小紅想探究杠桿平衡的條件:
(1)實驗前,她將杠桿的
中點
中點
置于支架上,當杠桿靜止時發(fā)現(xiàn)杠桿停在如圖甲所示的位置,此時杠桿處于 平衡狀態(tài)
平衡狀態(tài)
(選填“平衡狀態(tài)”或“非平衡狀態(tài)”)。為了 便于測量力臂
便于測量力臂
,小紅需要將杠桿調(diào)在 水平位置
水平位置
平衡,她可以將右側(cè)的平衡螺母向 右
右
(選填“右”或“左”)調(diào)。
(2)在杠桿的兩端加掛鉤碼,并移動鉤碼,使杠桿在水平位置平衡,如圖乙所示,并測出力臂。多次實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。
次數(shù) |
F1/N |
l1/cm |
F2/N |
l2/cm |
1 |
1 |
10 |
2 |
5 |
2 |
2 |
10 |
1 |
20 |
3 |
2 |
15 |
3 |
10 |
小紅根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是:
動力×動力臂=阻力×阻力臂
動力×動力臂=阻力×阻力臂
;
(3)小紅將圖乙中杠桿兩側(cè)的鉤碼各取下一個,杠桿會
右側(cè)下降
右側(cè)下降
(選填“右側(cè)下降”或“左側(cè)下降”);
(4)用彈簧測力計代替鉤碼,不斷改變彈簧測力計的作用點和力的大小,使杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計的拉力F與其力臂l
1的圖像如圖2所示。圖像中每個點與兩坐標軸圍成的方形面積
相等
相等
(選填“相等”或“不等”),其原因是
阻力和阻力臂保持不變,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力與動力臂的乘積保持不變
阻力和阻力臂保持不變,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力與動力臂的乘積保持不變
。
(5)實驗結(jié)束后,小紅提出了新的探究問題:“若支點不在杠桿的中點時,杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是她利用如圖丙所示裝置進行探究,發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置,用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時,測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是:
杠桿自重的影響
杠桿自重的影響
。