Question

4．实验题在探究“杠杆的平衡条件”实验中：

（1）实验前，杠杆停在如图甲所示的位置，小明应该将杠杆右端平衡螺母向右（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是消除杠杆自重对实验的影响；便于在杠杆上直接读出力臂．
（2）杠杆在水平位置平衡后，在杠杆左边挂上钩码，在右边用测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置重新平衡，如图乙所示．

实验次数	动力F1/N	动力臂L/cm	阻力F2/N	阻力臂2/cm
1	2	10	2	10
2	1	20	2	10
3	2.5	10	1	25

（3）以测力计拉力为动力F₁，钩码重力为阻力F₂，多次调整进行测量，得出的数据如表所示，分析表中数据得出：杠杆的平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂．（用字母表达式）
（4）在本实验中需要进行多次测量的目的是C．
A．减小误差   B．求平均值   C．使结论具有普遍性
（5）当测力计由竖直方向变为向右倾斜下拉并保持杠杆在水平位置平衡，如图1所示，此过程中测力计的拉力F变大（填“变大”“不变”或“变小”）．

Answer 1

分析 （1）杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
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，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（3）分别求出力与相应力臂的乘积进行比较可得出杠杆的平衡条件；
（4）实验数据只测量一次，其结果带有较大的偶然性，多次测量的结论具有普遍性；
（5）分析力臂的变化，结合杠杆的平衡条件可知拉力的变化．

解答 解：
（1）当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的平衡螺母调节方向一致）向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；
（3）计算每一次实验力与相应力臂的乘积，通过比较发现：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
（4）探究性实验数据只测量一次，其结果带有较大的偶然性，多次测量的结论才具有普遍性；
（5）当弹簧测力计倾斜拉动杠杆在水平位置平衡，力臂不在杠杆上，力臂变小，阻力和阻力臂不变，拉力会变大．
故答案为：（1）右；消除杠杆自重对实验的影响；便于在杠杆上直接读出力臂；（3）F₁L₁=F₂L₂；（4）C；（5）变大．

点评 本题考查的是杠杆平衡条件的探究及应用，正确理解杠杆的平衡条件是关键．