Question

小明同學探究“杠桿的平衡條件”．

（1）實驗前，杠桿停在所示的位置，為使杠桿在水平位置平衡，應該將右端平衡螺母向　 　（選填“左”或“右”）調節(jié)；

（2）調節(jié)杠桿水平平衡后，小明進行的三次實驗如圖2、3、4所示．根據(jù)實驗，他得出杠桿的平衡條件為“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，你認為這個結論是　 　（選填“正確”或“錯誤”）的，實驗過程中使杠桿水平平衡的目的是　                                           　；

（3）在圖3裝置的左右兩邊各取下一個鉤碼后，杠桿　  　（選填“左”或“右”）端下沉，為使杠桿恢復水平平衡，只需將右側鉤碼移至第　 　格；

（4）實驗結束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學利用如圖5所示裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是：　             　．

 

Answer 1

【答案】

（1）右；（2）錯誤；便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響；（3）左；4；（4）杠桿自重的影響．

【解析】

試題分析：（1）調節(jié)杠桿平衡的原則是杠桿左傾向右調節(jié)螺母，螺母的調節(jié)方向是向上翹的那端調節(jié)．

（2）①杠桿平衡條件探究“動力×動力臂”與“阻力×阻力臂”之間的關系，力臂不一定是支點到力作用點的距離．

②探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．

（3）設一個鉤碼重為G，杠桿分度值為L，力和力臂乘積大的一端下沉．根據(jù)杠桿平衡條件，判斷右側鉤碼的位置．

（4）圖5中，支點位于動力和阻力的右側，彈簧測力計不但提了鉤碼，而且還提了杠桿，杠桿的重力對杠桿轉動產生了影響．

解：（1）杠桿不在水平位置，右端偏高，則重心應向右移動，故應向右調節(jié)左端或右端的平衡螺母．

（2）①杠桿平衡條件探究“動力×動力臂”與“阻力×阻力臂”之間的關系，力臂不一定是支點到力作用點的距離．當杠桿在水平位置平衡，但是力沒有豎直作用在杠桿上，力臂就不在杠桿上，力臂不等于支點到力作用點的距離．這個結論不具有普遍性．所以結論是錯誤的．

②杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．

（3）設一個鉤碼重為G，杠桿分度值為L，

杠桿左端：2G×2L=4GL，

杠桿右端：G×3L=3GL，

所以杠桿的左端下沉．

要使杠桿水平位置平衡，2G×2L=G×nL，所以n=4．

（5）如圖5示裝置進行探究，杠桿的重心沒有通過支點，杠桿的重對杠桿平衡有影響．

故答案為：（1）右；（2）錯誤；便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響；（3）左；4；（4）杠桿自重的影響．

考點：探究杠桿的平衡條件實驗．

點評：探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂大小，杠桿的重心通過支點，消除杠桿重對杠桿平衡的影響，使實驗簡單化，便于探究．