某小组探究杠杆平衡条件的实验中发现,当动力臂或阻力臂发生变化时,使杠杆平衡的动力大小就要随之改变,他们为了知道使杠杆平衡的动力大小与两个力臂大小之间的关系,他们在已调水平平衡的杠杆左端悬挂等重的钩码如图\(20\)所示,将钩码对杠杆的作用力定为阻力\(F_{2}\),在支点另一侧通过悬挂钩码施加动力\(F_{1}\),调节动力臂\(l_{1}\)及阻力臂\(l_{2}\)大小使杠杆在水平位置平衡,并将实验数据记录在表一、表二中。
表一 | 表二 |
序号 | \(F_{2}(\)牛\()\) | \(l_{2}(\)厘米\()\) | \(F_{1}(\)牛\()\) | \(l_{1}(\)厘米\()\) | 序号 | \(F_{2}(\)牛\()\) | \(l_{2}(\)厘米\()\) | \(F_{1}(\)牛\()\) | \(l_{1}(\)厘米\()\) |
\(1\) | \(6\) | \(10\) | \(4\) | \(15\) | \(4\) | \(6\) | \(8\) | \(4\) | \(12\) |
\(2\) | \(6\) | \(10\) | \(6\) | \(10\) | \(5\) | \(6\) | \(12\) | \(6\) | \(12\) |
\(3\) | \(6\) | \(10\) | \(10\) | \(6\) | \(6\) | \(6\) | \(20\) | \(10\) | \(12\) |
\((1)\)分析比较实验序号 ______ 的数据中动力\(F_{1}\)与阻力臂\(L_{2}\)变化的关系可以归纳得出的初步结论是:使杠杆在水平位置平衡,当阻力和动力臂相同,动力的大小与阻力臂成正比。
\((2)\)分析比较实验序号\(1\)、\(2\)与\(3\)的数据及相关条件,这是在研究动力的大小与 ______ 的关系,分析数据初步归纳得出的结论是: ______ 。
表三 |
实验 序号 | \(F_{2}\) \((\)牛\()\) | \(l_{2}\) \((\)厘米\()\) | \(F_{1}\) \((\)牛\()\) | \(l_{1}\) \((\)厘米\()\) |
\(7\) | | | \(/\) | |
\(8\) | | | \(/\) | |
\(9\) | | | \(/\) | |
\((3)\)进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可归纳得出初步结论:
\((a)\)分析比较\((1\)、\(4)\)、\((2\)、\(5)\)或\((3\)、\(6)\)的数据可初步归纳得到: ______ ;
\((b)\)分析比较\((1\)、\(4)\)、\((2\)、\(5)\)和\((3\)、\(6)\)的数据可初步归纳得到: ______ ,动力越大。
\((4)\)为了使探究目的更全面,该小组要进一步得出动力大小与阻力的关系,请在表三的第二、三、五列填入拟进行实验的数据,以达到研究目的。