探究杠杆的平衡条件的实验装置

1. 如图所示是探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，调节

（1）在抄“探究杠杆的平袭衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于测量力臂．
（2）分析表中的实验数据，发现动力×动力臂=阻力×阻力臂，用F₁、F₂、L₁和L₂分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为：F₁L₁=F₂L₂．
（3）要使翘翘板转动，可采取的做法是：男孩不动，女孩向远离支点方向移动（或者女孩不动，男孩向靠近支点方向移动；或者女孩不动，男孩蹬地，减小男孩对跷跷板的压力）；
故答案为：（1）水平；便于测量力臂；（2）F₁L₁=F₂L₂；（3）向远离支点方向移动．

2. 图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．实验中：（1）开始时，总是让杠杆在水平平衡状态下进行实验，其

（1）杠杆左端偏高，根据杠杆的平衡条件，则可将右端的平衡螺母向 左调节，或将回左端的答平衡螺母向 左调节．
（2）根据杠杆的平衡条件计算得出：

（3）存在的错误时误把力的作用点到支点的距离当做了力臂；
（4）弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉时，力臂增大了故弹簧测力计的示数将变小．
故答案为：（1）力臂、左、左．
（2）15，2．
（3）动力臂测量错误．
（4）变小．

3. （2013呼伦贝尔）如图所示，是探究“杠杆的平衡条件”的实验装置（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当

（1）杠杆左端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调专节；使杠杆平衡的目的有两属个：一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响；二是便于测量力臂的长度；
（2）设杠杆每一个小格代表L，一个钩码的重力为G，则根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，2G×3L=G′×2L，则G′=3G，n=

G′

G

=

3G

G

=3，因此需在B处悬挂3个相同钩码．
（3）因为杠杆在水平位置平衡，力臂落在杠杆上，用大括号标出垂线段OA，即为F₁的力臂L₁，如图所示；

故答案为：（1）右；力臂的长度；（2）3；（3）F₁的力臂如上图所示．

4. 14．小华同学做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验装置如图所示． (1)实验时要先凋节杠杆两端的平衡螺母，

小华同学做“探来究杠杆的平源衡条件”实验，实验装置如图所示．
(1)实验时要先凋节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在(水平)位置平
衡．杠杆左端偏高，应将平衡螺母向__左___调节．
(2)小华发现杠杆的支点O不在零位，位于标尺零位左侧的1 mm处．
杠杆调节平衡后，在杠杆左右两侧的15mm处各挂1只50 g的钩码，此
时杠杆_不能_(选填“能”或“不能”)平衡．要使杠杆平衡，左侧钩
码不动，右侧钩码应放到标尺的_13___mm的位置．

5. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，如图所示的装置．（1）实验前，发现杠杆的右端低，左端高，他应该将

（1）杠杆重心左移应来将平衡螺母源（左端和右端的均可）向左调节，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；
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；
（2）从实验表格中可知，三次实验数据都满足：动力×动力臂=阻力×阻力臂．
（3）动力的单位是N，动力臂的单位是cm，两个物理量的单位不相同，不能进行加减运算．
（4）经过一次实验得出的实验结论可能具有偶然性，要进行多次实验，使实验结论具有普遍性．
故答案：（1）左；水平；力臂；
（2）F₁L₁=F₂L₂（动力×动力臂=阻力×阻力臂）；
（3）将不同的物理量进行了加法运算；
（4）使实验结论具有普遍性．

6. 如图是“探究杠杆平衡条件”的实验装置．（1）小红在杠杆的A点挂2个钩码（重力都为1N）．如图甲，杠杆会

（1）左端力和力臂的乘积=2G×3L=6GL，根据杠杆的平衡条件，为使杠杆平衡，还可以在右端第二个格处挂3个钩码或在第1个格挂6个钩码；
（2）做出从支点O到F₂的作用线距离，即为力臂L₂，如图所示：

（3）图丙拉力的力臂小于图乙拉力的力臂，根据杠杆的平衡条件：
2G×OA=F₁L₁
2G×OA=F₂L₂，其它条件不变，L₂＜L₁，所以F₂＞F₁．
故答案为：（1）在右边第2格挂3个钩码；（2）见上图；（3）F₁的力臂大于F₂的力臂．

7. 小芬同学“探究杠杆的平衡条件”的实验装置如图所示，请回答下列问题：（1）实验前先必须要调节杠杆两端

（1）实验来前先必须要调节杠杆源两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；若做实验时发现杠杆左高右低，则她应将杠杆左端的螺母向左调，或将杠杆右端的螺母向左调；
（2）两边同时加上一个砝码时，
杠杆左端力和力臂的乘积为2G?2L=4GL，
杠杆右端力和力臂的乘积为3G?L=3GL，
所以杠杆不平衡，且左边偏低，右边偏高，故是逆时针旋转；
（3）若用弹簧测力计代替钩码，则拉力的方向仍要与杠杆垂直，使力臂仍与杠杆重合，便于直接读出力臂的大小，消除杠杆重力对实验结果的影响．将右侧钩码去掉后，对于左侧钩码，它使杠杆沿逆时针方向转动，所以拉力应该使杠杆顺时针方向转动，即竖直向上．
故答案为：（1）水平位置；便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；左；左；（2）C；（3）竖直；向上．

8. 下图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．实验中：（1）开始时，总是让杠杆在水平平衡状态下进行实验，

（1）杠杆左端偏高，根据杠杆的平衡条件，则可将右端的平衡螺母向左调节，或将专左端属的平衡螺母向左调节；
（2）根据杠杆的平衡条件计算得出：
①L₂=

F1×L1

F2

=

1.5N×10cm

1N

=15cm
②F₂=

F1×L1

L2

=

1N×20cm

10cm

=2N
（3）第三次实验中，拉力F₁的方向不再与杠杆垂直，因此小明存在的错误是误把力的作用点到支点的距离当做了力臂；
（4）弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉时，F₂和L₂都不改变，力臂L₁增大了，根据杠杆的平衡条件F₁×L₁=F₂×L₂，故弹簧测力计的示数将变小．
故答案为：（1）力臂、左、左；
（2）15、2；
（3）动力臂测量错误；
（4）变小．

9. 如图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置中：（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端

（1）杠杆重心左移应将左端平衡螺母向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重回力的力臂为零；杠杆在水平位答置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小；
（2）假设每小格长度L，每个钩码重G，①在甲图中，若在杠杆的右边位置3处挂钩码，根据F₁L₁=F₂L₂得，F₁×3L=4G×3L，所以F₁=4G，即挂4个钩码；如图所示；
②在乙图中，若在杠杆的右边位置4处挂钩码，根据F₁L₁=F₂L₂得，F₁×4L=4G×3L，所以F₁=3G，即挂3个钩码；如图所示．

故答案为：（1）右；零；方便直接从杠杆上读出（或测出）力臂的大小；
（2）①在甲杠杆的右边位置3处挂4个钩码，如上图；②在乙杠杆的右边位置4处挂3个钩码，如上图．