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4.在“研究杠杆平衡条件”的实验中,为了便于力臂的测量,应让杠杆在水平位置平衡.若实验前杠杆的位置如右图(甲)所示,欲使杠杆在水平位置平衡,则杠杆左端的平衡螺母应向右(左/右)调或将右端的平衡螺母应向右(左/右)调.该实验得出的结论是:动力×动力臂=阻力×阻力臂.某同学进一步用图 (乙)装置验证上述结论,若每个钩码重0.5牛,当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的读数将>4牛(</>/=).

分析 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(重力的方向跟杠杆垂直),同时能够消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡;实验时,如果杠杆不在水平位置平衡,可通过反向调节(向偏高的一端)平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.
为了突出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,通常用弹簧测力计斜着拉动杠杆使其在水平位置平衡.

解答 解:当杠杆在水平位置平衡后,力臂等于支点到力的作用点的距离,为了便于力臂的测量,在“研究杠杆平衡条件”的实验中,应让杠杆在水平位置平衡.
如图(甲)所示,杠杆的左端偏低,说明杠杆右端的重力偏小,欲使杠杆在水平位置平衡,则杠杆左端的平衡螺母应向右调或将右端的平衡螺母应向右调.
通过多次实验数据可知,该实验得出的结论是:动力×动力臂=阻力×阻力臂.
某同学进一步用图(乙)装置验证上述结论,若每个钩码重0.5牛,当杠杆在水平位置平衡时,右端弹簧测力计的作用点处应挂4N的钩码,由于弹簧测力计是斜着拉的,其拉力的力臂变小,要使杠杆仍然平衡,则测力计的读数将>4牛.
故答案为:便于力臂的测量;右;右;动力×动力臂=阻力×阻力臂;>.

点评 本题主要考查对“探究杠杆平衡条件”的实验内容的了解,属于中等题.

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时间/min01234567891011
海波的温度/℃40424446484848484849.55152.5
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实验序号小球到固定点距离l(摆长)/米小球质
量/克
摆动幅
度/米
小球往返摆动
20次的时间/秒
小球往返摆动
一次的时间/秒
10.7200.0533.2 1.7
21.0200.0839.72.0
31.0300.0539.82.0
41.0300.0839.72.0
(1)要完成上述实验,除如图器材外,还必需的实验器材有:天平、秒表、刻度尺.
(2)为了验证猜想一,应该选择实验序号1、3,得到的结论是小球往返摆动时间与摆长有关.摆钟就是利用此实验的原理制成的,某一摆钟变慢了,要调准它,应将摆钟的摆长调短(选填“长”或“短”)
(3)比较试验序号2、4,小磊是为了验证猜想二(选填“猜想一”、“猜想二”或“猜想三”),此次实验用到的科学研究方法是控制变量法.
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