Question

某同学在做“研究杠杆的平衡条件”实验中，（1）把杠杆挂在支架上，实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端下倾，如图所示，此时可将右端螺母向

左

 边旋转，使杠杆在水平位置平衡（填“左”或“右”）．

动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
3	4	4	3

（2）实验中他得到了下列一组数据，于是他认为杠杆的平衡条件是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，你认他的实验过程中，存在的问题是

实验不能只凭一组数据得到结论，必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论；单位不同的两个物理量不能直接相加

．
（3）实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边离支点2格的A处挂了3个钩码，如图中所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码（用一种方法）．你的方法是

在杠杆右边、离支点3格的位置挂2个钩码

．
（4）实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次，得到三组数据并进行分析．这样做的目的是

避免偶然性，得到普遍规律

．通过实验，你得出的杠杆平衡条件是

动力×动力臂=阻力×阻力臂

．

Answer 1

分析：（1）杠杆右端下倾，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移．
（2）实验规律应建立在多次测量的基础上，以避免得到偶然性的结论；不同的物理量之间不能直接加减．
（3）根据杠杆平衡条件不难分析、计算得出在杠杆右边挂上钩码的方法．
（4）任何实验，都要多做几次，得到多组数据，分析得出普遍性的规律．杠杆平衡的条件进行分析，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂．

解答：解：（1）杠杆重心左移应将右端平衡螺母向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零．
（2）这组同学的猜想：动力+动力臂=阻力+阻力臂，没有意义，且实验数据只有一组，应多做几次实验，得到多组数据，分析找到结论．单位不同的两个物理量不能相加．
（3）在杠杆右边、离支点3格的B处挂有2个钩码；
（4）实验时用同样的方法做三次，得到三组数据并进行分析，得到的规律说服性强．分析表中数据不难发现：动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是相等的，因此可以得出的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
故答案为：（1）左；（2）实验不能只凭一组数据得到结论，必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论；单位不同的两个物理量不能直接相加；（3）在杠杆右边、离支点3格的位置挂有2个钩码；（4）避免偶然性，得到普遍规律；动力×动力臂=阻力×阻力臂．

点评：（1）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调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便直接读出力臂．
（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．