Question

在研究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，杠桿在不掛鉤碼，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端高、右端低，此時應(yīng)把左端的平衡螺母向________調(diào)節(jié)，直到杠桿保持在________位置平衡．這樣做的好處是________
（2）在杠桿兩端掛鉤碼，不斷改變動力或動力臂的大小，調(diào)節(jié)阻力或阻力臂的大小，使杠桿重新平衡，記錄數(shù)據(jù)如表：分析數(shù)據(jù)，用F₁、F₂、l₁和l₂分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂，則杠桿的平衡條件可表示為________
（3）第三次有數(shù)據(jù)缺失，請根據(jù)所學(xué)把它補(bǔ)上．

次數(shù)	F1/N	L1/cm	F2/N	L2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	________	3	8

（4）本實驗要多次測量的目的是________．

Answer 1

解：（1）發(fā)現(xiàn)杠桿左端高、右端低，杠桿重心應(yīng)左移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的均可）向左調(diào)節(jié)，直至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(biāo)尺刻度上直接讀出來，所以這樣做的好處是便于直接讀取力臂．
（2）分析表中的實驗1、2數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)動力×動力臂=阻力×阻力臂，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：F₁l₁=F₂l₂．
（3）∵F₁l₁=F₂l₂．
∴F₁===12cm；
（4）實驗時，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實驗數(shù)據(jù)便于找出物理規(guī)律．
故答案為：（1）左，水平．便于直接讀取力臂；（2）F₁l₁=F₂l₂；（3）12；（4）便于找出物理規(guī)律．
分析：（1）杠桿右端下沉，說明杠桿的重心在支點右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來．
（2）將實驗1、2數(shù)據(jù)中動力×動力臂與阻力×阻力臂的積相比較即可得出結(jié)論．
（3）根據(jù)杠桿平衡條件：F₁l₁=F₂l₂即可求出；
（4）實驗時，如果只用一組數(shù)據(jù)得到結(jié)論，偶然性太大，因此應(yīng)獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律
點評：（1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；
（2）初中物理實驗進(jìn)行多次測量有些是為了求平均值，使測得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，有些是為了尋找普遍規(guī)律，探究杠桿平衡的條件多次測量就是為了尋找普遍規(guī)律．