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，達到位置平衡.
（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）實驗時只有8個相同的鉤碼，杠桿上每格等距，如圖甲，當在A點掛4個鉤碼時，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？
（4）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：.
（5）杠桿不處于水平位置能否平衡？甲乙意見不同.甲認為能平衡.于是他讓每次杠桿傾斜時靜止，做這個實驗也得出了杠桿平衡條件.甲認為杠桿平衡不一定是水平的，這種說法對嗎？（選填對或錯），甲這種方案與乙讓杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為哪個實驗方案好，并說明理由：實驗方案好；理由是.

Answer 1

【答案】
（1）左,水平
（2）動力與動力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積,不合理,實驗次數太少,結論具有偶然性
（3）在C點掛4個鉤碼或在D點掛3個鉤碼
（4）杠桿有自重
（5）對,乙,便于從杠桿上直接測出力臂
【解析】（1）右端下沉，說明左端較高，則應將左邊或右邊的平衡螺母向左端調節，使杠桿在水平位置平衡；（2）設一個鉤碼重為G，杠桿上一個小格代表1cm，所以，4G×3cm=6G×2cm，杠桿平衡條件：F1L1=F2L2．只有一次實驗總結實驗結論是不合理的，一次實驗很具有偶然性，要多進行幾次實驗，避免偶然性；（3）一個鉤碼重為G，杠桿上一個小格代表1cm，如圖甲，當在A點掛4個鉤碼時，根據杠桿平衡條件應滿足4G×3cm=4G×3cm或4G×3cm=3G×4cm，所以應在C點掛4個鉤碼或在D點掛3個鉤碼（4）如圖乙所示裝置進行探究，杠桿的重心沒有通過支點，杠桿的重對杠桿平衡有影響，所以測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符；（5）杠桿保持靜止狀態或勻速轉動狀態,杠桿就處于平衡狀態，他讓每次杠桿傾斜時靜止，做這個實驗也可以得出了杠桿平衡條件.杠桿在水平位置做實驗時，動力和阻力方向在豎直方向，杠桿在水平位置平衡，便于從杠桿上直接測出力臂
所以答案是：（1）左；水平（2）動力與動力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積；不合理；實驗次數太少,結論具有偶然性（3）在C點掛4個鉤碼或在D點掛3個鉤碼（4）杠桿有自重（5）對；乙；便于從杠桿上直接測出力臂。