Question

18．如圖所示是某校初三（1）班物理實(shí)驗(yàn)小組探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）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(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，是否還要再旋動(dòng)兩側(cè)的平衡螺母？不要．
（2）一實(shí)驗(yàn)小組得到的兩組數(shù)據(jù)如表所示：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	動(dòng)力F1/N	動(dòng)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(shí)驗(yàn)序號(hào)為1的一組肯定有錯(cuò)誤．經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)是測量動(dòng)力臂時(shí)讀錯(cuò)了，動(dòng)力臂的實(shí)際值為5cm．
（3）另一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)獲得的數(shù)據(jù)如表所示：

動(dòng)力F1/N	動(dòng)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(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”，你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)存在什么問題？他們只從一次是研究得出結(jié)論具有偶然性，不具有普遍性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論必須在多次試驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出．單位不同的兩個(gè)物理量不能相加．

Answer 1

分析 （1）為了便于測量力臂，在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其在水平位置平衡；
（2）根據(jù)F₁L₁=F₂L₂找出其中錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行改正；
（3）要想驗(yàn)證猜想“杠桿的平衡條件是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂””是否正確應(yīng)通過多次實(shí)驗(yàn)，防止偶然性．

解答 解：（1）杠桿右端下沉，則左端上翹，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止，達(dá)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．此后在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，不能再旋動(dòng)兩側(cè)的平衡螺母；
（2）第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，F(xiàn)₁L₁=2N×20cm，而F₂L₂=1N×10cm，F(xiàn)₁L₁≠F₂L₂，經(jīng)檢查是動(dòng)力臂錯(cuò)誤，F(xiàn)₁L₁=2N×L₁=1N×10cm，解出L₁=5cm，杠桿才會(huì)平衡；
（3）他們只從一次實(shí)驗(yàn)研究得出結(jié)論具有偶然性，不具有普遍性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論必須在多次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出，這樣才能有效地避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果偶然性出現(xiàn)．且力和力臂是單位不同的兩個(gè)物理量，故不能相加
故答案為：（1）左；左；不要；（2）1；5cm；（3）他們只從一次是研究得出結(jié)論具有偶然性，不具有普遍性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論必須在多次試驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出．單位不同的兩個(gè)物理量不能相加．

點(diǎn)評(píng) 杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，會(huì)判斷一個(gè)量變化引起另一個(gè)量變化是解決上述題的關(guān)鍵．為實(shí)驗(yàn)結(jié)論更令人信服，應(yīng)當(dāng)要求實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的取值范圍盡可能大一些，分散一些．