Question

为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．实验中：
（1）开始时，如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向______调节，或将左端的平衡螺母向______调节，使杠杆处于______，目的是______．

图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中．

实验次数	动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	1.5	10	1	______
2	1	20	______	10
3	1	20	1.5	10

（2）将表格中的实验数据补充完整．
（3）小明的第3次实验数据存在错误，其错误是______．
（4）在实验中，若保持钩码的只数和位置不变，使弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉，则弹簧测力计的示数将______．（填“变大”、“变小”或“不变”）

Answer 1

【答案】分析：（1）调节横梁平衡时，应将平衡螺母向偏高的一端调节；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，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂，同时消除杠杆自重对实验的影响．
（2）根据表格中提供的数据和杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂进行计算；
（3）由图可见，第3次实验中拉力的方向没有竖直向下，导致力臂不能从杠杆上正确读出．
（4）根据杠杆平衡条件分析弹簧测力计的示数变化情况．
解答：解：（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于测量力臂，同时消除杠杆自重对实验的影响；如发现杠杆左端偏高，则可将左端或右端的平衡螺母向左调节．
（2）第1次实验中：F₁L₁=F₂L₂，L₂===15cm；
第2次实验中：F₁L₁=F₂L₂，F₂===2N；
（3）存在的错误时误把力的作用点到支点的距离当做了动力臂；
（4）弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉时，力臂增大了，根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，所以弹簧测力计的示数将变小．
故答案为：（1）左；左；水平位置平衡；便于测量力臂，消除杠杆自重对实验的影响；（2）15；2；（3）动力臂读错了；（4）变小．
点评：（1）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
（2）同时考查利用杠杆的平衡条件来解决实际问题的能力．