Question

小芬同学“探究杠杆的平衡条件”的实验装置如图所示，请回答下列问题：
（1）实验前先要调节杠杆两端的螺母，使其在______平衡，目的是______．如果小芬同学做实验时发现杠杆左高右低，则她应将杠杆左端的螺母向______调，或将杠杆右端的螺母向______调．
（2）小芬同学根据图示实验装置测得的一组数据，得出了“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的错误结论，你认为小芬同学在探究中存在的问题是：
①______；
②______．
（3）图示装置中的杠杆处于静止状态，若小芬同学在杠杆两侧各增加一个钩码（每个钩码的质量相同），则（______）
A、杠杆仍在图示位置静止；    B、杠杆将顺时针方向转动
C、杠杆将逆时针方向转动；    D、以上三种情况都有可能
（4）如果小芬同学将杠杆支点右侧的钩码全部拿走，改用弹簧测力计拉着杠杆支点的左侧，则必须______地拉住弹簧测力计才能使实验顺利进行．

Answer

（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（重力的方向跟杠杆垂直），这样调节便于直接读取力臂的大小、同时能够消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；实验时，如果杠杆不再水平位置平衡，可通过反向调节（向偏高的一端）平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．
（2）实验时，如果只根据一组数据或几组特殊的数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验具有普遍性的数据来归纳出物理规律．另外，单位不同的两个量是不能相加的．
（3）根据杠杆的平衡条件进行判断，力与力臂的乘积较大的一端下降．
（4）弹簧测力计拉力的方向要与杠杆垂直，使力臂仍与杠杆重合，并且注意动力和阻力使杠杆转动的方向是相反的．
【解析】
（1）当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，这样做便于直接读出力臂的大小、消除杠杆重力对实验结果的影响．如果杠杆左高右低，可将杠杆左端的螺母或右端的螺母向左调．
故答案为：水平，便于测量力臂，左，左．
（2）杠杆平衡条件是普遍规律，必须经过多次测量．如果只根据一组数据或几组特殊的数据得到结论，偶然性太大，
并且单位不同的两个量是不能相加的．
故答案为：实验次数太少，有偶然性；将不同单位的数据相加．
（3）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析：
如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码后：左边F1L1=2G×2L=4GL；
右边F2L2=3G×L=3GL；
F1L1＞F2L2杠杆不再水平平衡，左边会下沉，所以杠杆将逆时针方向转动．
故选C．
（4）若用弹簧测力计代替钩码，则拉力的方向仍要与杠杆垂直，使力臂仍与杠杆重合，便于直接读出力臂的大小，消除杠杆重力对实验结果的影响．将右侧钩码去掉后，对于左侧钩码，它使杠杆沿逆时针方向转动，所以拉力应该使杠杆顺时针方向转动，即竖直向上．
故答案为：竖直向上．