Question

【題目】小梅在物理老師的指導(dǎo)下，利用一個(gè)重物、細(xì)線、若干鉤碼及杠桿來探究“杠桿平衡的條件”。

(1)實(shí)驗(yàn)前，為便于力臂的測量，她應(yīng)通過調(diào)節(jié)杠桿兩端的________，使杠桿在______位置平衡。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小梅決定先保持阻力F2和阻力臂l2不變，探究“杠桿平衡時(shí)，動力臂和動力之間的關(guān)系”。

于是，她用細(xì)線將重物固定到杠桿左側(cè)某一位置處；然后在杠桿右側(cè)用細(xì)線懸掛一個(gè)鉤碼，移動其懸掛的位置，使杠桿重新在水平位置平衡，如圖所示。將動力F1和動力臂l1記錄下來。接下來，她要改變_________，再移動其懸掛的位置，多次重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，并把相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄下來。

(3)小梅通過實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。

表1　保持阻力F2和阻力臂l2不變，探究杠桿平衡時(shí)動力臂和動力之間的關(guān)系

分析表1中的數(shù)據(jù)，小梅得出的結(jié)論：保持阻力和阻力臂不變，杠桿平衡時(shí)，動力臂l1跟動力F1成______關(guān)系。

(4)在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，小梅進(jìn)一步猜想：在更普遍的情況下，杠桿平衡時(shí)可能滿足“動力F1×動力臂l1＝阻力F2×阻力臂l2”。

為了驗(yàn)證小梅的這個(gè)猜想，小麗通過實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示。

表2　探究杠桿平衡時(shí)，動力F1、動力臂l1和阻力F2、阻力臂l2之間的關(guān)系

小梅認(rèn)為，表2中小麗的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)缺乏普遍性，用來驗(yàn)證她的猜想不夠充分，于是對小麗的實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)提出了具體的建議。

小梅的建議：小麗還要在___________的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)。

Answer 1

【答案】 平衡螺母 水平 鉤碼的數(shù)量 反比 動力不等于阻力

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)前，先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是使杠桿的重心通過支點(diǎn)，可以消除杠桿重對杠桿平衡的影響；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),小梅決定先保持阻力F2和阻力臂l2不變,探究“杠桿平衡時(shí),動力臂和動力之間的關(guān)系”。她用細(xì)線將重物固定到杠桿左側(cè)某一位置處;然后在杠桿右側(cè)用細(xì)線懸掛一個(gè)鉤碼,移動其懸掛的位置,使杠桿重新在水平位置平衡,如圖所示,將動力F1和動力臂l1記錄下來。接下來，她要改變動力的大小，并移動其懸掛的位置，多次重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，并把相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄下來；(3)由于此題中的阻力和阻力臂不變,據(jù)F1L1F2L2可知,利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出,F2L2F1L10.5m×0.2N0.1Nm,分析表1中的數(shù)據(jù),小梅得出的結(jié)論是：保持阻力和阻力臂不變,杠桿平衡時(shí),動力臂l1跟動力F1成反比例關(guān)系；(4)表2中小麗的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)缺乏普遍性，用來驗(yàn)證她的猜想不夠充分，于是小麗的實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)提出了具體的建議；小梅的建議是：小麗還要在動力不等于阻力的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)。