Question

3．如图所示是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置．

动力	动力臂	阻力	阻力臂
3	4	4	3

（1）请你在图中画出此时杠杆受到动力F₁的力臂l₁；
（2）现在小华同学想使杠杆在水平位置平衡，以便测量力臂，她可以采取的做法是：改变F₁的大小或把钩码向左调（写出一条即可）；
（3）表是小华得到的一组实验数据，由此她得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论．你认为她的实验结论是否正确？如果不正确，造成错误的原因是什么？只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性；力和力臂的单位不同，不能相加．

Answer 1

分析 （1）力臂是支点到F的垂线段的长度，据此作图；
（2）实验时，如果杠杆不再水平位置平衡，可通过反向调节（向偏高的一端）平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；
（3）在物理实验的数据分析中，为了避免实验结果的偶然性，应多测几组数据，寻找普遍规律；同时，不同物理量之间应注意不能做加法运算．

解答 解：
（1）动力F₁的力臂是从支点O到F₁的垂线段的长度，如下图所示；

（2）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，发现杠杆在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，应改变F₁ 的大小或把钩码向左调；
（3）在实验中，仅凭一组实验数据，就得出了杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，结论具有片面性，同时力臂和力是两个不同的概念，不能相加，应多测几组数据进行分析得出具有普遍性的结论．
故答案为：（1）见上图；（2）改变F₁ 的大小或把钩码向左调；（3）只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性；力和力臂的单位不同，不能相加．

点评 初中物理实验进行多次测量有些是为了求平均值，使测得的数据更准确，有些是为了寻找普遍规律，探究杠杆平衡的条件就是为了寻找普遍规律．