解题思路:为了便于测量力臂及消除杠杆自身重力对平衡的影响,应调节杠杆在水平位置平衡;
实验中应测量动力、动力臂、阻力、阻力臂,并分析力和力臂乘积的关系;
若符合杠杆平衡条件则杠杆平衡,若不符合,杠杆将向乘积较大的一侧倾斜.
(1)组装好器材后,实验前调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;
(2)实验表格及数据记录如图所示:
实验次数 动力(N) 动力臂(m) 阻力(N) 阻力臂(m)
1 2mg 3L mg 6L
2
3 (3)①由图知,F1L1=F2L2,若在两侧添加相同质量的钩码,则由于右侧力臂较长,则右侧力和力臂的乘积较大,杠杆不能平衡;
②要使杠杆平衡,则需添加的力和力臂的乘积相等,即△G1L1=△G2L2,L1=[1/2]L2,所以△G1=2△G2,即左端所添加的钩码重力为右端所添加的2倍.
答:(1)使杠杆在水平位置平衡;(2)表格内容如上;(3)①不能平衡;添加的力相等,由于两边的力臂不等,所以左端力和力臂的乘积与右端力和力臂的乘积不等;②左端所添加的钩码重力为右端所添加的2倍.
点评:
本题考点: 探究杠杆的平衡条件实验.
考点点评: 探究杠杆平衡条件实验中应注意:
(1)为了便于测量力臂及消除杠杆自身重力对平衡的影响,应调节杠杆在水平位置平衡;
(2)根据实验目的列出表格,并掌握杠杆平衡条件,能够根据其分析杠杆是否平衡.