Question

6．如图1所示是某校初三（1）班物理实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置．
（1）实验开始若发现杠杆在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节；也可将杠杆左端的平衡螺母向左调节．此后在整个实验过程中，是否还要再旋动两侧的平衡螺母？不要
（2）一实验小组得到的三组数据如表所示：

实验序号	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	12	3	8

通过此探究实验应该得出的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．
（3）小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”．小华认为小明的结论不正确，小华为了验证自己的观点，只将图中的F₁改用弹簧测力计来拉，实验中改变拉力的方向，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的大小，即可证明小华的观点是否正确．
（4）小刚用身边一些器材做实验：他将塑料直尺放圆柱形水杯上，使其在水平位置平衡，如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠杆向左倾斜（填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右倾斜”）．

Answer 1

分析 （1）调节杠杆在水平位置平衡时，无论左端还是右端的平衡螺母都向上翘的移动，但实验过程中，螺母不需要再调节；
（2）计算数据中F₁L₁与F₂L₂ 的值，然后比较数据即可得出结论；
（3）杠杆平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂．当杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上时，力臂是作用点到支点的距离；当杠杆在水平位置平衡，力倾斜拉动杠杆时，力臂小于作用点到支点的距离；
（4）可以采用极端的方法，两端硬币向支点移动相同的距离，当杠杆右端的硬币移动到支点时，左端硬币到支点还有一段距离，杠杆的左端会下沉．

解答 解：（1）杠杆在使用前右端低左端高，说明杠杆的左端上翘，左端和右端的平衡螺母都向上翘的左端移动；此后在整个实验过程中，不需要再旋动两侧的平衡螺母；
（2）计算数据中F₁L₁与F₂L₂ 的值，可得：F₁L₁=1N×8cm=8N•cm；F₂L₂=2N×4cm=8N•cm
可得出结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
（3）杠杆平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂．当杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上时，力臂是作用点到支点的距离；当杠杆在水平位置平衡，力倾斜拉动杠杆时，力臂小于作用点到支点的距离，即可证明小华的观点是错误的；
（4）如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，当在相同时间内，右端的硬币先到达支点，左端的硬币在支点的左侧，杠杆会向左倾斜．
故答案为：（1）左；不要；（2）动力×动力臂=阻力×阻力臂；（3）方向；大小；（4）向左倾斜．

点评 本题还主要考查了力臂的问题，力臂是力的作用线到支点的距离，而不是力的作用点到支点的距离．