Question

7．在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：
（1）安裝好杠桿，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）如果杠桿左邊低右端高，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)．
（3）某次杠桿平衡時(shí)，位置如圖，彈簧秤的單位是N，則鉤碼的總重是5.6N．保持鉤碼和彈簧秤的位置不變，減少鉤碼的數(shù)量，杠桿右端會(huì)抬高（選填“抬高”或“降低”），彈簧秤讀數(shù)時(shí)，杠桿要調(diào)整到水平位置平衡．
（4）保持鉤碼的數(shù)量和位置不變，改變彈簧秤位置，測(cè)一組數(shù)據(jù)；保持彈簧秤的位置和鉤碼的數(shù)量不變，改變鉤碼的位置，再測(cè)一組數(shù)據(jù)．
以上做法的目的是：使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，避免偶然性．
（5）實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：F₁L₁=F₂L₂（用字母表示）．
（6）阿基米德說(shuō)，只要給我一個(gè)支點(diǎn)，我就可以移動(dòng)地球．這句話要實(shí)現(xiàn)的條件是必須有足夠長(zhǎng)的杠桿．

Answer 1

分析 （1）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響．
（2）杠桿平衡調(diào)節(jié)原則是：右低將平衡螺母左調(diào)，左低將平衡螺母右調(diào)．
（3）從圖中讀出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力示數(shù)，根據(jù)杠桿平衡條件分析解答．
（4）初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問(wèn)題時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，有的是為了多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差；有的是多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性．
（5）杠桿的平衡條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．
（6）在阻力與阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，據(jù)此分析答題．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)前，先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其目的是力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響．
（2）如果杠桿左邊低右端高，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
（3）設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，鉤碼的總重為G，
根據(jù)F₁L₁=F₂L₂可得，鉤碼的總重：
G=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{L}_{2}}$=$\frac{2.8N×8L}{4L}$=5.6N；
保持鉤碼和彈簧秤的位置不變，減少鉤碼的數(shù)量，
則F₁L₁＞G′L₂，杠桿右端會(huì)抬高；
彈簧秤讀數(shù)時(shí)，杠桿要調(diào)整到水平位置平衡，否則，讀數(shù)不準(zhǔn)確．
（4）保持鉤碼的數(shù)量和位置不變，改變彈簧秤位置，測(cè)一組數(shù)據(jù)；保持彈簧秤的位置和鉤碼的數(shù)量不變，改變鉤碼的位置，再測(cè)一組數(shù)據(jù)，這樣做的目的是得到多組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，總結(jié)結(jié)論，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，避免偶然性．
（5）實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂．
（6）根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，
阿基米德說(shuō)，只要給我一個(gè)支點(diǎn)，我就可以移動(dòng)地球．這句話要實(shí)現(xiàn)的條件是必須有足夠長(zhǎng)的杠桿．
故答案為：（1）水平；（2）右；（3）5.6；抬高；水平；（4）使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，避免偶然性；（5）F₁L₁=F₂L₂；（6）杠桿．

點(diǎn)評(píng) 此題為探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)，需要注意的有兩點(diǎn)：一是杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；二是初中物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次測(cè)量有些是為了求平均值，使測(cè)得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，有些是為了尋找普遍規(guī)律，探究杠桿平衡的條件就是為了尋找普遍規(guī)律．
同時(shí)，本題還考查了利用杠桿的平衡條件來(lái)對(duì)杠桿的動(dòng)態(tài)平衡情況進(jìn)行分析，也是我們必須掌握的．