Question

15．在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖甲所示情況，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的螺母A向右調(diào)（填“左”或“右”）．
（2））實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)圖乙所示情況，為了使杠桿在水平位置平衡，這時(shí)應(yīng)將右邊的鉤碼向右（填“左”或“右”）移動(dòng)2格．
（3）圖乙中杠桿水平平衡后，在杠桿左右兩邊鉤碼下同時(shí)加一個(gè)相同的鉤碼，這時(shí)杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．（填“保持水平平衡”、“順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”或“逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”）
（4）物理課本中有這樣一句話“托盤天平是支點(diǎn)在中間的等臂杠桿，天平平衡時(shí)砝碼的質(zhì)量等于被測(cè)物體的質(zhì)量”．實(shí)際上使用天平經(jīng)常同時(shí)用到砝碼和游碼，此時(shí)被測(cè)物體的質(zhì)量應(yīng)大于砝碼的質(zhì)量（填“大于”“小于”或“等于”下同）．
（5）如圖丙所示的案秤是個(gè)不等臂杠桿，根據(jù)杠桿的平衡條件，當(dāng)砝碼力臂L₁大于貨物力臂L₂時(shí)砝碼重F₁小于貨物重F₂．這就是案秤的原理．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，無論是左端的螺母還是右端的螺母，都要使螺母向上翹的一端移動(dòng)；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；
（2）設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，一個(gè)鉤碼的重力為G，根據(jù)杠桿平衡條件，求出右端鉤碼的位置，確定鉤碼移動(dòng)的方向和移動(dòng)的格數(shù)；
（3）杠桿是否平衡，取決于兩邊力和力臂的乘積是否相等，若F₁L₁=F₂L₂，杠桿平衡；若F₁L₁≠F₂L₂，杠桿就不平衡，會(huì)沿力和力臂成積大的F的方向轉(zhuǎn)動(dòng)；
（4）在使用天平時(shí)，被測(cè)物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼所示的質(zhì)量；

解答 解：（1）如圖，杠桿的右端上翹，螺母A向上翹的右端移動(dòng)；
（2）設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，一個(gè)鉤碼的重力為G，
根據(jù)杠桿平衡條件得，2G•3L=G•nL，
所以n=6L，所以右端的鉤碼向右移動(dòng)兩個(gè)小格．
（3）將圖乙中的杠桿調(diào)節(jié)水平平衡后，在杠桿左右兩邊鉤碼下同時(shí)增加一個(gè)相同的鉤碼，3×3＜2×6，即右邊的力和力臂的乘積大于左邊的力和力臂的乘積，杠桿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)；
（4）在使用天平時(shí)，被測(cè)物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼所示的質(zhì)量，因此被測(cè)物體的質(zhì)量大于砝碼的質(zhì)量；
（5）由圖知：不等臂天平中，動(dòng)力臂要遠(yuǎn)大于阻力臂，所以用幾個(gè)不重的砝碼就能稱出較重的貨物；
故答案為：（1）右；能從杠桿上直接讀出來；（2）右；2；（3）順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；（4）大于；（5）大于；小于．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)，判斷杠桿是否能保持水平平衡只要看“動(dòng)力和動(dòng)力臂的乘積”與“阻力和阻力臂的乘積”是否相等．如果乘積相等，則杠桿平衡；若乘積不等，那么杠桿將向乘積大的一邊下傾．