Question

【題目】小強在探究“杠桿的平衡條件”時，經歷了如下的實驗步驟：

A、調節杠桿兩端的螺母，使杠桿在__________位置平衡；

B、在杠桿的兩邊掛上鉤碼，并移動懸掛位置，使杠桿重新平衡；

C、改變動力或動力臂的大小，并重新調節，再次使杠桿平衡；

D、如此多次測量，得到多組數據。

（1）小強進行步驟A的調節的目的是___________；

（2）在步驟C中，當小強改變動力的大小后，為使杠桿重新平衡，接下來的操作不正確的步驟是（_____）

A．改變動力臂大小 B．改變阻力大小

C．改變阻力臂大小 D．調節平衡螺母

（3）實驗獲得的數據如下表：

實驗次數	動力/N	動力臂/cm	阻力/N	阻力臂/cm
1	4	5	2	10
2	1.5	10	3	5
3	2	15	3	10
4	l	20	1	20

分析上表，用F1、F2、l1和l2分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂，杠桿平衡條件可表示為：_____________。

（4）當小強進一步做如圖所示的實驗時，發現不再滿足（3）中得到的規律，請你對此作出評析：_____

Answer 1

【答案】水平 方便測力臂 D F1l1=F2l2 OA不是拉力的力臂

【解析】

A步驟中，調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣，在杠桿上掛鉤碼后，鉤碼的重力就與杠桿垂直，即鉤碼對杠桿拉力與杠桿垂直，則鉤碼對杠桿拉力的力臂就與杠桿重合，可以方便地直接從杠桿上讀取力臂的大小。

第一空．調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。

第二空．調節杠桿在水平位置平衡的目的是方便測力臂。

第三空．在步驟C中，小強改變動力的大小后，改變動力臂大小，或者改變阻力大小，或者改變阻力臂大小，或動力臂、阻力、阻力臂大小同時改變，直到杠桿重新平衡。但不能調節平衡螺母，因為杠桿在掛鉤碼之前就已經調節平衡了，再調節就會打破平衡，使得實驗結果錯誤。

第四空．分析表中數據可知，每次杠桿平衡時，動力與動力臂的乘積都等于阻力與阻力臂的乘積，所以杠桿平衡條件可表示為：F1l1=F2l2。

第五空．圖中彈簧測力拉力方向沒有與杠桿垂直，導致OA不是拉力的力臂。