Question

【題目】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．
（1）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，應把杠桿兩端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在不掛鉤碼時，保持并靜止，達到平衡狀態．這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測量 ．
（2）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．于是小明便得出了杠桿的平衡條件為： ． 他這樣得出的結論是否合理？；為什么？
（3）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？”于是小組同學利用如圖17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平衡狀態時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是： ．

Answer 1

【答案】
（1）左；水平；力臂
（2）動力×動力臂=阻力×阻力臂（F1L1=F2L2）；不合理；只有一次實驗，結論沒有普遍性
（3）杠桿自重的影響
【解析】（1）杠桿右端下沉，說明杠桿重心偏右，應將平衡螺母向左調節，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；力臂等于支點到力的作用線的距離，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．（2）杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2），只通過一次測量，數據具有偶然性，不具備普遍性．（3）圖乙中，杠桿的重心不在支點上，杠桿自身的重力對杠桿轉動產生了影響，導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大．測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符． 所以答案是：（1）左；水平；力臂；（2）動力×動力臂=阻力×阻力臂（F1L1=F2L2）；不合理；只有一次實驗，結論沒有普遍性；（3）杠桿自重的影響．