Question

10．在“探究杠桿平衡條件”的實驗中：
（1）實驗前應先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則可將右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)．
（2）實驗中，用如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平位置平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式．這主要是因為該種方式D
A．一個人無法獨立操作  B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合    D．力和力臂數(shù)目過多
（3）在圖中，不改變支點O右側所掛的兩個鉤碼及其位置，保持左側第2格的鉤碼不動，將左側另外兩個鉤碼改掛到它的下方，杠桿仍可以水平平衡．
（4）某同學進行正確的實驗操作后，得到的數(shù)據(jù)為F₁=6N、l₁=20cm、F₂=4N和l₂=30cm，該同學根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結論？不能，理由是：一次實驗獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律．
（5）使杠桿在傾斜一定角度的位置做實驗，也能得出杠桿平衡條件．這種實驗方案與杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為哪種實驗方案好并說明理由．水平位置方案好，理由是便于測量力臂．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿平衡的原則是杠桿左傾向右調(diào)節(jié)螺母，螺母的調(diào)節(jié)方向是向上翹的那端調(diào)節(jié)．
（2）在初中階段，探究杠桿平衡條件的實驗，作用在杠桿上的力只有一個動力和一個阻力，不探究多個動力或阻力的作用下的杠桿平衡．
（3）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，進行判斷右側的力與力臂不變，左側的三個鉤碼一起所掛的位置．
（4）杠桿平衡條件是規(guī)律性結論，必須經(jīng)過多次實驗驗證才行，只有一次實驗數(shù)據(jù)，偶然性太大，不能反映普遍規(guī)律．
（5）探究杠桿平衡條件時，杠桿在傾斜一定角度的位置進行實驗，力臂不在杠桿上，不方便測量；杠桿在水平位置平衡優(yōu)點有：一個便于測量力臂，二是消除杠桿自重的影響．

解答 解（1）杠桿不在水平位置，左端偏高，則重心應向左移動，故應向左調(diào)節(jié)左端或右端的平衡螺母．
（2）實驗中，如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿平衡是杠桿的左側在多個力共同作用的結果，采用這種方式是不妥當?shù)模�這主要是因為杠桿的力和力臂數(shù)目過多．
（3）不改變支點O右側所掛的兩個鉤碼及其位置，將左側另外兩個鉤碼改掛到第三個鉤碼的下方，即左側的力是三個鉤碼，根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，2個×3格=3個×n格，n=2；即保持左側第2格的鉤碼不動．
（4）不能得出探究結論；因為一次實驗獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律．
（5）杠桿在水平位置的方案好；探究杠桿平衡條件時，杠桿在傾斜一定角度的位置進行實驗，力臂不在杠桿上，不方便測量；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大�。�
故答案為：（1）左；（2）D；（3）2；（4）不能；一次實驗獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律；（5）水平位置；便于測量力臂．

點評 本題考查調(diào)節(jié)平衡螺母的作用、杠桿實驗時動力和阻力的實驗要求及根據(jù)杠桿平衡條件計算．