Question

（2006?淄博）如圖所示是某校初三（1）班物理實驗小組探究杠桿平衡條件的實驗裝置．
（1）你認為杠桿兩端螺母的作用是什么？

調(diào)節(jié)杠桿平衡

；
若發(fā)現(xiàn)杠桿在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向

左

調(diào)節(jié)；也可將杠桿左端的平衡螺母向

左

調(diào)節(jié)．此后在整個實驗過程中，是否還要再旋動兩側(cè)的平衡螺母？

不調(diào)

．（選填“調(diào)”或“不調(diào)”）
（2）一實驗小組得到的兩組數(shù)據(jù)如下表所示：

實驗序號	動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	2	20	1	10
2	1	8	2	4

這兩組數(shù)據(jù)中，實驗序號為

1

的一組肯定有錯誤．經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)是測量動力臂時讀錯了，動力臂的實際值比記錄值大還是��？

小

．
（3）通過此探究實驗應(yīng)該得出的結(jié)論是：

動力×動力臂=阻力×阻力臂

．
（4）另一實驗小組的同學(xué)獲得的數(shù)據(jù)如下表所示：

動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F1/N	阻力臂l1/cm
4	5	5	4

他們得出的結(jié)論是：“動力+動力臂=阻力+阻力臂”，你認為他們的實驗存在什么問題？

只用一次實驗就得出結(jié)論，且實驗數(shù)據(jù)還具有很特殊性；不同單位的物理量不能相加

．

Answer 1

分析：（1）為了避免杠桿重力對杠桿平衡產(chǎn)生的影響和便于測量力臂，實驗前，應(yīng)首先進行杠桿平衡調(diào)節(jié)，根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿左、右兩端的螺母（或一端的螺母）向杠桿上翹的一端調(diào)節(jié)．但實驗過程中，螺母不需要再調(diào)節(jié)．
（2）計算兩組數(shù)據(jù)中F₁L₁與F₂L₂的值，因杠桿平衡，F(xiàn)₁L₁與F₂L₂的值應(yīng)相等，若不等，說明數(shù)據(jù)有錯．
（3）要掌握杠桿的平衡條件，知道F₁L₁=F₂L₂．
（4）要想驗證猜想“杠桿的平衡條件是“動力+動力臂=阻力+阻力臂””是否正確應(yīng)通過多次實驗，防止偶然性．

解答：解：（1）為了避免杠桿重力對杠桿平衡產(chǎn)生的影響和便于測量力臂，在杠桿兩端安裝螺母，達到便于調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的要求；發(fā)現(xiàn)杠桿在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；也可將杠桿左端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；此后在整個實驗過程中，不需要旋動兩側(cè)的平衡螺母．
故答案為：調(diào)節(jié)杠桿平衡；左；左；不調(diào)，
（2）分析兩組數(shù)據(jù)：
實驗序號1中，F(xiàn)₁L₁=2×20=40，F(xiàn)₂L₂=1×10=10；∴F₁L₁≠F₂L₂；因杠桿是平衡的，這組數(shù)據(jù)有錯誤；
實驗序號2中，F(xiàn)₁L₁=1×8=8，F(xiàn)₂L₂=2×4=8；∴F₁L₁=F₂L₂；杠桿平衡時的這組數(shù)據(jù)有正確；
則實驗序號1中：L_實=

F2L2

F1

=

1×10

2

=5＜20，∴動力臂的實際值比記錄值�。�
故答案為：1；�。�
（3）通過計算可以看出，杠桿的平衡條件是動力×動力臂=阻力×阻力臂．
故答案為：動力×動力臂=阻力×阻力臂．
（4）他們只從一次實驗研究得出結(jié)論具有偶然性，不具有普遍性，實驗結(jié)論必須在多次試驗的基礎(chǔ)上得出，這樣才能有效地避免實驗結(jié)果偶然性出現(xiàn)．
力和力臂是單位不同的兩個物理量，故不能相加．
故答案為：只用一次實驗就得出結(jié)論，且實驗數(shù)據(jù)還具有很特殊性；不同單位的物理量不能相加．

點評：此題主要通過實驗探究杠桿的平衡條件，考查了杠桿的調(diào)平的方法，為了便于測量力臂，在實驗前需要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡．
考查了杠桿的平衡條件的得出，為了得出正確的結(jié)論需要多做幾次實驗，防止結(jié)論的片面性．