Question

17．甲、乙两位同学在“研究杠杆平衡条件”实验中：
（1）实验前出现如图甲情况，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向右调（填“左”或“右”）．实验中调节杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂．
（2）实验过程中按图乙挂置钩码，则杠杆不能（选填“能”或“不能”）在水平位置平衡．
（3）为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向右（填“左”或“右”）移动2格
甲乙两同学分别得到下面两组数据和结论．

同学甲						同学乙
次数	动力	动力臂	阻力	阻力臂		动力	动力臂	阻力	阻力臂
1	4	5	5	4		7	4	2	14
						6	4	8	3
						4	5	2	10
结论	动力+动力臂=阻力+阻力臂					动力×动力臂=阻力×阻力臂

他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因．你认为甲组产生错误的原因是：①实验次数太少，具有偶然性；②单位不同的物理量不能直接相加．

Answer 1

分析 （1）探究杠杆平衡条件之前首先要调节杠杆在水平位置平衡，螺母向上翘的一端移动．使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于在杠杆上测量力臂；（2）掌握杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂．要判断杠杆是否平衡，需要计算出两边力和力臂的乘积，然后进行比较便可得出结论；
（3）根据杠杆平衡条件判断钩码移动的格数；
我们的实验结论必须要具有合理性、科学性，要符合物理规律；同时要多做几次实验，合理分析才能得出正确的结论．

解答 解：
（1）由图甲知，杠杆右端上翘，螺母向右端移动；杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量动力臂和阻力臂．
（2）设每个钩码的重力为G，每个小格的长度为l，
则左端=2G×3L=6GL；    右端=G×4L=4GL；
6GL＞4GL，所以杠杆将向左端倾斜；
（3）为使杠杆平衡，右端钩码需向右移动2个小格；
①甲组只通过两组特殊的数据，即动力和动力臂与阻力和阻力臂都是4、5就得出结论，过于片面；实验应该至少在三次以上，且数据不要是几个特殊的数字，这样才能分析确定出实验现象中的普遍规律；
②而且甲组是：动力+动力臂=阻力+阻力臂，单位不同的物理量之间相加，是没有意义的．
故答案为：（1）右；便于测量力臂；（2）不能；（3）右；2；①实验次数太少，具有偶然性；②单位不同的物理量不能直接相加．

点评 此题是探究杠杆的平衡条件，首先会调节杠杆在水平位置平衡；同时考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，同时考查了学生对实验的分析．