Question

18．探究杠桿的平衡條件：

（1）如圖a，要使支架上的杠桿在水平位置平衡，可將杠桿右端的平衡螺母向左調節(jié)．
（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個鉤碼杠桿恰好平衡，如圖b．于是小明便得出了杠桿的平衡條件，他這樣得出的結論是否合理？不合理；為什么？一次存在偶然性．
（3）如果實驗時只有8個相同的鉤碼，當在A點掛4個鉤碼，如圖（b），則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請設計兩種方案）
①C點掛4個鉤碼；②D點掛3個鉤碼．

Answer 1

分析 （1）杠桿右端低，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；
（2）實驗中測量多次的目的是為了得出的結論具有普遍性．
（3）根據杠桿平衡的條件可解決題目．

解答 解：（1）杠桿右端低，應將杠桿右端的平衡螺母向左調節(jié)；
（2）實驗次數太少，得出的結論具有偶然性，應該多測量幾次，使結論具有普遍性；
（3）根據杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，則有左側4個×3格=右側3個×4格=右側4個×3格，故方案為：①在右端C處掛3個鉤碼；②在右端D處掛3個鉤碼．
故答案為：（1）左；（2）不合理；一次存在偶然性；（3）①C點掛4個鉤碼；②D點掛3個鉤碼．

點評 重力的方向是豎直向下的，而力臂又是支點到力的作用線的垂直距離，因此，實驗前應先調節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣可以從杠桿上直接讀出力臂．