杠杆设计实验装置

A. 如图所示是某校初二（1）班物理实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置．（1）你认为杠杆两端的螺母的作用是

（1）两端的螺母调节会使杠杆重心作用在支点上，能避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响，杠杆在水平位置平衡也便于测量力臂，所以两端螺母的作用是调节杠杆，使其水平平衡．在使用此杠杆前发现右端低，左端高，说明杠杆的重心偏右，要使它在水平位置平衡，左、右两端的螺母（或一端的螺母）都要向杠杆上翘的左端调节．所以可以将杠杆右端的平衡螺母向左调节；
（2）由表中数据算出动力与动力臂的乘积、阻力与阻力臂的乘积进行比较，发现1组数据F₁L₁＞F₂L₂，所以有误，且动力臂的实际值比记录值小了；
（3）分析表中数据得出的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂或者F₁L₁=F₂L₂或者

F1

F2

＝

L2

L1

．
（4）根据一次测量便得出结论，不具有普遍性，要使结论具有普遍性，应进行多次实验，测出多组数据，然后得出结论．
在探究物体的重力与质量的关系和用天平和量筒测固体的密度的实验中都是进行多次实验，测出多组实验数据，使实验结论具有普遍性．
故答案为：（1）调节杠杆，使其水平平衡；左；
（2）1；小；（3）动力×动力臂=阻力×臂（或者F₁L₁=F₂L₂或者

F1

F2

＝

L2

L1

）；
（4）不能只凭一组实验数据得出结论；必须在多次实验的基础上通过和论证才能得出结论；②、③．

B. 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．

C. 如图所示是探究杆杠平衡条件的实验装置．（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡

（1）在“探究杠杆的平衡条件”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； 杠杆左端偏高，可将右端的平衡螺母向左端调节；或将左端的平衡螺母向左端调节； （2）实验序号1中力与力臂的乘积不相等，故第1组实验数据是错误的，其中动力臂错了， 由杠杆平衡条件知：2N×L 1 =1N×0.1m，动力臂的实际值为：L 1 =0.05m＜0.2m，则测量值比实际值偏大． 故答案为：（1）水平；力臂；左端调节；左端；（2）1；偏大．

D. 在图中所示是探究杠杆平衡条件的实验装置：（1）实验前没有挂钩时，发现杠杆左端下倾，应将横梁右端的螺

（1）杠杆不在水平位置平衡，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节左端或右端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；
（2）根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，则有4个×3格=3个×4格=2个×6格；
（3）经过实验探究得出杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．
故答案：（1）右；水平；方便直接读出力臂；
（2）在右端4处挂3个钩码；在右端6处挂2个钩码；
（3）F₁L₁=F₂L₂．