Question

5．如图所示，小聪在研究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干．
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆平衡时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向左（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡．
（2）杠杆条件平衡后，小聪在杠杆的A点挂2个钩码，在B点出挂3个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，如图中甲所示．于是小聪得出杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．他这样得出结论是否合理：不合理；理由是测量次数太少，结论具有偶然性．
（3）小聪继续试验，在图甲所示杠杆两侧钩码下各加挂一个钩码，则杠杆左 （填“左”或“右”）端下沉．
（4）实验结束后，小聪提出新的问题；“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是他利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡时，测出的拉力的大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：杠杆自重的影响．

Answer 1

分析 （1）如果杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，如果杠杆右端下沉，应向左调节平衡螺母，使杠杆在平衡位置平衡；
（2）实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律；
（3）根据杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡或杠杆的哪端下沉．；
（4）图乙中，支点位于动力和阻力的右侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响．

解答 解：（1）杠杆右端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向左调；
（2）实验时，只测量了一组数据得出结论，结论具有偶然性，不合理；
（3）如图，杠杆在水平位置平衡，如果这时在两侧钩码下各增加一个相同的钩码，每个钩码重1N，杠杆上每格长度是1cm，3N×3cm＞4N×2cm，
所以F₁l₁＞F₂l₂，所以杠杆的左端下沉．
（4）图乙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大．
故答案为：（1）左；（2）不合理；测量次数太少，结论具有偶然性；（3）左；（4）杠杆自重的影响．

点评 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，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡．