Question

在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点放在质地均匀的杠杆中间，这样做的目的是 &n...

在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点放在质地均匀的杠杆中间，这样做的目的是 ；实验时，首先调节杠杆两端的平衡螺母，并使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 ；同学们通过多次实验，得出以下数据，分析得出杠杆平衡条件是 ；请你应用杠杆平衡条件，把表格中的数据填写完整。 小光同学实验时，在杠杆上挂了如图所示的两组钩码。若在不加减钩码的前提条件下，把左端的两个钩码向右移动 个格，可使杠杆平衡；若在不移动钩码位置的前提条件下，采用两端同时减掉 的方法，也可使杠杆平衡（杠杆上相邻刻线之间的距离相等，每个钩码的质量都相同）。

Answer 1

避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响（或 杠杆重心在支点上、杠杆重力作用线过支点）；   便于测量力臂；   F 1 l 1 =F 2 l 2 (或 动力×动力臂=阻力×阻力臂)；   2（表格中的数据）；     1 ；    1个钩码

分析：（1）①探究杠杆平衡条件时，杠杆的重心在支点上，目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响； ②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； ③杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F 1 L 1 =F 2 L 2 ）； ④根据杠杆的平衡条件计算出第4次实验中，动力F 1 的大小． （2）杠杆处于不平衡状态，通过移动和增减钩码，使杠杆重新达到平衡，满足杠杆的平衡条件． （1）①杠杆重心在其支点处，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； 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； ③分析数据得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F 1 L 1 =F 2 L 2 ）； ④第4次实验中，F 1 L 1 =F 2 L 2 =4N×0.1m=0.4N?m，F 1 = = =2N． （2）假设每个钩码重1N，每小格为5cm， ①杠杆左端：在距支点4个小格处挂2个钩码，F 1 =2N，L 1 =5cm×4=20cm，则F 1 L 1 =2N×20cm=40N?cm； 杠杆右端：在距支点2个小格处挂3个钩码，F 2 =3N，L 2 =5cm×2=10cm，则F 2 L 2 =3N×10cm=30N?cm； ∴杠杆不平衡，右端不变的情况下，左端钩码向右移动1个格，此时L 1 =5cm×3=15cm，这样就满足F 1 L 1 =F 2 L 2 ，杠杆就平衡了． ②不移动钩码，就是不改变力臂，两边同时减掉1个钩码时， 杠杆左端：F 1 =1N，L 1 =5cm×4=20cm，则F 1 L 1 =1N×20cm=20N?cm； 杠杆右端：F 2 =2N，L 2 =5cm×2=10cm，则F 2 L 2 =2N×10cm=20N?cm； 满足F 1 L 1 =F 2 L 2 ，杠杆就平衡了． 故答案为：避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响、便于测量力臂、动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F 1 L 1 =F 2 L 2 ）、2（表格中的数据）、1、1个钩码．