Question

【題目】在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，采用了如圖所示的實驗裝置．

（1）調節平衡時，都應該使它在 位置平衡．根據圖示杠桿所處的位置，應將平衡螺母向 調整（填“右”或“左”）．

（2）掛上鉤碼，正確調節使杠桿再次平衡．此時掛在杠桿上的鉤碼施加的動力、阻力方向恰好與杠桿 ，掛鉤碼位置所對應的刻度值就等于 ．

（3）某小組同學在杠桿左右兩側分別掛上不同數量的鉤碼，同時調節平衡螺母使杠桿平衡，你認為他們的做法是 ．

動力（F1/N）	動力臂（L1/cm）	阻力（F2/N）	阻力臂（L2/cm）
3	6	6	3
2	5	5	2
4	2	2	4
3	6	9	2
3	4	2	6
4	4	2	8

（4）實驗的結果如表所示．

甲同學分析實驗數據后認為杠桿平衡的條件是：動力+動力臂=阻力+阻力臂

乙同學分析實驗數據后認為杠桿平衡的條件是：動力×動力臀=阻力×阻力臂

兩個同學都認為自己是對的，對方是錯誤的．那么你認為他們中正確的應該是 同學．

（5）下列正在使用中的杠桿：用鑷子取砝碼、用扳手擰螺母、用釘捶拔釘子，屬于費力的杠桿是 ．

Answer 1

【答案】（1）水平；左；（2）垂直；力臂；（3）錯誤；（4）乙；（5）用鑷子取砝碼

【解析】

試題分析：（1）調節杠桿兩端的平衡螺母，平衡螺母向上翹的一端移動，使杠桿在水平位置平衡．

（2）根據杠桿的特點，結合力臂的概念分析解答，知道力臂是從支點到力的作用線的距離．

（3）“杠桿的平衡條件”實驗時，步驟：

a．把杠桿的中點支在支架上，把杠桿調節平衡；

b．把鉤碼掛在杠桿的兩邊，改變鉤碼的位置使杠桿水平平衡；

c．記下兩邊的鉤碼的重，用尺量出它們的力臂，記下實驗數據；

d．每次實驗前，把杠桿調節平衡，改變力和力臂數值，做三次實驗；

e．求出各次實驗的動力乘以動力臂和阻力乘以阻力臂數值．

（4）實驗結論必須要具有合理性、科學性，要符合物理規律；同時要多做幾次實驗，合理分析才能得出正確的結論．

（5）聯系生活經驗，要判斷杠桿的類型，可依據杠桿的動力臂和阻力臂大小關系：若動力臂大于阻力臂，則是省力杠桿；若動力臂小于阻力臂，則是費力杠桿；若動力臂等于阻力臂，則為等臂杠桿．

解：（1）杠桿左端上翹，右端下傾，應將杠桿右端螺母向左邊移動一些，并使杠桿在水平位置平衡；

（2）掛上鉤碼，正確調節使杠桿再次平衡．此時掛在杠桿上的鉤碼施加的動力、阻力方向恰好與杠桿垂直，掛鉤碼位置所對應的刻度值就等于力臂．

（3）在做“杠桿的平衡條件”實驗時，在杠桿O點位置兩邊分別掛上數目不等的鉤碼，通過移動懸掛鉤碼的滑片的位置，并調節杠桿兩端的螺母，使杠桿重新保持水平，是錯誤的，掛上鉤碼后，不能再調節平衡螺母使杠桿平衡．

（4）甲組只通過三組特殊的數據，即動力和動力臂與阻力和阻力臂都是9、7、6就得出結論，過于片面；實驗應該至少在三次以上，且數據不要是幾個特殊的數字，這樣才能分析確定出實驗現象中的普遍規律．

而且甲組是：動力+動力臂=阻力+阻力臂，類似的不同的物理量之間相加，是沒有意義的．

乙同學分析所有實驗數據后認為杠桿平衡的條件是：動力×動力臀=阻力×阻力臂，是正確的，科學的．

（5）正在使用的用扳手擰螺母、用釘捶拔釘子，能用較小的動力克服很大的阻力，使用時動力臂大于阻力臂，因而它們屬于省力杠桿；

而在使用用鑷子取砝碼時，杠桿受到的阻力較小，動力臂小于阻力臂，因而是費力杠桿．

故答案為：（1）水平；左；（2）垂直；力臂；（3）錯誤；（4）乙；（5）用鑷子取砝碼．