Question

某同学在研究杠杆的平衡条件的实验中：
（1）在未挂钩码时，发现杠杆右端上翘，则应把杠杆右端螺母向    调（选填“左”或“右”），直至杠杆在水平位置平衡．实验前，调节杠杆水平平衡的目的是：    ；
实验时，选用水平平衡位置研究这个实验的目的是：    ．
（2）调平后，他在左边四格处挂了一个钩码，又在右边1格处挂了同样的4个钩码，杠杆刚好在水平位置平衡，则他认为杠杆的平衡条件也可以为动力+动力臂=阻力+阻力臂，他的结论对吗？    ．原因是    ．
（3）去掉左边钩码，用弹簧测力计在四格处向下拉，也可以使杠杆平衡，如每个钩码质量是50g，则杠杆平衡时，弹簧秤的示数应该是    N．实验发现，弹簧秤示数大于计算值，原因可能是    ．（g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律；用弹簧测力计拉动是必须是沿竖直方向拉动，否则力臂不准确．
解答：解：（1）杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节右端的平衡螺母，杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；
（2）如果只用一组数据得到结论，偶然性太大；
（3）4个钩码的重力G=4mg=4×50g×10N/kg=2N，根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，F×4=2N×1，所以拉力F=0.5N；
若弹簧秤示数大于计算值，则说明拉力的力臂小于4格；
故答案：（1）右；杠杆重心过支点，排除杠杆自重对实验的干扰；杠杆在水平位置平衡时，钩码自重产生的力臂与杠杆重合便于力臂的测量（表达合理均得分）．
（2）不对；实验次数太少，不能说明普遍规律；实验所取数据太特殊，不具有普遍性；不同物理量之间不能相加（表达合理均得分）
（3）0.5N；弹簧测力计使用时没有与杠杆垂直导致力臂测量值偏小（表达合理均得分）
点评：初中物理实验进行多次测量有些是为了求平均值，使测得的数据更准确，有些是为了寻找普遍规律，探究杠杆平衡的条件就是为了寻找普遍规律．