[实验名称]探究杠杆平衡条件的实验:[设计并进行实验](1)实验前.将杠杆的中点置于支架上.当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置.小明将左端的平衡螺母向右调.小红认为也可以将右端的平衡螺母向右调.使杠杆在水平位置平衡．(2)在杠杆的两端加挂钩码.并移动钩码.使杠杆在水平位置平衡.如图乙所示.并测出力臂．多次实验并把数据记录在表格中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【实验名称】探究杠杆平衡条件的实验：
【设计并进行实验】
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置，小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向右调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡．
（2）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，并测出力臂．多次实验并把数据记录在表格中．
【交流与评估】
①小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．
②小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆会左侧下降（选填“右侧下降”或“左侧下降”）．
③若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下，要使杠杆重新在水平位置平衡，应将右侧钩码向左移动2格（说出钩码移动的方向及格数）．
④下列属于费力杠杆的是B
A．羊角锤 B．筷子 C．起瓶器 D．独轮车

次数	F₁/N	l₁/cm	F₂/N	l₂/cm
1	1	10	2	5
2	2	10	1	20
3	2	15	3	10

⑤【实验拓展】实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若至点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是：杠杆有自重．

分析（1）杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移；
（2）①）杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
②当左右两侧力与力臂的乘积不相等时，杠杆会转动，直到在新的位置找到平衡；
③利用杠杆平衡条件分析；
④根据杠杆的平衡条件判断杠杆是否省力；
⑤图丙中，支点位于动力和阻力的右侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响．

解答解：
（1）杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节；
（2）①根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F₁l₁=F₂l₂）
②根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得：
杠杆在水平位置平衡时：左边=3G×2L=6GL；
右边=2G×3L=6GL；
如果在两侧钩码下再各取下一个相同的钩码后：左边=2G×2L=4GL；
右边=G×3L=3GL；
杠杆不再水平平衡，左边会下沉．
③杠杆左侧的两个钩码取下，根据杠杆平衡的条件，F₁L₁=F₂L₂，左边=G×2L=2GL；则右边=2G×L，即向左移动2格；
④A、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C、起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故选B．
⑤利用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响．
故答案为：（1）右；（2）①动力×动力臂=阻力×阻力臂；②左侧下降；③向左移动2格；④B；⑤杠杆有自重

点评本题考查了杠杆平衡条件的应用，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首先调节杠杆在水平位置平衡．

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