Question

14．如表是小罗同学拟出的一份实验报告．试回答下列问题：

“探究杠杆平衡的条件”实 验 报 告
（1）	探究杠杆平衡的条件
实验器材	带刻度的均匀杠杆、支架、弹簧夹（或细线）、若干相同的 （2）、（3）
实验步骤	（1）用弹簧测力计测量一个钩码的重力； （2）将杠杆的 （4）点支在支架上，支架放置在水平桌面上； （3）在杠杆两边挂上不等量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆在 （5）位置平衡； （4）记下动力、阻力、动力臂和阻力臂的数值，然后重复多次试验．
实验记录	杠杆平衡时 动力F1（牛） 动力臂L1（厘米） 阻力F2（牛） 阻力臂L2（厘米） 2 3 3 2 4 2 2 4 4 1 1 4
实验结论	动力+动力臂=阻力+阻力臂

①请将实验报告中的空白部分填写完整
②在步骤（3）中，使杠杆在该位置平衡的目的是：便于测量力臂
③从“实验步骤”来看，缺少的步骤有：
（a）实验前调节杠杆在水平位置平衡（b）计算动力与动力臂的乘积、阻力与阻力臂的乘积，得出杠杆的平衡条件．
④该同学根据实验记录的数据，得出的实验结论：“当杠杆平衡时，动力+动力臂=阻力+阻力臂”．你认为该结论错误（选填“正确”或“错误”），你的判断理由是数据具有偶然性，不能得出普遍规律，单位不同的物理量不能相加
⑤在同学的帮助下，小罗认识到了自己实验中的不足，并重新进行了实验，实验数据记录如表所示，很明显小罗同学的第三次实验数据并不符合杠杆平衡条件，仔细观察并分析第三次的实验数据，你认为出现这一情况可能的原因是：弹簧测力计没有竖直向下拉动杠杆

实验次数	动力F1（牛）	动力臂L1（厘米）	阻力F2（牛）	阻力臂L2（厘米）
1	2	3	1	6
2	4	3	6	2
3	4	5	3	6

Answer 1

分析 ①（1）根据探究实验的环节进行解答；
（2）钩码可以代替杠杆的阻力和动力；
（3）实验过程中要用弹簧测力计测量钩码的重力大小；
（4）将杠杆的重心点支在支架上，杠杆的重心通过支点，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（5）调节平衡螺母使杠杆在水平平衡，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂；
②杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂；
③探究杠杆平衡条件的实验中，要先调节杠杆在水平位置平衡，然后改变杠杆两侧的力和力臂，进行多次实验，总结出杠杆平衡的条件，据此进行分析；
④单位不同的物理量不能相加；
⑤当弹簧测力计竖直向下拉动弹簧测力计时，弹簧测力计拉力的力臂在杠杆上，力臂正好等于拉力作用点到支点的距离；当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，弹簧测力计拉力的力臂变小，小于拉力作用点到支点的距离．

解答 解：
①（1）“探究杠杆平衡的条件”是实验目的；
（2）钩码的重力是固定的，可以代替杠杆的阻力和动力，方便进行实验；
（3）用弹簧测力计测量钩码的重力，方便记录动力和阻力，所以实验器材中需要有弹簧测力计；
（4）把杠杆的中点支在支架上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡；
（5）在杠杆两边挂上不等量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡；
②使杠杆在水平位置平衡的好处是，力与杠杆垂直，方便测量力臂；
③从“实验步骤”来看，缺少的步骤有：
（a）实验前，调节杠杆在水平位置平衡；（b）计算动力与动力臂的乘积、阻力与阻力臂的乘积，得出杠杆的平衡条件；
④得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论是错误的，单位不同的物理量不能相加；
⑤实验中，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，弹簧测力计拉力的力臂变小，小于拉力作用点到支点的距离，会造成拉力偏大．
故答案为：①（1）实验目的；（2）钩码；（3）弹簧测力计；（4）中；（5）水平；
②便于测量力臂；
③（a）实验前调节杠杆在水平位置平衡；（b）计算动力与动力臂的乘积、阻力与阻力臂的乘积，得出杠杆的平衡条件；
④错误；数据具有偶然性，不能得出普遍规律，单位不同的物理量不能相加；
⑤弹簧测力计没有竖直向下拉动杠杆．

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，考查了杠杆的平衡条件的得出，为了得出正确的结论需要多做几次实验，防止结论的片面性．