Question

5．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示．为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向右边旋一些，或将右端螺母向右边旋一些（选填“左”或“右”）．
（2）调好后，第一组按图乙进行实验，第二组按图丙进行实验．你认为第二组实验更好，理由是便于读取力臂
（3）实验中某个小组记录了两组数据

实验序号	动力F/N	动力臂L/cm	阻力F/N	阻力臂L/cm
l	2	20	1	10
2	l	8	2	4

这两组数据中，实验序号为1的一组肯定有错误．经检查发现是测量动力臂时读错了，动力臂的实际值是5cm．
（4）通过此探究实验应该得出的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．

Answer 1

分析 （1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；杠杆左端低右端高，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．
（2）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此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．
（3）分析杠杆两端的力与力臂的乘积是否相等，找出错误的实验序号，根据杠杆平衡条件求出正确的数据．
（4）根据表中实验数据，看F₁×L₁与F₂×L₂有什么关系，从而得出结论．

解答 解：（1）图甲中，杠杆左端低右端高，为使杠杆在水平位置平衡，需要使杠杆重心右移，应将应将杠杆左端螺母向 边旋一些，或将右端螺母向 边旋一些；
（2）力臂等于支点到力的作用线的距离，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，因此第二组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，便于测量力臂．
（3）由表中实验序号为1的数据可知，F₁L₁≠F₂L₂，所以实验2中数据有错误．
动力臂错误，由杠杆平衡条件知：2N×L₁=1N×10cm，L₁=5cm．
（4）由表中实验数据可知，杠杆平衡时，F₁×L₁=F₂×L₂，即：动力×动力臂=阻力×阻力臂．
故答案为：（1）右；右；（2）二；便于读取力臂；（3）1；5；（4）动力×动力臂=阻力×阻力臂．

点评 此题为杠杆平衡条件探究实验，分析表中实验数据、应用杠杆平衡条件即可正确解题，本题难度不大．