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(2012?玉林模擬)如圖甲所示,小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有:杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個.
(1)實驗前,將杠桿中點置于支架上,當杠桿靜止時,發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉.此時,應把杠桿兩端的平衡螺母向
(選填“左”或“右”)調節(jié),使杠桿在不掛鉤碼時,保持
水平
水平
并靜止,達到平衡狀態(tài).這樣做的好處是:便于在杠桿上直接測量
力臂
力臂

(2)杠桿調節(jié)平衡后,小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼,在B點處掛
6
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個鉤碼杠桿恰好在原位置平衡.于是小明便得出了杠桿的平衡條件為:動力×動力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2).他這樣得出的結論是否合理.答:
不合理
不合理
.原因是
結論具有偶然性(結論沒有普遍性)
結論具有偶然性(結論沒有普遍性)

(3)實驗結束后,小明同學利用如圖乙所示裝置進行探究,用彈簧測力計豎直向上拉,當彈簧測力計逐漸向右傾斜時,杠桿仍然在水平位置平衡,彈簧測力計的拉力F
變大
變大
(選填“變大”、“變小”或“不變”,其原因是:
拉力F的力臂變小
拉力F的力臂變小
分析:(1)杠桿右端下沉,說明杠桿的重心在支點右側,調節(jié)平衡螺母應使杠桿重心左移,這一調節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產生影響;杠桿在水平位置平衡時,力的方向與杠桿垂直,力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來.
(2)實驗時,如果只用一組數(shù)據(jù)得到結論,偶然性太大,因此應獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律.
(3)3)拉力的方向是傾斜的,力的方向與杠桿不垂直,力臂不能從杠桿上讀出,此時力臂變小,根據(jù)杠桿的平衡條件分析彈簧測力計示數(shù)變化.
解答:解:(1)杠桿重心左移,應將平衡螺母(左端和右端的均可)向左調節(jié),直至重心移到支點處,使杠桿重力的力臂為零,這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響;力臂等于支點到力的作用線的距離,當杠桿在水平位置平衡時,力的方向與杠桿垂直,力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來.
(2)假設每個鉤碼重1N,每小格表示1cm,則LA=1cm×3=3cm,F(xiàn)A=1N×4=4N,LB=1cm×2=2cm,由杠桿的平衡條件,
∴FB=
FALA
LB
=
4N×3cm
2cm
=6N.
只通過一次測量就得出結論,數(shù)據(jù)具有偶然性,不具備普遍性.
(3)彈簧測力計在C處豎直向上拉時,拉力的方向豎直向上與杠桿垂直,動力臂等于支點到力的作用點的距離;當彈簧測力計逐漸向右傾斜時,拉力的方向不再與杠桿垂直,動力臂變小,根據(jù)杠桿平衡條件,動力變大,彈簧測力計的示數(shù)變大.
故答案為:(1)左; 水平;力臂(2)6; 不合理;  結論具有偶然性(結論沒有普遍性).(3)變大   拉力F的力臂變小.
點評:(1)杠桿在水平位置平衡后,支點到力的作用點的距離就是力臂,因此在此實驗中我們應首先調節(jié)杠桿在水平位置平衡;
(2)初中物理實驗進行多次測量有些是為了求平均值,使測得的數(shù)據(jù)更準確,有些是為了尋找普遍規(guī)律,探究杠桿平衡的條件多次測量就是為了尋找普遍規(guī)律.
(3)拉力的方向傾斜時,導致動力臂變化,根據(jù)杠桿平衡條件,阻力、阻力臂不變時,動力臂變化,動力就會產生與動力臂相反的變化.
練習冊系列答案
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0
0
N;如果當拉力F增大到20N時,物體甲和乙均以相同的速度沿地面向左做勻速直線運動,則此時甲物體受到的水平作用力為
0
0
N.

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