Question

5．小明和小紅一起做探究杠桿平衡條件的實驗：
（1）實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)（選填“右”或“左”），使杠桿在水平位置平衡．
（2）實驗中，小明在杠桿的兩端加掛鉤碼，并移動鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，如圖所示，并測出力臂．實驗中杠桿在水平位置平衡的目的是便于測量力臂．多次實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．

次數(shù)	F1/N	l1/cm	F2/N	l2/cm
1	1	5	1	5
2	2	10	1	20
3	1	10	2	5

杠桿平衡的條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
多次實驗的目的是：尋找普遍規(guī)律．
（3）小紅將圖中杠桿兩側(cè)的鉤碼各取下一個，杠桿會左側(cè)下降（選填“右側(cè)下降”或“左側(cè)下降”）．
（4）若使杠桿重新放在水平位置平衡，應(yīng)將右側(cè)鉤碼向右移動一個格（說出鉤碼移動的方向及格數(shù)）

Answer 1

分析 （1）杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移；
（2）為了便于測量力臂，應(yīng)杠桿在水平位置平衡，杠桿平衡的條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
（3）（4）用杠桿平衡條件可對兩側(cè)的力的力臂的乘積進(jìn)行分析，最后做出判斷．

解答 解：
（1）杠桿右端下沉，應(yīng)將杠桿重心向左移，所以應(yīng)將兩端的平衡螺母（左端和右端的均可）向左調(diào)節(jié)；
（2）驗時杠桿在水平位置平衡，力臂正好在杠桿上，故其目的是為了便于測量力臂；
探究杠桿平衡的條件時，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實驗數(shù)據(jù)排除偶然性，尋找普遍規(guī)律．
分析表格中的數(shù)據(jù)可得出杠桿平衡的條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；
（3）（4）設(shè)一個鉤碼的重力G，一格的長度為L，則當(dāng)杠桿兩側(cè)的鉤碼各取下一個杠桿在水平位置平衡時：
左邊=2G×2L=4GL＞右邊=G×3L=3GL；
故杠桿不再水平平衡，左側(cè)會下降．
若使杠桿重新放在水平位置平衡，左邊=2G×2L=4GL；右邊=G×4L=4GL，應(yīng)將右側(cè)鉤碼向右移動一個格．
答案為：（1）左；（2）便于測量力臂；動力×動力臂=阻力×阻力臂（F₁×l₁=F₂×l₂）；尋找普遍規(guī)律；（3）左側(cè)下降；（4）向右移動一個格．

點評 此題是探究杠桿平衡條件的實驗，從杠桿的調(diào)平、實驗的操作、數(shù)據(jù)的分析、結(jié)論的得出等方面進(jìn)行了考查．