Question

10．小旭班同学利用实验来“探究杠杆的平衡条件”．
（1）实验前，小旭将杠杆重点置于支架上，当杠杆静止时，如图所示．此时，他应把杠杆左端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，达到水平平衡状态．
（2）然后他在杠杆两端挂不同的钩码，通过改变动力或动力臂的大小，调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在原来的水平位置重新平衡，记录实验数据如表：

实验次数	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	2.0	4	4.0	2
2	1.0	2	0.5	1
3	2.5	3	1.5	5

同组的小邦同学检查时，发现其中有组数据记录时出现了错误，你认为出现错误的实验次数是3．重新实验改正错误后，他们可得杠杆的平衡条件是F₁L₁=F₂L₂．
（3）小琪组同学用同样的实验方案得出结论“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆的平衡条件不符，原因是实验过程中B．
A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向 C．没有改变力的作用点 D．实验次数较少，结论具有偶然性
（4）实验中，小邦同学发现如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但小旭认为这种方式不便于得出结论，这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，不易得出结论．

Answer 1

分析 （1）杠杆左端下沉，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；
（2）根据杠杆平衡条件判断数据的错误之处；
分析数据得出杠杆平衡条件；
（3）从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂；
（4）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．

解答 解：
（1）杠杆不在水平位置，右端偏高，则重心应向右移动，故应向右调节左端或右端的平衡螺母；
（2）由表格中数据知，第3组数据动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积不等，说明数据错误；
分析数据得出杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂；
（3）“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向．故选项A、C、D错误，选项B正确；
（4）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．
故答案为：（1）右；（2）3；F₁L₁=F₂L₂；（3）B；（4）杠杆的力和力臂数目过多，不易得出结论．

点评 此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂．