Question

如圖甲所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個。

⑴實驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿右端下沉，此時應把杠桿左端的平衡螺母向
      （填“左”或“右”）調節，使杠桿在不掛鉤碼時，達到水平平衡狀態。
⑵杠桿調節平衡后，小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個鉤碼杠桿恰好在原位置平衡。于是小明便根據這次實驗得出了杠桿的平衡條件為F₁l₁= F₂l₂。他這樣得出的結論是否合理？      （填“合理”或“不合理”）；理由是：                 。
⑶實驗結束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小明同學利用如圖乙所示裝置進行探究，發現在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于水平平衡時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因可能是：                                    。
⑷杠桿不處于水平位置能否平衡？小海和小紅意見不同。小海認為能平衡，于是他每次讓杠桿傾斜時靜止，這樣實驗也得出了同樣的杠桿平衡條件。
小海認為杠桿平衡不一定是水平的，這種說法對嗎？           （填“對”或“錯”），小海這種方案與小紅讓杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為小海和小紅哪位同學的實驗方案好？請說明理由：
答：           的實驗方案好；理由是：            。

Answer 1

（1）   左  （2）      不合理     、      一次實驗不能得出普遍結論    
（3）  杠杠有自重   （4）    對   、  小紅   、   便于測量力臂的長度  

試題分析：⑴杠桿右端下沉，此時應把杠桿左端的平衡螺母向左調節；⑵不合理，因為一次實驗不能得出普遍結論，要多進行幾次。⑶如圖乙示裝置進行探究，杠桿的重心沒有通過支點，杠桿的重對杠桿平衡有影響．（4）杠桿處于靜止狀態或勻速轉動狀態都叫杠桿平衡，所以小海的說法是對的；力臂等于支點到力的作用線的距離，在小紅的實驗方案中，當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來．而小海實驗方案中的力臂不便于測量，所以，小紅的實驗方案好．
點評：初中物理實驗進行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數據更準確，有些是為了尋找普遍規律，探究杠桿平衡的條件多次測量就是為了尋找普遍規律．