Question

16．為探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們總是選取杠桿的水平平衡狀態(tài)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其原因主要是為了便于測(cè)量力臂．
（2）小紅同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論是“動(dòng)力與支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)距離的乘積等于阻力與支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)距離的乘積”，這明顯與書中結(jié)論不符，請(qǐng)你利用彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺和圖中器材，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)方案證明這個(gè)結(jié)論是錯(cuò)誤的（可在圖中畫圖進(jìn)行說(shuō)明）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測(cè)量力臂；
（2）用彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)動(dòng)力乘以支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離大于阻力乘以支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離．

解答 解：
（1）杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測(cè)量力臂；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

①根據(jù)圖示，在杠桿左端某處掛2個(gè)鉤碼；彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉動(dòng)杠桿，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁；彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉動(dòng)杠桿，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₂，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：F₂＞F₁，
證明：彈簧測(cè)力計(jì)豎直拉動(dòng)杠桿時(shí)，動(dòng)力乘以支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離等于阻力乘以支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離；
彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉動(dòng)杠桿時(shí)，阻力、支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離、支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離不變，斜向上拉動(dòng)杠桿時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大，動(dòng)力乘以支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離大于阻力乘以支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離，所以小紅的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的．
故答案為：（1）為了便于測(cè)量力臂；（2）見解答過(guò)程．

點(diǎn)評(píng) 當(dāng)杠桿處于水平位置平衡時(shí)，豎直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上，傾斜作用在杠桿上力的力臂在杠桿以外的位置上，力臂變�。�