Question

19．回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
探究扛杆的平衡条件：

准备	实验前调节螺母，使杠杆在不挂钩码时保持水平．到达平衡状态．
过程	如图，为使杠杆在水平方向平衡，应在B处挂4个钩码．
问题 讨论	利用上述装置中的器材，要验证“使用动力臂大于阻力臂的杠杆省力”，实验做法是：使L1＞L2，所挂钩码G1＜G2，可得F1＜F2，从而说明“使用动力臂大于阻力臂的杠杆省力”．

Answer 1

分析 （1）为了直接在杠杆上读出力臂，实验前调节螺母，使杠杆在水平方向静止；
（2）由杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂．可计算出所挂钩码的大小．

解答 解：（1）为了直接在杠杆上读出力臂，实验前调节螺母，使杠杆在水平方向静止．
（2）杠杆平衡后，若在A点挂2个钩码，则左边点重力为2G，
又因为力臂OA=3，左边力臂OB=2，
所以由杠杆的平衡条件（F₁l₁=F₂l₂）可知：
2G×4L=F₁×2L．
解得F₁=4G．
故应在B点应挂4个钩码，才能使杠杆恢复平衡．
（3）杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂；由此可知：使L₁＞L₂，所挂钩码G₁＜G₂，可得F₁＜F₂，省力杠杆说明：使用动力臂大于阻力臂的杠杆省力．
故答案为：水平方；4；所挂钩码G₁＜G₂，可得F₁＜F₂．

点评 本题考查了杠杆平衡的调节和平衡条件的应用；要明确探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究．