Question

【題目】如圖1所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個．
（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿右端下沉．此時，應把杠桿兩端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在不掛鉤碼時，達到水平平衡狀態．
（2）杠桿調節平衡后，小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個鉤碼杠桿恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠桿的平衡條件為： ． 他這樣得出的結論為什么不合理？ ．
（3）實驗結束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學利用如圖2所示裝置進行探究，發現在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是： ．
（4）實驗時只有8個相同的鉤碼，杠桿上每格等距，如圖1，當在A點掛4個鉤碼時，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請設計一種方案）；
（5）杠桿不處于水平位置能否平衡？甲乙意見不同．甲認為能平衡．于是他讓每次杠桿傾斜時靜止，做這個實驗也得出了杠桿平衡條件． 甲這種方案與乙讓杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為哪個實驗方案好，并說明理由：實驗方案好；理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）左
（2）F1L1=F2L2；用實驗來探究物理規律時,只有一次實驗,實驗結論具有偶然性
（3）杠桿自身重力對實驗結論有影響
（4）第三格掛4個（或第四格掛3個）
（5）乙；便于測量力臂
【解析】解：（1）杠桿右端下沉，為了使它在水平位置平衡，應將杠桿兩端的平衡螺母向左調節；使杠桿平衡的目的有兩個：一是避免杠桿重力對杠桿轉動的影響；二是便于測量力臂的長度；（2）小明便得出了杠桿的平衡條件為：F1L1=F2L2；

實驗中只有一次實驗就總結實驗結論，實驗結論很具有偶然性，不具有普遍性，因此這樣得出的結論不合理．（3）圖2中，杠桿的重心不在支點上，杠桿自身的重力對杠桿轉動產生了影響，導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大．（4）設一個鉤碼重為G，一格為L，

根據杠桿平衡的條件，F1×L1=F2×L2，則有4G×3L=3G×4L，故可在右端第3格處掛4個鉤碼或右端4處掛3個鉤碼．（5）只要杠桿的動力×動力臂=阻力×阻力臂，杠桿就能平衡，杠桿平衡不一定在水平位置，在其它位置，杠桿也可以平衡，甲的說法是正確的；

杠桿在水平位置平衡，力與杠桿垂直，力臂在杠桿上，力臂等于支點到力的作用點的距離，便于測量力臂大小，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響，便于實驗操作與測量；由此可見，杠桿在水平位置平衡好，即乙的實驗方案好．

所以答案是：（1）左；（2）F1L1=F2L2；用實驗來探究物理規律時，只有一次實驗，實驗結論具有偶然性；（3）杠桿自身重力對實驗結論有影響；（4）第三格掛4個（或第四格掛3個）；（5）乙；便于測量力臂．