Question

【題目】小芳和小紅一起做探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)發(fā)現(xiàn)杠桿停在如圖甲所示的位置．小明將左端的平衡螺母向右調(diào)，小紅認(rèn)為也可以將右端的平衡螺母向_____________調(diào)（選填“右”或“左”），使杠桿在水平位置平衡；

（2）在杠桿的兩端加掛鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，如圖乙所示，多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中，實(shí)驗(yàn)時(shí)杠桿在水平位置平衡的目的是：_______________；多次實(shí)驗(yàn)的目的是：______________；

（3）小芳根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：________________________；

（4）乙圖中若杠桿右端不掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在左端第3格處拉杠桿使其平衡．則最小拉力的方向?yàn)?/span>____________；

（5）如圖丙，將彈簧測(cè)力計(jì)掛在杠桿右端第4格處向下方拉使杠桿平衡，當(dāng)拉杠桿的力由向左下方逐漸變?yōu)橄蛴蚁路嚼�的過程中，拉力的變化情況是_____。（填選項(xiàng)符號(hào)）

A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．先變大后變小 D．先變小后變大．

Answer 1

【答案】 右 便于在杠桿上直接讀出力臂 避免實(shí)驗(yàn)的偶然性(或多次實(shí)驗(yàn)得出普遍規(guī)律等) F1L1=F2L2(或動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂) 豎直向上 D

【解析】（1）杠桿左端下沉，應(yīng)將杠桿重心向右移，所以應(yīng)將兩端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右調(diào)節(jié)；
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，在杠桿左右兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，應(yīng)通過調(diào)節(jié)鉤碼的位置及數(shù)量使杠桿在水平位置平衡，這樣力臂恰好沿著桿的方向；目的是為了便于測(cè)量力臂；
探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)排除偶然性，尋找普遍規(guī)律．
（3）分析表格中的數(shù)據(jù)可得出杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂（F1×l1=F2×l2）；
（4）杠桿在水平位置平衡，力豎直作用在杠桿上，力臂最大，力最小．所以彈簧測(cè)力計(jì)在杠桿左端豎直向上拉杠桿，杠桿才能在水平位置平衡；
（5）當(dāng)拉杠桿的力由向左下方逐漸變?yōu)橄蛴蚁路嚼�的過程中，拉力的力臂逐漸變大；當(dāng)拉力豎直向下時(shí)，力臂達(dá)到最大；當(dāng)拉力逐漸變?yōu)橄蛴蚁路嚼�的過程中，力臂又逐漸變小．綜上所述力臂的變化情況是先變大后變小；
根據(jù)杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，可知杠桿左邊的“阻力×阻力臂”不變，則右邊的動(dòng)力和動(dòng)力臂成反比，力臂的變化情況是先變大后變小，所以拉力的變化是先變小后變大．
故答案為：（1）右；（2）便于測(cè)量力臂；多次測(cè)量得出的結(jié)論具有普遍性；（3）F1L1=F2L2；（4）豎直向上；（5）D．