Question

8．如图所示，小丽在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）小丽把杠杆支在支架上，静止时如甲图所示，此时杠杆处于平衡状态．（选填“平衡”或“非平衡”）
（2）调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量力臂．
（3）如乙图所示，调节杠杆在水平位置平衡后，小丽在杠杆上B点处挂2个钩码，在A点处挂3个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：F₁×L₁=F₂×L₂．他这样得出的结论是不合理（合理/不合理）；这是因为实验次数太少，不能得到普遍规律．

Answer 1

分析 （1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；
（2）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，因此当力臂在水平方向时，与重力才刚好垂直；
（3）根据杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂求出在E点处挂的钩码个数；实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律．

解答 解：（1）杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆静止，此时杠杆处于平衡状态；
（2）杠杆在水平位置平衡时，力臂的长度可以直接通过读刻度得出；
（3）如图，设一个钩码重为G，一格为L，根据杠杆平衡的条件，F₁L₁=F₂L₂，则有F₁×2L=2G×3L，所以F₁=3G，故应在A点挂3个钩码；
只通过一次测量，根据得出的数据就得出实验结论，实验数据太少，不具备普遍性，因此得出的结论不合理．
故答案为：（1）平衡；（2）水平；便于测量力臂；（3）不合理：实验次数太少，不能得到普遍规律．

点评 杠杆处于静止状态和匀速转动状态，杠杆都是平衡的．在探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于在杠杆上读出动力臂和阻力臂．
杠杆平衡条件是杠杆平衡计算的基础内容，一定要掌握．