Question

小风做“探究杠杆的平衡条件”这个实验，他在实验中选择了一根50cm长的杠杆，杠杆上每一小格的长度为5cm．调节平衡螺母，使杠杆在    平衡，此时杠杆重力的力臂为    ．试验台上总共只有6个相同的钩码，小风在杠杆左边第二格上挂了3个钩码（如图所示），若想使杠杆平衡，可能的方法是在    ．（填一种方法即可）
（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示．为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向    边旋一些（选填“左“或“右”）．
（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第    组实验更好，理由是    ．

Answer

选取杠杆的水平平衡状态下进行实验，因为钩码的拉力方向竖直向下，作用点在杠杆上，支点到力的作用点距离等于力臂；此时杠杆的重心在支点上，杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；利用杠杆的平衡条件选择不同的方法．
（1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；杠杆左端低右端高，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；
（2）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来．
【解析】
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；杠杆重心在支点处，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；
假设每个钩码重1N，则图示的杠杆左动力与动力臂乘积为：3N×10cm=30N•cm，则右边必须满足阻力乘以力臂也为30N•cm，杠杆才平衡；其方案有：
①当挂2个钩码时，阻力=2N，阻力臂=15cm，距支点3个小格，C点符合要求；
②当挂3个钩码时，阻力=3N，阻力臂=10cm，距支点2个小格，B点符合要求．
（1）为使杠杆在水平位置平衡，需要使杠杆重心右移，应将平衡螺母向右调节；
（2）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，因此第二组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，便于测量力臂．
故答案为：水平；0；C点挂2个钩码；（1）右；（2）二；便于测量力臂．