Question

【題目】某小組探究杠桿平衡條件的實驗中發現，當動力臂或阻力臂發生變化時，使杠桿平衡的動力大小就要隨之改變，他們為了知道使杠桿平衡的動力大小與兩個力臂大小之間的關系，他們在已調水平平衡的杠桿左端懸掛等重的鉤碼如圖所示，將鉤碼對杠桿的作用力定為阻力F2 ， 在支點另一側通過懸掛鉤碼施加動力F1 ， 調節動力臂l1及阻力臂l2大小使杠桿在水平位置平衡，并將實驗數據記錄在表一、表二中。

（1）分析比較實驗序號________的數據中動力F1與阻力臂L2變化的關系可以歸納得出的初步結論是：使杠桿在水平位置平衡，當阻力和動力臂相同，動力的大小與阻力臂成正比。

（2）分析比較實驗序號1、2與3的數據及相關條件，這是在研究動力的大小與________的關系，分析數據初步歸納得出的結論是：________。

（3）進一步綜合分析比較表一和表二中的數據及相關條件，可歸納得出初步結論：

（a）分析比較1 與4 ，2 與5 ，3 與6 的數據可初步歸納得到:________；

（b）分析比較1，2 ，3 或4 ，5，6 中的數據可初步歸納得到________，動力越大。

Answer 1

【答案】4、5與6動力臂使杠桿在水平位置平衡，當阻力和阻力臂相同，動力的大小與動力臂成反比使杠桿在水平位置平衡，當阻力臂和動力臂比值相同，動力大小相同使杠桿在水平位置平衡，當阻力臂和動力臂比值越大

【解析】

(1)表二中的實驗數據阻力相同為6N,動力臂相同為12cm,分析比較實驗數據4、5和6可知：；即使杠桿在水平位置平衡，當阻力和動力臂相同，動力的大小與阻力臂成正比；(2)分析比較實驗序號1、2與3的數據可知，此時阻力和阻力臂保持不變，研究的是動力的大小與動力臂的關系；分析數據：F2l2＝6N×10cm＝60Ncm；F2l2為：4N×15cm＝60Ncm；6N×10cm＝60Ncm；10N×6cm＝60Ncm； 可知：F1L1的乘積為60Ncm，始終不變，故可得出其關系為：當杠桿平衡時，在阻力和阻力臂保持不變的條件下，動力和動力臂成反比；(3)(a)分析比較序號為1與4的數據可知,使杠桿在水平位置平衡,在阻力大小不變時,阻力臂與動力臂的比值為：，比值相同，此時動力大小相同；(b)根據杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2，由1、2、3或4、5、6中的數據可得：使杠桿在水平位置平衡，當阻力相同時，阻力臂與動力臂的比值越大，動力越大。