Question

小明和小华合作做“研究杠杆平衡条件”的实验
（1）实验时，小明先调节杠杆在水平位置平衡，你认为这样做的好处是

消除杠杆的自身重力对转动的影响，同时便于测量力臂

．
（2）小华将四个重力均为0.5N的钩码挂在杠杆左端后，然后又将弹簧测力计钩    在杠杆A处的细线上（如图所示）．再使杠杆在水平位置重新平衡，且弹簧测力计的示数最小，则小华应沿

竖直向上

的方向拉弹簧测力计．在此情况下，小华读出弹簧测力计示数为

4

N．小明和小华对实验数据分析后得到的结论是

F₁L₁=F₂L₂

．

Answer 1

分析：（1）调节杠杆在水平位置平衡，一是把杠杆的重心调在支点上，二是拉力竖直向下，支点到力的作用点的距离即为力臂；
（2）小华实验时要使拉力最小，拉力的力臂应最大；
掌握杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂，将已知量代入，便可求出测力计的示数．

解答：解：
（1）杠杆在水平位置平衡，杠杆的重心在支点上，力臂为零，本身重力对杠杆平衡不产生影响；还可从杠杆所标刻度直接读出各力的力臂；
（2）当支点到力的作用点距离成为力臂时，力臂最大，拉力最小，所以小华所用的测力计应竖直向上拉；
设每个格的长度为L，根据杠杆的平衡条件：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×2L=0.5N×4×4L
解得F₁=4N
最后得出杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．
故答案为：
（1）消除杠杆的自身重力对转动的影响，同时便于测量力臂；
（2）竖直向上；4；F₁L₁=F₂L₂．

点评：此题是探究杠杆的平衡条件实验，考查了杠杆平衡的条件，对力臂的理解及杠杆平衡条件的应用，理解将杠杆调到水平平衡的原因．