Question

4．物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边挂钩码来“探究杠杆的平衡条件”．
（1）实验前杠杆如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右（填“左”或“右”）调节，将杠杆调在水平位置平衡的目的是为了方便测量力臂．
（2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为10cm．

测量序号	动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
①	1	15	2	7.5
②	2	10	1	20
③	3	5	1.5

（3）根据实验数据可得杠杆的平衡条件为F₁L₁=F₂L₂．

Answer 1

分析 （1）杠杆静止或匀速转动，杠杆都处于平衡平衡状态．
调节杠杆在水平位置平衡时，杠杆左端下沉，应向右条件平衡螺母，杠杆右端下沉，应向左调节平衡螺母．
探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响．
（2）杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．根据杠杆平衡条件求出阻力臂．

解答 解：（1）杠杆静止在如图甲位置，所以杠杆处于平衡状态．
杠杆的右端上翘，左端的平衡螺母或右端的平衡螺母都向上翘的右端移动，才能使杠杆在水平位置平衡．
杠杆在水平位置平衡，力的作用线与杠杆垂直，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小．
（2）杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．
第3次实验：根据杠杆平衡条件得，
3N×5cm=1.5N×L₂，
所以，L₂=10cm．表格中漏填的数据为10cm；
（3）根据实验数据可得杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂．
故答案为：（1）右；力臂；（2）10；（3）F₁L₁=F₂L₂．

点评 杠杆处于静止状态和匀速转动状态，杠杆都是平衡的．在探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于在杠杆上读出动力臂和阻力臂．
知道杠杆平衡的概念、知道实验注意事项、熟练应用杠杆平衡条件，即可正确解题．