Question

12．探究杠桿的平衡條件．
（1）小歡同學(xué)將杠桿中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿的左端上翹．此時，他應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，是杠桿在水平位置平衡．
（2）小歡同學(xué)做了如圖所示的3組實驗，得出如下結(jié)論：“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”．為了證明他的結(jié)論是錯誤的，應(yīng)該進(jìn)行操作是B，最終通過改進(jìn)實驗得出了杠桿平衡的條件是“動力×動力臂=阻力×阻力臂”．
A．去掉一側(cè)鉤碼．換上彈簧測力計豎直向下拉
B．去掉一側(cè)鉤碼．換上彈簧測力計斜向下拉
C．去掉一側(cè)鉤碼．換上彈簧測力計豎直向上拉
D．增加鉤碼個數(shù)，再多做幾次實驗
（3）在探究杠桿平衡條件的實驗中，改變力的作用點的位置，進(jìn)行多次實驗，其目的是尋找科學(xué)規(guī)律．（選填“使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確”或“尋找科學(xué)規(guī)律”）

Answer 1

分析 （1）杠桿左端上翹，說明杠桿的重心在支點右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；
（2）杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂．從支點到動力作用線的垂直距離叫動力臂；從支點到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂．力臂不一定是支點到力作用點的距離．探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實驗，得出實驗結(jié)論；
（3）實驗時，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律．

解答 解：（1）杠桿左端上翹，說明杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的均可）向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；
（2）“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，此時的力臂正是支點到力作用點的距離．為得出普遍結(jié)論，應(yīng)改變力的方向使力臂不等于支點到力作用點的距離，多做幾次實驗，得出實驗結(jié)論，故正確的實驗操作應(yīng)該是B、去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測力計斜向下拉．
（3）探究杠桿平衡的條件時，改變力的作用點的位置，進(jìn)行多次實驗主要是為了獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律．
故答案為：（1）左；（2）B；（3）尋找科學(xué)規(guī)律．

點評 此題主要考查學(xué)生對于杠桿平衡條件的理解，解題的關(guān)鍵是理解力臂的概念，它是指從支點到力的作用線的距離．