Question

如图所示，在探究杠杆平衡条件实验中：

实验 次数	动力 F1/N	动力臂 L1/cm	阻力 F2/N	阻力臂 L2/cm
1		10	2	15
2	2	20	4

（1）应该先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在______位置平衡．
（2）分别在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆在水平位置重新恢复______．这时杠杆两端受到的作用力______各自钩码的重（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
（3）根据实验得出结论，杠杆平衡的条件是______，并根据此条件填写上表中空白的数据．

Answer 1

【答案】分析：（1）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时杠杆的重心通过支点，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响．
（2）调节杠杆在水平位置平衡，当挂上不同数量钩码时，杠杆重新在水平位置平衡，作用在杠杆上的力大小等于钩码的重，并且力臂在杠杆上．
（3）杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．
根据杠杆平衡条件求出实验中缺少的数据．
解答：解：（1）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时杠杆的重心通过支点，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响．
（2）当杠杆上在不同位置挂不同数量的钩码时，使杠杆重新在水平位置平衡，杠杆两端受到的力等于各自两端钩码的重力．
（3）杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．
杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，
实验1：F₁×10cm=2N×15cm，所以，F₁=3N．
实验2：2N×20cm=4N×L₂，所以，L₂=10cm．如表格：

实验 次数	动力 F1/N	动力臂 L1/cm	阻力 F2/N	阻力臂 L2/cm
1	3	10	2	15
2	2	20	4	10

故答案为：（1）水平；（2）平衡；等于；（3）F₁L₁=F₂L₂；3；10．
点评：（1）杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力臂才在杠杆上．
（2）杠杆平衡条件在杠杆平衡习题中有广泛的应用，一定要熟练掌握．