Question

小丽在探究“杠杆平衡条件”时，在调节杠杆横梁平衡时发现，杠杆向左下方倾斜，她应将杠杆右端的螺母向

 

端调节，调平后进行实验，得到下表所示的一些数据，请将表中的数据补充完整，并写出实验结论．

实验次数	动力 F1/N	动力臂 L1/cm	F1×L1	阻力 F2/N	阻力臂 L2/cm	F2×L2
1	2	12	24	4	6	24
2	3		24	6	4	24
3	12		24	3	8

分析表中数据，可以得到的结论有：
（1）杠杆的平衡条件：

 

．
（2）省力杠杆的动力臂

 

阻力臂．（填大于、小于或等于）

Answer 1

分析：（1）杠杆向左下方倾斜，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（2）根据表格中提供的数据和杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂进行计算，把表中所缺数据补充完整；
（3）根据计算出的动力和动力臂的乘积、阻力和阻力臂的乘积，最后得出杠杆的平衡条件；
（4）杠杆按动力臂和阻力臂大小的关系分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆．

解答：解：（1）杠杆重心右移应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；
（2）第2次实验中：F₁L₁=F₂L₂=24N?cm，L₁=

F2L2

F1

=

24N?cm

3N

=8cm；
第3次实验中：F₁L₁=F₂L₂=3N×8cm=24N?cm，L₁=

F2L2

F1

=

24N?cm

12N

=2cm．
（3）由数据可以得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F₁L₁=F₂L₂）
（4）省力杠杆是动力臂大于阻力臂的杠杆．
故答案为：右、8（第2次）、2（第3次）、3（第3次）；
（1）动力×动力臂=阻力×阻力臂（F₁L₁=F₂L₂）；
（2）大于．

点评：（1）杠杆的重心变动通过螺母的调节来实现的，使它在支点上，就不会对杠杆平衡产生影响；
（2）杠杆可分为三类：
①省力杠杆：动力臂大于阻力臂，省力费距离，如起子、剪铁皮的剪刀等；
②费力杠杆：动力臂小于阻力臂，费力省距离，如镊子、钓鱼竿、理发用的剪子；
③等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，既不省力也不省距离，如天平．