19.同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”,如图甲。一端烛油滴下时,此端就上升,两端交替上下。为了寻找上述现象的原因,同学们用铁架台、杠杆(已在水平位置平衡)、质量相等的钩码等器材进行探究。

(1)图乙中杠杆水平平衡,分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置,发现杠杆不再平衡。小聪认为影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离;小明认为影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。为判断谁的观点正确,同学们利用图丙中水平平衡的杠杆(OD>OA=OC)进行实验,保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。
①把A处悬挂的钩码改挂在C处,发现杠杆不再平衡。与A处相比,支点到力的作用点的距离(选填“变小”“不变”或“变大”);
②把A处悬挂的钩码改挂在D处,发现杠杆仍保持平衡,与A处相比,的距离不变;的距离不变;
③由此初步判断的观点是正确的。
(2)明确影响因素后,同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件,将实验数据记录在设计的表格中。

①表格中a处应填写的内容是;经过多次实验,得出杠杆的平衡条件是;
②若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码,杠杆端下沉。
(1)图乙中杠杆水平平衡,分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置,发现杠杆不再平衡。小聪认为影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离;小明认为影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。为判断谁的观点正确,同学们利用图丙中水平平衡的杠杆(OD>OA=OC)进行实验,保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。
①把A处悬挂的钩码改挂在C处,发现杠杆不再平衡。与A处相比,支点到力的作用点的距离(选填“变小”“不变”或“变大”);
②把A处悬挂的钩码改挂在D处,发现杠杆仍保持平衡,与A处相比,的距离不变;的距离不变;
③由此初步判断的观点是正确的。
(2)明确影响因素后,同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件,将实验数据记录在设计的表格中。
①表格中a处应填写的内容是;经过多次实验,得出杠杆的平衡条件是;
②若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码,杠杆端下沉。
答案
19.(1)①不变 ②支点到力的作用线 ③小明 (2)①动力臂$l_1/\mathrm{cm}$ $F_1l_1=F_2l_2$ ②左 [(1)①由题意知,$OD>OA=OC$,当把A处悬挂的钩码改挂在C处,支点到力的作用点的距离不变;②把A处悬挂的钩码改挂在D处,支点到力的作用线的距离不变,发现杠杆仍保持平衡;③由①②可知影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离,故小明的观点是正确的;(2)①由杠杆平衡条件可知,还要测量动力臂,因此a处应填动力臂$l_1/\mathrm{cm}$;经过多次实验,分析数据得出杠杆平衡的条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂,即$F_1l_1=F_2l_2$;②设一个钩码的重为G,标尺上一格的长度为l,则在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码,此时左侧:$2G×2l=4Gl$,右侧:$3G× l=3Gl$,因左侧力和力臂的乘积较大,故杠杆左端下沉。]
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