Question

17．用細線拴住一端粗、一端細的實心胡蘿卜并懸掛起來，靜止后胡蘿卜的軸線水平，如圖a所示；在拴線處沿豎直方向將胡蘿卜切成A、B兩段．A、B哪段重些呢？甲、乙、丙三個同學提出各自的猜想：
甲：A較重；
乙：B較重；
丙：A、B一樣重．
（1）小興同學在一根有等間距刻度的均勻杠桿兩側掛上每個質量都相等的鉤碼進行實驗．杠桿靜止于水平狀態(tài)的三次實驗情境如圖b所示．

根據圖b的實驗，可以判斷甲同學的猜想是正確的（選填“甲”、“乙”或“丙”）
（2）小興同學又利用如圖c所示裝置進行探究，發(fā)現在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是杠桿自重的影響．

Answer 1

分析 （1）從圖b中可看出，當鉤碼的個數越少時，其力臂就越長．由杠桿的平衡條件可得甲同學的猜想是正確的；
（2）圖c中，支點位于動力和阻力的右側，彈簧測力計不但提了鉤碼，而且還提了杠桿，杠桿的重力對杠桿轉動產生了影響．

解答 解：（1）從圖b中可以看出第一幅圖左右鉤碼個數相等，力臂格數也相等；第二幅圖左邊鉤碼個數為3個，力臂為2格．右邊鉤碼個數為2個，力臂為3格；第三幅圖左邊鉤碼個數為3個，力臂為2格，右邊鉤碼個數為1個，力臂為6格．由杠桿的平衡條件知．三幅圖中左邊鉤碼個數和力臂都不變，但右邊隨著鉤碼個數的減少，力臂在變大．可得重力越大，其力臂越�。�即甲同學猜想正確；
（2）圖c中，杠桿的重心不在支點上，杠桿自身的重力對杠桿轉動產生了影響，導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大．
故答案為：（1）甲；（2）杠桿自重的影響；

點評 此題主要考查學生對于杠桿平衡條件的理解，解題的關鍵是理解力臂的概念，它是指從支點到力的作用線的距離．