Question

【題目】甲、乙兩位同學(xué)一起做探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn)，以杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn)，如圖甲、乙。

（1）實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿左端低右端高，為使其在水平位置上靜止，應(yīng)將左端的平衡螺母向____調(diào)節(jié)（選填“右”“左”）；使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平平衡，這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測(cè)量_______。

（2）如圖甲所示，杠桿在水平位置平衡，記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件：動(dòng)力臂×動(dòng)力=阻力臂×阻力，他這樣得出結(jié)論______合理（選填“是”“否”），為什么：_____。

（3）如圖乙所示，乙同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：第一種彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉，其讀數(shù)為F1；第二種彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉，其讀數(shù)為F2。第____（選填“一”或“二”）種實(shí)驗(yàn)方案更方便。在同等條件下，兩次彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F1____F2（選填“＜”“=”或“＞”）。

（4）乙同學(xué)用圖丙裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)杠桿水平平衡時(shí)，與甲同學(xué)得出的杠桿平衡條件不相符，其可能的原因是：_______________。

Answer 1

【答案】右 力臂 否 一次實(shí)驗(yàn)很具有偶然性，要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，避免偶然性 一 ＜ 杠桿存在自重

【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端低右端高，應(yīng)將左端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使其在水平位置上靜止；

[2]使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)。這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測(cè)量力臂；

(2)[3][4]只有一次實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是不合理的，一次實(shí)驗(yàn)很具有偶然性，要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，避免偶然性；

(3)[5]力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，因此第一種實(shí)驗(yàn)方案更方便，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直，能從杠桿上直接讀力臂；

[6]因?yàn)榈谝环桨傅膭?dòng)力臂要大于第二種方案的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件，在阻力和阻力臂都相同的情況下，動(dòng)力臂越大的越省力，所以，

F1＜F2；

(4)[7]圖丙中，杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計(jì)算出來(lái)的數(shù)值偏大。