Question

6．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示．为使杠杆在水平位置平衡，可只将杠杆左端螺母向右（选填“左”或“右”）边旋一些．
（2）杠杆调好后，第一组同学按图乙进行实验，第二组同学按图丙进行实验．你认为丙（选填“乙”或“丙”）图实验更合理，理由是便于测量动力臂．
（3）按图丙实验时，测力计示数如图丁所示，拉力F₁为1.5N，钩码的总重力是0.75N．

Answer 1

分析 （1）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；杠杆左端低右端高，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，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（2）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
（3）弹簧测力计的读数时首先认清分度值；根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂，求出钩码的总重力；

解答 解：（1）为使杠杆在水平位置平衡，需要使杠杆重心右移，应将平衡螺母向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；
（2）力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第二组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，力臂直接从杠杆上直接读取；
（3）由图丁可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，指针在1N后5格处，示数为1.5N，则拉力F₁为1.5N；
由图丙可知L₁=$\frac{1}{2}$L₂，根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知：F₂=$\frac{1}{2}$F₁=$\frac{1}{2}$×1.5N=0.75N，
故答案为：（1）水平； 右；（2）丙； 便于测量动力臂； （3）1.5； 0.75；

点评 本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平和操作，要求平时做实验时多加注意，锻炼自己的实验操作能力．