Question

【題目】在探究“杠桿平衡的條件”實驗中，所用的實驗器材有：杠桿（每小格均等長）、鐵架臺、刻度尺、細線和若干個重為1 N的鉤碼。

(1)為了便于測量力臂要將如圖甲所示杠桿調節在水平位置平衡，應將平衡螺母適當往_____（選填“左”或“右”）調。

(2)杠桿調節好后，進行了三次實驗，實驗情景如圖乙、丙、丁所示，以兩邊鉤碼的重力分別為動力F1和阻力F2，對應的力臂為L1和L2，由此可得杠桿的平衡條件為：_____。實驗中進行多次實驗的目的是_____（選填“A”或“B”）。

A．取平均值減少誤差

B．使實驗結論具有普遍性

(3)將如圖丁所示杠桿兩邊的鉤碼各撤掉1個，則杠桿_____（選填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。

(4)如圖戊所示，用細繩豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，則拉力F為_____N；保持杠桿平衡，將細繩轉到虛線位置時，拉力F大小將_____（選填“變大”“不變”或“變小”）。

Answer 1

【答案】右 F1L1＝F2L2 B 左端下沉 1 變大

【解析】

(1)為了便于測量力臂，應使杠桿在水平位置平衡；由圖甲知，右端偏高，為使杠桿在水平位置平衡，需要將平衡螺母向右調節；(2)杠桿平衡的條件：F1L1＝F2L2；如果實驗次數太少，實驗研究得出結論具有偶然性，不具有普遍性，結論必須在多次實驗的基礎上得出，故選B；(3)設每個鉤碼的重力為G（G＝1 N），杠桿每個單元格長度為L0，如果在杠桿兩端各撤掉一個鉤碼，左邊＝2G×4L0＝8GL0，右邊＝G×6L0＝6GL0，則左邊＞右邊，杠桿不能平衡，左端下沉；(4)根據杠桿的平衡條件：F向上L向上＝F向下L向下，F×4L0＝2G×2L0，解得F＝G＝1 N；若拉力F向左傾斜時，F的力臂變短，根據杠桿的平衡條件，拉力F將變大。