Question

5．关于探究“杠杆的平衡条件”的实验．

（1）将装置放在水平桌面上，发现杠杆的左端高于右端，则应调节杠杆两端的螺母向左（选填“左”或“右”）移动，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）杠杆平衡后，若在图甲中的B位置挂2个钩码，则应在A位置挂4个相同的钩码，才能使杠杆保持在水平位置平衡；
（3）如图乙所示，在B位置仍挂2个钩码，改用弹簧测力计在C位置竖直向上拉，使杠杆保持水平平衡．若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉，要使杠杆仍然保持水平平衡，拉力F的大小将变大．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）实验中，某同学记录了三次实验数据如表：

实验次序	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	1.0	20	2.0	10
2	2.0	5	1.0	10
3	2.0	15	2.0	10
4	3.0	10	2.0	15

（5）这四次实验数据中有一次是错误的，记录错误数据的实验次数是3，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是F₁L₁=F₂L₂．（用字母表示）

Answer 1

分析 （1）调节杠杆平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；
（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，根据杠杆平衡求出钩码的个数；
（3）阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力变大；
（5）将表格中的已知数据代入F₁L₁=F₂L₂中进行计算即可得到答案．

解答 解；
（1）杠杆的左端高于右端，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，
因为，F₁l₁=F₂l₂，
所以，nG×2L=2G×4L，
所以，n=4，所以在A处挂4个钩码；
（3）用弹簧测力计在C位置竖直向上拉，使杠杆保持水平平衡．若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉，要使杠杆继续保持水平平衡，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，弹簧测力计示数变大；
（5）杠杆平衡的条件：F₁L₁=F₂L₂；因为表格中第3次实验F₁L₁=2N×15cm=30N•cm，而F₂L₂=2N×10cm=20N•cm，所以F₁L₁≠F₂L₂，故第3次实验数据有误．
故答案为：（1）左；（2）4；（3）变大；（5）3；F₁L₁=F₂L₂．

点评 杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计倾斜拉动杠杆还在水平位置平衡，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大这是常见的一种题型．