Question

5．關(guān)于探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)．

（1）將裝置放在水平桌面上，發(fā)現(xiàn)杠桿的左端高于右端，則應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)，直到杠桿在水平位置平衡；
（2）杠桿平衡后，若在圖甲中的B位置掛2個(gè)鉤碼，則應(yīng)在A位置掛4個(gè)相同的鉤碼，才能使杠桿保持在水平位置平衡；
（3）如圖乙所示，在B位置仍?huà)?個(gè)鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C位置豎直向上拉，使杠桿保持水平平衡．若此時(shí)將彈簧測(cè)力計(jì)改為向右上方斜拉，要使杠桿仍然保持水平平衡，拉力F的大小將變大．（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（4）實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)次序	動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	1.0	20	2.0	10
2	2.0	5	1.0	10
3	2.0	15	2.0	10
4	3.0	10	2.0	15

（5）這四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中有一次是錯(cuò)誤的，記錄錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)次數(shù)是3，由正確實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得杠桿的平衡條件是F₁L₁=F₂L₂．（用字母表示）

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)；
（2）設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，一個(gè)鉤碼重為G，根據(jù)杠桿平衡求出鉤碼的個(gè)數(shù)；
（3）阻力和阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂減小，動(dòng)力變大；
（5）將表格中的已知數(shù)據(jù)代入F₁L₁=F₂L₂中進(jìn)行計(jì)算即可得到答案．

解答 解；
（1）杠桿的左端高于右端，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)；
（2）設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，一個(gè)鉤碼重為G，
因?yàn)�，F(xiàn)₁l₁=F₂l₂，
所以，nG×2L=2G×4L，
所以，n=4，所以在A處掛4個(gè)鉤碼；
（3）用彈簧測(cè)力計(jì)在C位置豎直向上拉，使杠桿保持水平平衡．若此時(shí)將彈簧測(cè)力計(jì)改為向右上方斜拉，要使杠桿繼續(xù)保持水平平衡，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大；
（5）杠桿平衡的條件：F₁L₁=F₂L₂；因?yàn)楸砀裰械?次實(shí)驗(yàn)F₁L₁=2N×15cm=30N•cm，而F₂L₂=2N×10cm=20N•cm，所以F₁L₁≠F₂L₂，故第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有誤．
故答案為：（1）左；（2）4；（3）變大；（5）3；F₁L₁=F₂L₂．

點(diǎn)評(píng) 杠桿在水平位置平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿還在水平位置平衡，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大這是常見(jiàn)的一種題型．