Question

（1）某小组研究“杠杆的使用特点”，器材：有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等，O为杠杆的支点。实验中，在杠杆P点上挂三个相同的钩码，先后四次用弹簧测力计在Q位置沿不同方向向下拉杠杆，如图1-A、B、C、D 所示，每次都能使杠杆在水平位置平衡。
若以测力计的拉力为动力F₁，钩码对杠杆的作用力为阻力F₂，“动力的方向”用QR连线与测力计拉力方向所组成的夹角θ表示，且0°＜θ≤90°。请仔细观察图1中的操作和测量结果，然后归纳结论。
①实验前，应先调节杠杆在 _________ 位置平衡。这样做，除了可以消除自身的重力影响，还可以方便地测量或读出 _________ 。调节时，如发现杠杆左端偏高，应如何操作： _________ 。
②分析比较图1（A）、（B）与（D）的操作和弹簧测力计指针的位置，可得到的初步结论：阻力、阻力臂一定时，动力随动力臂增大而 _________ （选填：增大或减小）。
③分析比较图1（A）、（B）、（C）和（D）的动力F₁的大小与动力方向之间的关系，可得到的初步结论：_________________________。
④某次实验中，用如图2所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是以下哪种原因 _________（选填字母）。
A．一个人无法独立操作
B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合
D．力和力臂数目过多
（2）如图3所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一个“拉力--位移传感器”竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图4所示。图可知金属杆重_________________N。

Answer 1

（1）
① 水平；杠杆力臂大小；向左调节杠杆左侧平衡螺母或向左调节杠杆右侧平衡螺母
②减小
③在阻力和阻力臂一定时，动力F₁随θ角增大而减小
④ D
（2）10