；
（4）因为测力计自身受到竖直向下重力作用，给杠杆一个向下的拉力，这样手对测力计挂钩向下的拉力变小；
（5）猜想虽然没有局限性，但必须要具有合理性、科学性，要符合物理规律，仅凭一次实验得出结论，有很大的偶然性．

解答 解：（1）在实验时，应使杠杆在水平位置平衡，此时力臂恰好沿着杆的方向，可以直接在杠杆上读出力臂；
（2）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节；
（3）杠杆上挂上钩码和弹簧测力计时，如图，杠杆的右端上翘，说明右端的力和力臂的乘积比较小，可以增大力臂，或增大力，最简单的方法可使测力计向右偏转；
（4）弹簧测力计有自重，若弹簧测力计拿倒后，拉力变小；
（5）只通过一组数据，得出的结论有很大的偶然性；
故答案为：（1）水平；便于测量力臂；（2）右；（3）向右偏转；（4）变小；（5）只通过一组数据，得出的结论有很大的偶然性．

点评 此题主要通过实验探究杠杆的平衡条件，考查了杠杆的调平的方法，为了便于测量力臂，在实验前需要调节杠杆在水平位置平衡．