Question

以下是小丽和小宇同学在研究“杠杆平衡条件”的实验出现的情况：
（1）在进行实验时，应先调节杠杆使它在________位置静止，在这一位置静止的好处是________．若杠杆被支起后，左端高右端低，则应进行的操作是________．
（2）小丽在实验时，忘了一部分数据的记录，请你帮助完成下表：

次数	动力F1/N	动力臂l1/m	阻力F2/N	阻力臂l2/m
1	2	0.01	1
2		0.03	4	0.06

（3）实验时，老师只给小丽10个相同的钩码，当在杠杆的左端挂上如图位置的三只钩码时，则为使杠杆平衡，小丽应在杠杆的另一端的什么位置处挂几个钩码？________．

Answer 1

解：（1）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调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的左端移动．
（2）第一次实验：根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，2N×0.01m=1N×L₂，∴L₂=0.02m．
第二次实验：根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，F₁×0.03m=4N×0.06m，∴F₁=8N．如下表．

次数	动力F1/N	动力臂l1/m	阻力F2/N	阻力臂l2/m
1	2	0.01	1	0.02
2	8	0.03	4	0.06

（3）要使杠杆在水平位置平衡，则杠杆两端的力和力臂的乘积相等，设每格长为L，每个钩码重为G，则左侧力臂为4L，则力和力臂乘积为：3G×4L=12GL；只要右侧力和力臂乘积也为12GL，两端即可平衡，故答案有多种，如：挂两个钩码于6L处、三个钩码于4L处、四个钩码于3L处，六个钩码于2L处．
故答案为：（1）水平；便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；平衡螺母向左端移动；（2）如上表；
（3）六个钩码于2格处（答案不唯一）．
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，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时，平衡螺母向上翘的一端移动．
（2）根据杠杆平衡条件进行计算．
（3）要使杠杆两端力和力臂的乘积相等，先求得左侧力和力臂的乘积，则可知在右侧挂钩码的情况．
点评：（1）杠杆在水平位置平衡，力还要竖直作用在杠杆上，力才在杠杆上．
（2）调节杠杆在水平位置平衡和调节天平平衡，操作是相同的，都是把平衡螺母向上翘的一端移动．