实验名称：探究杠杆的平衡条件

实验目的：

1. 通过本实验，使杠杆在水平位置平衡，了解设计实验探究的科学思想。

2. 获得杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂 (F1×L1=F2×L2)。

3. 理解杠杆平衡状态的基本含义。

实验器材：

- 杠杆

- 支架

- 钩码盒

- 固定在杠杆上的挂物环

- 弹簧测力计

实验要求：

- 学会组装杠杆，并探究杠杆的平衡条件。

实验步骤：

第一步：

- 安装杠杆在支架上，使其能灵活地绕支点转动。

- 调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆处于水平静止状态。

第二步：

- 在支点左侧20cm处挂一个0.5N的钩码。

- 在指点的右侧10cm处挂几个钩码，使杠杆再次水平静止。

- 杠杆水平静止后，记录实验数据。

- 动力F1为0.5N，动力臂L1为20cm，F1×L1=10N·cm。

- 阻力F2为1N，阻力臂L2为10cm，F2×L2=10N·cm。

- 改变钩码的位置和个数，进行一次重复实验。

第三步：

- 在支点左侧距支点5cm处挂3个钩码。

- 在支点右侧15cm处挂几个钩码，使杠杆再次水平静止。

- 记录实验数据。

- 动力F1为1.5N，动力臂L1为5cm，F1×L1=7.5N·cm。

- 阻力F2为0.5N，阻力臂L2为15cm，F2×L2=7.5N·cm。

第四步：

- 对比分析两次实验数据。

- 得出结论：杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂 (F1×L1=F2×L2)。

结论：

a. 杠杆的平衡状态是指杠杆处于匀速转动状态或静止状态，静止时的位置不一定要在水平位置。

b. 杠杆处于平衡状态时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。

附表：

实验次数 | 动力（N） | 动力臂(m) | 动力×动力臂 | 阻力(N) | 阻力臂(m) | 阻力×阻力臂

--- | --- | --- | --- | --- | --- | ---

1 | 0.5 | 0.2 | 1 | 1 | 0.1 | 1

2 | 1.5 | 0.05 | 0.75 | 0.5 | 0.15 | 0.75

请注意，上表中的单位应为牛顿（N）和米（m），而不是牛顿·厘米（N·cm）。实验数据应确保准确，以便正确分析杠杆的平衡条件。