條件是作用于杠桿上的各力到固定點的力矩之和(合力矩)等于零。作用在杠桿上的兩個力(動力和阻力)的大小跟它們的力臂成反比。公式:動力×動力臂=阻力×阻力臂,用代數式表示為F1· l1=F2·l2。式中,F1表示動力,l1表示動力臂,F2表示阻力,l2表示阻力臂。從上式可看出,欲使杠桿達到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。
杠桿平衡的條件是:作用在杠桿上的兩個力(動力和阻力)的大小跟它們的力臂成反比。動力×動力臂=阻力×阻力臂,用代數式表示為F1*l1=F2*l2。
在使用杠桿時,為了省力,就應該用動力臂比阻力臂長的杠桿;如欲省距離,就應該用動力臂比阻力臂短的杠桿。因此使用杠桿可以省力,也可以省距離。
“探究杠桿的平衡條件”實驗時,要先調節平衡螺母使杠桿在水平位置平衡.
將鉤碼掛在支點兩側,要通過改變鉤碼的個數即受力的大小和鉤碼的位置即力臂的大小,使其滿足杠桿平衡條件后,使杠桿在水平位置平衡.
在支點的一側掛好鉤碼后,在支點同側則需向上拉杠桿,需用彈簧測力計.
故答案為:平衡螺母;鉤碼個數或懸掛位置;彈簧測力計.
(1)實驗步驟中,把杠桿的中點支在支架上,就進行探究杠桿平衡條件的實驗數據的測量,沒有考慮杠桿重力對杠桿平衡產生的影響和便于測量力臂,所以b步之前漏掉一個重要步驟:調節平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;
(2)根據杠桿平衡的條件,F 1 ×L 1 =F 2 ×L 2 ,2個×4格=n個×2格,∴n=4;
(3)如果在C點改用彈簧測力計拉,也使杠桿平衡,雖然F 1 、L 1 、F 2 、L 2 不變,但A點和C點在杠桿的同一端,測力計的拉力應阻礙杠桿的轉動,即在C點沿豎直向上的方向拉;
(4)①如果如圖乙圖示把彈簧測力計斜拉,且拉環固定在支架上,測力計拉力的力臂如圖:
∵F 1 L 1 是定值,∴由杠桿平衡的條件可知:
測力計拉力的力臂比(3)中豎直拉時的力臂減小,杠桿水平平衡時彈簧測力計示數比步驟(3)中的大;
②如果此時在A點的鉤碼下方再掛一個鉤碼,F 1 變大,F 1 L 1 的乘積變大;
為了再次使杠桿平衡,F 2 L 2 的乘積隨之變大;
∵彈簧測力計示數F 2 是定值不變,∴增大L 2 的值,應將懸點向上移動.
故答案為:(1)b,調節平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;(2)4;(3)上;(4)大,上.