在学习了支点、动力、阻力概念后，甲、乙两小组继续研究动力对杠杆平衡的影响。他们将一个玩具“海宝”固定在杠杆一端的B点作为阻力，且保持阻力的大小、方向、作用点都不变，在杠杆的另一端用力使杠杆在水平位置平衡，并用测力计测出动力的大小。实验中，甲小组每次都保持动力在竖直方向、只改变动力作用点的位置，分别如图（a）所示；乙小组每次都保持动力作用点的位置不变、改变动力的方向（“动力的方向”用OA连线跟动力方向的夹角θ表示，且0°＜θ≤90°），分别如图（b）所示；表一、表二是两小组同学记录的实验数据。
| 表一 甲小组 |
表二 乙小组 |
||||||
| 实验 序号 |
支点到动力作用点的距离 S (厘米) |
动力的方向(夹角θ) |
动力的大小(牛) |
实验 序号 |
支点到动力作用点的距离 S (厘米) |
动力的方向 (夹角θ) |
动力的大小(牛) |
| 1 |
5 |
90° |
6 |
4 |
15 |
30° |
4 |
| 2 |
10 |
90° |
3 |
5 |
15 |
45° |
2.8 |
| 3 |
15 |
90° |
2 |
6 |
15 |
90° |
2 |
（1）分析比较表一中第 列和第 列的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力方向不变（θ=90°）的情况下，支点到动力作用点的距离S越大，动力越小。
（2）分析比较表二中第三列与第四列的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力作用点不变的情况下， ______ _____。
（3）进一步分析图（b）所示的实验现象及表二中的实验数据，可以发现，作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，当动力作用点不变，动力的方向改变以后，动力的大小与____________ ____有关，且成反比关系。
（4）进一步综合分析表一与表二中的实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：作用在杠杆一端的阻力不变时，影响杠杆平衡的因素是__ _和__ ___。
在"探究二力平衡的条件"实验中，用来测量力的仪器是 ；在"探究杠杆平衡的条件"实验中，为便于直接从杠杆上读出力臂的数值，应使杠杆在 位置保持平衡；"测定物质的密度"的实验原理是 ；在"测定小灯泡的电功率"实验中，所选电源电压应 小灯泡的额定电压（选填"大于""等于"或"小于"）。
如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F= N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置竖直匀速提到B位置的过程中，力F将 （填“变大” 、“变小”或“不变”）．
如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是
| A．苹果的重力 | B．桔子的重力 |
| C．杆对桔子的支持力 | D．苹果对杆的压力 |
下图所示是一种新型圆规。它一脚的末端装有吸盘，是利用________的作用将其固定在黑板上的，另一脚末端的粉笔通过螺母固定。作图时，转动手柄便可在黑板上画出漂亮的圆，圆规在使用过程中相当于简单机械中的________（填“省力”或“费力”）杠杆。
下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程：（本实验均使用轻质杠杆）
实验1：在直杠杆水平平衡时（如图甲所示）进行实验，记录多组数据。得出： （注 和 分别表示支点 到 和 的作用点的距离）。在直杠杆倾斜平衡时（如图乙所示）进行实验，也得到了同样的结论。
该结论适用于所有平衡时的杠杆吗？
实验2：科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验，移动钩码，改变钩码数量，记录数据如表，分析表格数据发现上述结论并不成立，但发现一个新的等量关系，即： 。
| 实验次数 |
|
|
|
|
|
| 1 |
1.0 |
10.0 |
0.5 |
21.3 |
20.1 |
| 2 |
1.5 |
20.0 |
1.0 |
31.7 |
29.8 |
| 3 |
2.0 |
30.0 |
2.5 |
25.5 |
24.0 |
和 （支点到力的作用线的距离）这两个量在研究杠杆平衡条件时，哪个量才是有价值的呢？研究小组的同学观察到：支点到 的作用点的距离 与支点到 的作用线的距离 是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验
①移动钩码，使杠杆 ，并使杠杆处于平衡状态。
②记录 、 、 和 、 、 。
③改变钩码数量，移动钩码，记录杠杆处于平衡时的多组 、 、 和 、 、 。
④分析实验数据，得出弯杠杆的平衡条件。
最后，通过科学思维，得出所有杠杆的平衡条件都是： 。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用，如用图1方式提升物体比用图2方式省力，就可用杠杆的平衡条件作出合理解释。
请回答：
（1）在研究一侧弯曲的杠杆时，发现的一个新的等量关系是 。
（2）将实验3中的①填写完整。
（3）"支点到力的作用线的距离"在科学上被称为 。通过探究杠杆平衡条件的实验，使我们深深认识到建立这一科学量的价值。
（4）用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是 。
在探究"杠杆的平衡条件"实验时。
（1）实验前，将杠杆置于支架上，当杠杆静止时，发现左端下沉，如图1所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向 （选填"左"或"右"）调节，直至杠杆在 （选填"任意"或"水平"）位置平衡；
（2）调节平衡后，在杠杆上A点处挂两个钩码，如图2所示，则在B点处应挂 个钩码，才能使杠杆在原位置平衡。在A、B两点各增加1个的钩码，则杠杆 （选填"能"或"不能"）保持平衡；
（3）为了使实验结论具有 （选填"普遍性"或"偶然性"），应改变钩码个数及悬挂位置，多次进行实验；
（4）实验时，不再调节平衡螺母，使杠杆的重心位置保持在O点不变，将支点换到O′点，如图3所示，发现A点处只挂1个钩码，杠杆仍然保持平衡。若每个钩码重为0.5N，则杠杆重力为 N。由此可知，将杠杆支点位置设在 （选填"O"或"O'"）点进行实验，能避免杠杆自身重力影响实验结论"动力×动力臂＝阻力×阻力臂"的得出。
如图，在探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重1N。
（1）实验前需调节平衡螺母使杠杆处于水平位置，这样做的目的是 ；
（2）若在A点挂有2个钩码，则B点要挂 个钩码才能使杠杆水平平衡；
（3）若A点钩码数不变，取下B点钩码，用测力计作用在C点，为使杠杆再次水平平衡，测力计上最小示数为 N，方向 。
如图所示，探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计（单位： 等实验器材探究杠杆的平衡条件，在探究实验中
（1）在挂钩码前，小组发现杠杆左端高右端低（如图甲），应将杠杆两端的平衡螺母向 端调节（选填“左”或“右” ，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了方便读出 ；
（2）接着小组在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡（如图乙），这时杠杆两侧受到的作用力大小 （选填“大于”、“等于”或“小于” 各自钩码所受重力大小，若在 ， 下方再增挂一个相同的钩码，则杠杆 端将下沉（选填“左”或“右” ；
（3）如图丙是已经调节平衡的杠杆，用弹簧测力计在杠杆 处竖直向上拉，在 处挂上适当的钩码，使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计读数为 ，钩码总质量为 ． 取
利用杠杆开展相关实验探究：
（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右” 调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，在 点挂3个重力均为 的钩码，在 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 ；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会 （选填“偏大”、“偏小”或“不变” ；
（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小 。
利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 ，若出现图（甲）所示情况，应将杠杆的螺母向 （选填“左”或“右”）调。
（2）如图（乙）所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，他这种做法的不足是 。经老师提醒后，小明继续进行实验，如图（乙），若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 （选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）。
（3）如图（丙）所示，若不在B点挂钩码，可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将 。
如图，在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体.为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小动力.
如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使标杆在水平位置平衡，B处应挂与A处同样大小的钩码个数为（ ）
| A．6个 | B．4个 | C．3个 | D．2个 |
（1）如图甲，一束光从水中斜射到水面，请画出反射光线和折射光线的大致方向；
（2）请在图乙中画出可绕O点旋转的Z形杠杆的动力臂L1和阻力F2；
（3）请在图丙中标出静止在磁场中的小磁针的N极、磁感线的方向和电源“＋”极.
(1)如图所示，请在A点画出能使杠杆OA在图示位置保持平衡的最小拉力的示意图。
(2)如图所示，闭合开关S后，请标出图中放置的小磁针静止时的N极。
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