Question

3．在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆上每格等距．
（1）实验前，没挂钩码时，发现杠杆左端上翘，应将左端平衡螺母向左（选填“左”或“右”）旋一些，使杠杆在水平位置平衡．
（2）实验中，用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但采用这种方式是不妥当的．主要是因为D
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
（3）图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第2格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡．
（4）在做探究“杠杆的平衡条件”时，多次改变力和力臂的大小主要是为了D
A．减小摩擦      B．使每组数据更准确 
C．通过多次测量取平均值，减小误差    D．获得多组数据，归纳出物理规律．

Answer 1

分析 （1）为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂，实验前，应首先进行杠杆平衡调节，根据杠杆的平衡条件，杠杆左、右两端的螺母（或一端的螺母）向杠杆上翘的一端调节．
（2）在初中阶段，探究杠杆平衡条件的实验，作用在杠杆上的力只有一个动力和一个阻力，不探究多个动力或阻力的作用下的杠杆平衡．
（3）根据杠杆平衡的条件，F₁L₁=F₂L₂，进行判断右侧的力与力臂不变，左侧的三个钩码一起所挂的位置．
（4）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．

解答 解
（1）实验前没挂钩码时，发现杠杆左端上翘，则重心应向右移动，应将左端平衡螺母向左旋一些，使杠杆在水平位置平衡．
（2）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的．这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，故D正确．
（3）不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方，即左侧的力是三个钩码，
设一个钩码重力为G，一格长度为L，根据杠杆平衡的条件，F₁L₁=F×L₂，
2G×3L=3G×nL，n=2；即保持左侧第2格的钩码不动．
（4）探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故D正确．
故答案为：（1）左；水平；（2）D；（3）2；（4）D．

点评 （1）本题考查调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算．
（2）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．