小宁在探究杠杆

❶ 如图1所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验：（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆

（1）调节杠杆平衡时，杠杆右端下沉，应把杠杆左端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡．杠杆在水平位置平衡，便于在杠杆上直接测量力臂，且可以排除杠杆自重对杠杆平衡的影响．
（2）仅根据一次实验测出的实验数据得出的结论具有片面性和偶然性，并不可靠；为得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组实验数据，然后分析实验数据，从而得出结论．
（3）弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点，杠杆平衡时弹簧测力计的示数为F_a，若在A点斜向上拉拉力力臂变小，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，杠杆平衡时，动力要变大，即弹簧测力计的示数为F_b要变大，则F_a小于F_b．
（4）硬币放在杠杆上，杠杆在水平位置平衡，硬币作用在杠杆上的力通过硬币平面圆心，力臂是从最下面平面圆心到支点的距离，力臂测量错误．
如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点的运动，在相同时间内，右端的硬币先到达杠杆支点，左端的硬币仍然在杠杆支点的左边，杠杆会向左倾斜．
故答案为：（1）左；水平；力臂；
（2）F₁l₁=F₂l₂；不合理；结论具有偶然性（结论没有普遍性）；
（3）错误；向左倾斜．

❷ 小明在探究杠杆的平衡条件的实验中，以杠杆中点为支点．（1）若杠杆左端低右端高，为使其在水平位置上静

（1）左端低右端高，应将平衡螺母向较高的一端调节，即将左边或右边的平衡螺母向右端调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；
（3）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，因此第一种实验方案更方便，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂；因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F₁＜F₂；
（4）图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大．
故答案为（1）右；（2）实验次数太少，结论具有偶然性；（3）一；能从杠杆上直接读力臂；＜；（4）杠杆存在自重．

❸ 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端

（1）杠杆重心右移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，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）设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，所以4G×3L=nG×2L，所以n=6（个）；如果再在A、B两处各加挂一个钩码，5G×3L＞7G×2L，所以杠杆左端下沉．
（3）设杠杆上每格长度是L，每个钩码的重力时0.5N，由杠杆平衡条件得：F_AL_A=F_CL_C，则F_B=

FALA

LC

=

0.5N×4×3L

2L

=3N，则C处弹簧测力计的示数是3N；由图示可知，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，弹簧测力计拉力F的力臂L_C变小，F_A=4G，L_A=3L保持不变，由杠杆平衡条件：F_AL_A=FL_C，可知弹簧测力计的拉力变大．
故答案为：（1）右；排除杠杆重力对实验的影响；
（2）6；左
（3）3；变大；拉力F的力臂减小．

❹ 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量均为

（1）杠杆右端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向左调节；使杠杆在水平位置平衡的目的有两个：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）设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，
图甲中，由杠杆平衡条件得，4G×3L=nG×2L，
所以n=6（个），所以应在杠杆左边B处挂6个相同的钩码；
（3）四个钩码的总质量m=4×50g=200g=0.2kg，总重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，设杠杆的一个小格为L，
由杠杆平衡条件得，2N×3L=F₁×4L，
所以F₁=1.5N；
图乙中，弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，弹簧测力计逐渐向左倾斜拉杠杆，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大；
（4）图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大．
故答案为：（1）左；水平；力臂；（2）6个；（3）1.5；变大；拉力的力臂变小了；（4）杠杆自重的影响．

❺ 小明在探究杠杆的平衡条件，实验前他发现杠杆左端下沉（如图甲所示）。

从甲图到乙图，即使左侧没加砝码，右侧的测力计也有一定读数，目地是使杠杆由倾斜平衡转变到水平平衡，因此F1乘以L1大于F2乘以L2。

❻ 如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细

（1）由题意知，杠杆右端下沉，左端较高，所以平衡螺母应向左移动，使其在水平位置平衡，这样便于测量力臂；
（2）小明只通过一组数据便得出结论，并不符合实验结论得出的要求，这样的结果具有偶然性，不具普遍性；
（3）由于支点不在中点时，杠杆还受自身重力的影响，所以测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符；
（4）弹簧测力计在C处竖直向上拉时，拉力的方向竖直向上与杠杆垂直，动力臂等于支点到力的作用点的距离，若改变拉力的方向，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的大小，即可证明小民和小华的观点是否正确．
故答案为：（1）左；杠杆在水平位置；力臂；（2）不合理；只测一组数据，结论具有偶然性；（3）受杠杆自身重力的影响；（4）结论不正确；改变拉力的方向，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的大小，即可证明小民和小华的观点是否正确．

❼ 小明在探究杠杆的平衡条件的实验中，以杠杆中点为支点．（1）在调节杠杆平衡时，小明发现杠杆右端低左端

（1）右端低左端高，应将平衡螺母向较高的一端调节，应将杠杆右端的平衡螺母向左端调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；
（3）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，因此第一种实验方案更方便，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂；因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F₁＜F₂；
（4）杠杆处于静止状态或匀速转动状态都叫杠杆平衡，所以小海的说法是对的；
力臂等于支点到力的作用线的距离，在小红的实验方案中，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．而小海实验方案中的力臂不便于测量，所以，小红的实验方案好．
（5）图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆产生了影响，导致测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．
（6）步骤一：从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．当直尺平放在刀口（支点）上，平衡后，此处为重心；
步骤二：由于原来处于平衡，将质量为M₁的物体挂在刻度尺左边某一位置，则杠杆会左端下降，
所以根据F₁L₁与F₂L₂可知：在F₁、L₂不变的条件下，需要增加L₂，L₁减小，即向右移动刻度尺．
步骤三：根据杠杆平衡的条件动力×动力臂=阻力×阻力臂，可知G₁L₁=G×L₂，
即M₁gL₁=mgL₂，
所以直尺的质量m=

M1L1

L2

．
故答案为：（1）A；（2）仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性；（3）一；便于直接读出力臂；＜（4）对；便于直接读出力臂；（5）杠杆的自重影响了杠杆平衡条件的探究；（6）重心；右；ML₁/L₂．

❽ 小明在做探究杠杆平衡条件的实验时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续

从支点到力的作用线的距离叫力臂，在杠杆两侧挂钩码，由于重力的方向是竖直向下的，力臂在杠杆上可以直接读出，当用弹簧测力计拉，若弹簧测力计倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会发生变化，相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡，这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识．
故选C．

❾ 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，（1）杠杆平衡后，小明在图1甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置

（1）设每只钩码的重力G，杠杆每一格的长度为l，由杠杆的平衡条件可得，2G×2l=nG×l，解得，n=4，则在杠杆b处应挂的钩码数是4个；
（2）力和力臂乘积大的一端，杠杆该端下沉．如果再在A、B两处各加挂一个钩码，设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，
杠杆的左端：3G×2L=6GL，
杠杆的右端：5G×L=5GL，
所以杠杆的左端下沉．
杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．
（3）斜向下拉，力臂变小，力变大．
（4）实验中，用如图2所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），因为该种方式力和力臂数目过多所以大家不要采用这种方式．
（5）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，如果得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”．这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中没有改变力的方向．
故答案为：（1）4；（2）左；F₁L₁=F₂L₂；（3）大于；（4）D；（5）B．

❿ 小明在做探究杠杆平衡条件的实验：（1）实验前，杆杠静止但右端低左端高，此时杆杠处于______（平衡/不平

（1）实验前，杆杠静止但右端低左端高，此时杆杠处于平衡状态；杠杆右端低，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节，这样做的主要目的是为了便于测量力臂；
（2）如图甲所示，设一个钩码的重为G，一格为L，根据杠杆平衡条件可得：4G×3L=4L×nG，解得n=3，所以应在杠杆右边B处挂3个钩码；
杠杆的平衡条件为：F₁L₁=F₂L₂；
实验次数太少，得出的结论具有偶然性，应该多测量几次，使结论具有普遍性；
（3）如乙图，弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大．
故答案为：（1）平衡；左；便于测量力臂；（2）3；F₁L₁=F₂L₂；不合理；次数太少，结论具有偶然性；（3）变大．