Question

【題目】如下圖，是小明實驗小組在“探究杠桿平衡條件”的過程：

(1)實驗前，發(fā)現(xiàn)杠桿靜止于如圖甲所示位置，則此時杠桿__________（選填“平衡”或“不平衡”）。為了便于問題的探究，應(yīng)將杠桿上的平衡螺母向_________調(diào)節(jié)使杠桿在水平位置平衡。

(2)實驗中小組收集到如下表的實驗數(shù)據(jù)。圖乙是第3次杠桿平衡時的情景，每個鉤碼重力相同，杠桿上每小格長度相同，請將表格內(nèi)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。

實驗次數(shù)	動力F1/ N	動力臂L1/ cm	阻力F2/ N	阻力臂L2/ cm
1	1	30	3	10
2	4	20	2	40
3	3	40	________	______

分析表中數(shù)據(jù)，可得出的探究結(jié)論是：_________________。

(3)如圖丙，杠桿自重2N，使杠桿水平平衡時，測力計對杠桿的拉力F1＝________N。

Answer 1

【答案】平衡； 左； 4； 30； 杠桿平衡條件是：； 3。

【解析】

(1)[1]杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)時，都是處于平衡狀態(tài)，圖甲所示位置，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以此時杠桿處于平衡狀態(tài)；

[2]調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，目的是便于從杠桿上測量力臂，同時是為了讓杠桿的重心在支點(diǎn)上，可避免杠桿自重的影響；由于杠桿的左端上翹，所以，平衡螺母向上翹的左端移動；

(2)[3][4]利用杠桿的平衡條件計算知道，圖乙是第3次杠桿平衡時的情景，每個鉤碼力相同，杠桿上每小格長度相同，則表格內(nèi)數(shù)據(jù)如下

實驗次數(shù)	動力F1/ N	動力臂L1/ cm	阻力F2/ N	阻力臂L2/ cm
1	1	30	3	10
2	4	20	2	40
3	3	40	4	30

[5]通過計算實驗中F1 L1 和F2 L2 的值，得出結(jié)論是：杠桿平衡時，F1 L1=F2 L2 （動力×動力臂=阻力×阻力臂）。

(3)[6]由于杠桿自重2N，使杠桿水平平衡時，由圖乙知道，每個鉤碼力相同，大小為1N，杠桿上每小格長度相同，由杠桿的平衡條件知道，

F1 ×10L=G杠桿 ×6L+G×6L=2N×6L+3N×6L，

解得F1 =3N。