Question

20．在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，
（1）先調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡時(shí)．若杠桿的左端偏高，兩端的平衡螺母應(yīng)向左調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置平衡，此時(shí)杠桿自身重力的力臂為零．
（2）如圖所示，在支點(diǎn)左側(cè)20cm刻度處掛3個(gè)重均為0.5N的鉤碼，在支點(diǎn)右側(cè)15cm刻度處用彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直向下方向拉杠桿，使其在水平位置平衡，記下動(dòng)力F₁、動(dòng)力臂L₁、阻力F₂和阻力的臂L₂數(shù)值．
（3）實(shí)驗(yàn)中如何多次實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù)呢？小明所在的學(xué)習(xí)小組經(jīng)過(guò)討論后認(rèn)為較合理的方法是：每次實(shí)驗(yàn)時(shí)
依改變阻力、阻力臂、動(dòng)力臂三個(gè)量中一個(gè)量，保持另外兩個(gè)量不變，再通過(guò)改變動(dòng)力大小使杠桿在水平位置平衡．
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)若保持鉤碼的個(gè)數(shù)和彈簧測(cè)力計(jì)的位置不變，將鉤碼的位置向左側(cè)移動(dòng)，則杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，將平衡螺母向較高的一端移動(dòng)；
杠桿在水平位置平衡，重心恰好在支點(diǎn)上，重力的力臂為零；
（2）為了便于測(cè)量力臂，最好使力臂沿桿的方向；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2，動(dòng)力F1隨其它三個(gè)量的變化而變化；
（4）分析鉤碼位置移動(dòng)后，動(dòng)力臂的變化，根據(jù)杠桿平衡條件分析測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化．

解答 解：（1）杠桿的左端偏高，則應(yīng)使兩端的平衡螺母向左端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡；
杠桿在水平位置平衡，重力作用線過(guò)支點(diǎn)，此時(shí)杠桿自身重力的力臂為零；
（2）為了便于測(cè)量力臂，應(yīng)沿豎直方向拉動(dòng)測(cè)力計(jì)，且向下；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變阻力、阻力臂或動(dòng)力臂三個(gè)量中的一個(gè)量，另兩個(gè)量不變，再通過(guò)改變拉力的大小使杠桿在水平位置平衡．
（4）鉤碼的位置向左側(cè)移動(dòng)，則力臂增大，根據(jù)杠桿的平衡條件，F(xiàn)1L1=F2L2，其它條件不變，拉力應(yīng)增大．
故答案為：（1）左；零；（2）豎直向下；（3）阻力、阻力臂、動(dòng)力臂；動(dòng)力；（4）增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，從調(diào)節(jié)到實(shí)際操作、數(shù)據(jù)分析、原理運(yùn)用等，考查較為全面，是我們應(yīng)該掌握的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)．