Question

14．小明在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，將杠桿掛在鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，直到杠桿水平平衡．

（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉．此時(shí)應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，達(dá)到水平平衡狀態(tài)．
（2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在距支點(diǎn)3格處的A點(diǎn)處掛2個(gè)鉤碼，在距支點(diǎn)2格處的B點(diǎn)處掛3個(gè)鉤碼杠桿恰好在原位置平衡，如圖1所示，于是小明便得出了杠桿的平衡條件為F₁+L₁=F₂+L₂．請(qǐng)從兩個(gè)方面說出該結(jié)論的不合理之處；①只通過一次測(cè)量，數(shù)據(jù)具有偶然性，不具備普遍性，②不同的物理量不能相加．
（3）改正錯(cuò)誤后，小明完成了探究實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論：F₁L₁=F₂L₂．他又提出了新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖2所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符，其原因是杠桿自重的影響．

Answer 1

分析 （1）杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點(diǎn)右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移；
（2）用實(shí)驗(yàn)探究物理問題時(shí)，要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，總結(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有普遍性，避免偶然性；
不同的物理量不能相加；
（3）圖2中，支點(diǎn)位于動(dòng)力和阻力的右側(cè)，彈簧測(cè)力計(jì)不但提了鉤碼，而且還提了杠桿，杠桿的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響．

解答 解：
（1）杠桿重心左移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的平衡螺母調(diào)節(jié)方向一致）向左調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡；
（2）實(shí)驗(yàn)中只有一次實(shí)驗(yàn)就總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論很具有偶然性，不具有普遍性，因此這樣得出的結(jié)論不合理；
力和力臂是不同的物理量不能相加；
（3）圖2中，杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿自身的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計(jì)算出來的數(shù)值偏大．
故答案為：（1）左；（2）①只通過一次測(cè)量，數(shù)據(jù)具有偶然性，不具備普遍性；②不同的物理量不能相加；（3）杠桿自重的影響．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究杠桿平衡實(shí)驗(yàn)，考查了杠桿的調(diào)平及杠桿平衡條件的應(yīng)用，在利用平衡條件公式時(shí)，要注意分析力和對(duì)應(yīng)的力臂．