题目内容

19．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆左端的平衡螺母向左（左/右）调节，使杠杆在不挂钩码时，达到水平平衡状态．
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：FA×OA=FB×OB．他这样得出的结论是否合理？不合理；为什么？实验次数太少，结论不具有普遍性．
（3）使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态，这样做的好处是消除杠杆所受重力对实验的影响．
（4）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学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平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：杠杆受到重力影响平衡．

分析 （1）杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移，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）杠杆的平衡条件为：F1L1=F2L2；初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性．
（3）使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态，这样做的好处是消除杠杆所受重力对实验的影响；
（4）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；杠杆的重心过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响．

解答 解：
（1）杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的平衡螺母调节方向一致）向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就可忽略杠杆的自重对实验的影响；
（2）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性．
（3）使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态，这样做的好处是消除杠杆所受重力对实验的影响；
（4）用如图乙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的重对杠杆平衡有影响．
故答案为：（1）左；（2）不合理；实验次数太少，结论不具有普遍性；（3）消除杠杆所受重力对实验的影响；（4）杠杆受到重力影响平衡．

点评 探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究．

练习册系列答案
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