Question

1．如图所示，小强利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实验器材探究杠杆的平衡条件．请你回答下列问题：

实验次序	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	2	5	2	5
2	1	15	5	3
3	0.5	10	1	5
4	1.5	5		2.5

（1）在挂钩码前，小强发现杠杆左端低右端高，他应该将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡．
（2）接着小强在杠杆的两端挂上钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡，同时记下相应的数据（如上表实验次数1），并初步分析杠杆平衡时这些数据间存在的关系．
（3）接下来小强通过改变钩码的数量与位置，再次记下两组数据（如上表实验次数2、3）．通过对表中数据进行综合分析，得出杠杆的平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂．请你在表中空格处填上正确的数值．
（4）请你再次观察表中数据，如果只利用实验l的数据还可能得出什么结论？这样做的缺点是什么？

Answer 1

分析 （1）为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动．
（2）根据表格中数据分析动力、动力臂的乘积及阻力、阻力臂乘积的关系得出结论；
（3）知道动力臂、阻力、阻力臂，根据杠杆平衡条件求出阻力的大小；
（4）把实验l 的动力与动力臂相加，阻力与阻力臂相加得出结论；
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．

解答 解：
（1）杠杆左端低右端高，要使杠杆在水平位置处于平衡状态，平衡螺母向上翘的右端移动；
（2）由表格中数据知，动力、动力臂的乘积等于阻力、阻力臂的乘积，可得杠杆平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂；
（3）杠杆的平衡条件为：F₁L₁=F₂L₂；
根据杠杆平衡条件可得：1.5N×5cm=F₂×2.5cm，解得F₂=3N，所以第三次实验的阻力为3N；
（4）把实验l 的动力与动力臂相加，阻力与阻力臂相加可得：“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，
只分析一组实验数据，得出的结论具有偶然性，应该多测量几次，使结论具有普遍性．
故答案为：（1）右；（2）F₁L₁=F₂L₂；（3）F₁L₁=F₂L₂；3；（4）动力+动力臂=阻力+阻力臂；只分析一组实验数据，得出的结论具有偶然性．

点评 此题是探究杠杆平衡实验，考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，我们要学会设计实验、进行实验、收集实验数据、总结实验结论．