杠桿設計實驗裝置

A. 如圖所示是某校初二（1）班物理實驗小組探究杠桿平衡條件的實驗裝置．（1）你認為杠桿兩端的螺母的作用是

（1）兩端的螺母調節會使杠桿重心作用在支點上，能避免杠桿重力對杠桿平衡產生的影響，杠桿在水平位置平衡也便於測量力臂，所以兩端螺母的作用是調節杠桿，使其水平平衡．在使用此杠桿前發現右端低，左端高，說明杠桿的重心偏右，要使它在水平位置平衡，左、右兩端的螺母（或一端的螺母）都要向杠桿上翹的左端調節．所以可以將杠桿右端的平衡螺母向左調節；
（2）由表中數據算出動力與動力臂的乘積、阻力與阻力臂的乘積進行比較，發現1組數據F₁L₁＞F₂L₂，所以有誤，且動力臂的實際值比記錄值小了；
（3）分析表中數據得出的結論是：動力×動力臂=阻力×阻力臂或者F₁L₁=F₂L₂或者

F1

F2

＝

L2

L1

．
（4）根據一次測量便得出結論，不具有普遍性，要使結論具有普遍性，應進行多次實驗，測出多組數據，然後得出結論．
在探究物體的重力與質量的關系和用天平和量筒測固體的密度的實驗中都是進行多次實驗，測出多組實驗數據，使實驗結論具有普遍性．
故答案為：（1）調節杠桿，使其水平平衡；左；
（2）1；小；（3）動力×動力臂=阻力×臂（或者F₁L₁=F₂L₂或者

F1

F2

＝

L2

L1

）；
（4）不能只憑一組實驗數據得出結論；必須在多次實驗的基礎上通過和論證才能得出結論；②、③．

B. 下圖為探究「杠桿的平衡條件」的實驗裝置．實驗中：（1）開始時，總是讓杠桿在水平平衡狀態下進行實驗，

（1）杠桿左端偏高，根據杠桿的平衡條件，則可將右端的平衡螺母向左調節，或將專左端屬的平衡螺母向左調節；
（2）根據杠桿的平衡條件計算得出：
①L₂=

F1×L1

F2

=

1.5N×10cm

1N

=15cm
②F₂=

F1×L1

L2

=

1N×20cm

10cm

=2N
（3）第三次實驗中，拉力F₁的方向不再與杠桿垂直，因此小明存在的錯誤是誤把力的作用點到支點的距離當做了力臂；
（4）彈簧測力計由斜向下拉改為豎直向下拉時，F₂和L₂都不改變，力臂L₁增大了，根據杠桿的平衡條件F₁×L₁=F₂×L₂，故彈簧測力計的示數將變小．
故答案為：（1）力臂、左、左；
（2）15、2；
（3）動力臂測量錯誤；
（4）變小．

C. 如圖所示是探究桿杠平衡條件的實驗裝置．（1）在「探究杠桿的平衡條件」實驗中，應先調節杠桿兩端的平衡

（1）在「探究杠桿的平衡條件」實驗中，應先調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了便於測量力臂； 杠桿左端偏高，可將右端的平衡螺母向左端調節；或將左端的平衡螺母向左端調節； （2）實驗序號1中力與力臂的乘積不相等，故第1組實驗數據是錯誤的，其中動力臂錯了， 由杠桿平衡條件知：2N×L 1 =1N×0.1m，動力臂的實際值為：L 1 =0.05m＜0.2m，則測量值比實際值偏大． 故答案為：（1）水平；力臂；左端調節；左端；（2）1；偏大．

D. 在圖中所示是探究杠桿平衡條件的實驗裝置：（1）實驗前沒有掛鉤時，發現杠桿左端下傾，應將橫梁右端的螺

（1）杠桿不在水平位置平衡，左端向下傾斜，則重心應向右移動，故應向右調節左端或右端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；
（2）根據杠桿平衡的條件，F₁×L₁=F₂×L₂，則有4個×3格=3個×4格=2個×6格；
（3）經過實驗探究得出杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．
故答案：（1）右；水平；方便直接讀出力臂；
（2）在右端4處掛3個鉤碼；在右端6處掛2個鉤碼；
（3）F₁L₁=F₂L₂．