Question

20．小明是按小组利用有刻度的杠杆和支架，探究杠杆平衡条件，在实验中：
（1）将杠杆的中点支架上，当杠杆静止时如图甲所示，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向右（填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡．在往后的实验过程中不能（填“能”或“不能”）在调节两侧的平衡螺母；
（2）小明在实验时，进行了图乙和图丙的操作，杠杆都在水平位置平衡了，小明实验后认为，图乙更方便，原因是：方便测量力臂
（3）小明改变力和力臂的数值，做了三次试验，并将实验数据记录在下表中：

实验次数	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	0.5	20	1	10
2	1	15	1.5	10
3	2	15	1.5	20

小明做了三次试验而不是一次实验，其目的是使得出的结论具有普遍性；
（4）实验中，小明用如图丁的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每个等距）则左侧钩码对杠杆的作用效果，相当于将左侧的三个钩码挂于B
A.1处   B.2处   C.3处    D.4处

Answer 1

分析 （1）如果杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，使杠杆在平衡位置平衡．
（2）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响．
（3）实验中为了得出普遍性规律，避免偶然性，要进行多次测量；
（4）根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，分析解答．

解答 解：（1）发现杠杆左端下沉，此时，应把杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆在不挂钩码时，在水平位置平衡．实验过程中不能再调节平衡螺母，否则就不能得出平衡条件；
（2）图乙，杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，实验比较容易操作．
图丙，杠杆在水平位置平衡，拉力倾斜拉动杠杆在水平位置平衡，力臂没有在杠杆上，不容易测量力臂大小，实验有些难度．
所以，按图乙进行实验比图丙更方便．
（3）实验中多次测量是为了排除偶然性，得到普遍的规律；
（4）设一个钩码的重力为G，杠杆的一个小格为L，
由图可知，杠杆的右侧=2G×3L=6GL，
若使杠杆平衡，则右侧应该为6GL，
所以左侧钩码对杠杆的作用效果，相当于将左侧的三个钩码挂于2处．
故答案为：（1）右；不能；（2）方便测量力臂；（3）使得出的结论具有普遍性；（4）B．

点评 本题考查了杠杆平衡的调节、杠杆平衡条件的应用等问题，是实验的常考问题，一定要掌握．探究杠杆平衡条件时，要使力臂在杠杆上，有两个条件：杠杆在水平位置平衡；力竖直作用在杠杆上．