Question

在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，某同学记录了三次实验数据如下表：

实验次数	动力 F1/N	动力臂 L1/m	阻力 F2/N	阻力臂 L2/m
1	2.0	0.04	4.0	0.02
2	1.0	0.02	0.5	0.01
3	2.5	0.03	1.5	0.05

（1）该同学通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杆在水平位置平衡，这样做的目的是______．
（2）这三次实验数据中有一次是错误的，错误数据的实验次数是______，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是______．
（3）如图所示，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆平衡，应在C处挂______个钩码．（每个钩码的质量相等）．
（4）若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点，如图所示，杠杆平衡时弹簧测力计的示数为F_a，若在A点斜向上拉，杠杆要求在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数为F_b，则F_a______F_b（填“大于、小于、等于”）．

Answer

（1）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来．
（2）杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2），将题中表格中的已知数据代入F1L1=F2L2中进行计算即可得到答案．
（3）根据杠杆的平衡条件，就可以计算出C处挂的钩码个数．
（4）若在A点斜向上拉，力的方向改变，力臂的长度改变，因此拉力的大小也就会变化．
【解析】
（1）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；
故答案为：便于测量力臂．
（2）因为表格中第2次实验F1L1=1×0.02=0.02，而F2L2=0.5×0.01=0.005，所以F1L1≠F2L2，故第2次实验数据有误；杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）．
故答案为：2；动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）．
（3）由F1L1=F2L2得
F2===4个．
故答案为：4．
（4）因为测力计在A点斜向上拉时，动力臂变小，由F1L1=F2L2得在F2L2不变时，L1变小，F1变大．
故答案为：小于．