Question

1．在“研究杠杆平衡的条件”实验中：
（1）实验前，先把杠杆的中点支在支架上，通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．实验时，杠杆处于如图所示的平衡状态，如果在支点两侧钩码下方分别再挂一个相同的钩码后，杠杆不能保持平衡（选填“能”或“不能”）．接下来的操作应是将左右钩码都向外移动一格距离．
（2）实验中，小明和小方先做了第一次实验，方法是：先确定动力F₁=2.0牛，动力臂
L₁=0.2米，阻力F₂=4.0牛，此时小方认为L₂的位置应通过公式F₁L₁=F₂L₂计算得到，而小明认为L₂的位置应通过移动另一组钩码，使杠杆在水平位置平衡时，从杠杆上读出．你认为小明的想法是正确的．

Answer 1

分析 （1）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，可以消除探究平衡条件过程中，杠杆自重对杠杆平衡的影响．
②根据杠杆的平衡条件，分析左右两边力和力臂的乘积是否相等，若相等则平衡，若不相等，则向乘积大的一侧倾斜．
（2）在此实验中我们的实验目的是探究杠杆平衡的条件，则杠杆的几个要素（动力、动力臂、阻力、阻力臂）是需要实验测量得出的，然后寻找杠杆平衡普遍规律，不能直接用F₁×L₁=F₂×L₂进行判断．

解答 解：
（1）①实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是使杠杆的重心通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响；
②由图知，杠杆处于平衡状态，若在支点的两侧的钩码下方分别再挂一个相同的钩码，
设一个钩码重力为G，一个格为L，
则3G×3L＞4G×2L，所以杠杆不能平衡，且向左端倾斜．接下来的操作应是将左右钩码都向外移动一格距离，这样3G×4L=4G×3L．杠杆平衡，
（2）小明和小方的第一次实验，小方是通过公式F₁L₁=F₂L₂计算得到L₂的位置，而小明通过移动另一组钩码，使杠杆在水平位置平衡时，从杠杆上读出L₂的位置，可见：小明是实验测量的，符合实验的原则，是正确的．
故答案为：（1）平衡螺母；水平；不能；将左右钩码都向外移动一格距离；（2）小明．

点评 此题是探究杠杆平衡条件实验中应掌握的基础内容，调节杠杆在水平位置平衡及目的是经常考查到的，一定要掌握；同时考查了杠杆平衡的判断，关键是判断两边力和力臂乘积的大小关系．