Question

【題目】美裕同學(xué)在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行以下的操作：

（1）實(shí)驗(yàn)前，她將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，則應(yīng)將右端平衡螺母向_____調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是_________。

（2）首先應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)處于水平平衡狀態(tài)。這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的自重對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響，這時(shí)杠桿重力的力臂為__________________________________。

（3）杠桿平衡后，美裕在如圖甲所示的A位置掛上兩個(gè)鉤碼，可在B位置掛上______________個(gè)鉤碼，使杠杠在水平位置平衡；

（4）如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼，杠桿的__________端將會(huì)下沉。此后，美裕又經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，得出的杠桿的平衡條件是__________________；

（5）她改用彈簧測(cè)力計(jì)在圖乙所示的C位置斜向下拉，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出拉力FC及該拉力的力臂lC。

（______________）

若每個(gè)鉤碼重1N。當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將_____________（選填“大于”、“等于”或“小于”）1N。

Answer 1

【答案】右 便于直接在杠桿上讀出力臂的大小 零 4 左 動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂 大于

【解析】

(1)[1][2]當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，則應(yīng)將右端平衡螺母向右調(diào)節(jié)；杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)；

(2)[3]調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)處于水平平衡狀態(tài)，這時(shí)杠桿的重心在支點(diǎn)上，杠桿重力的力臂為零；

(3)[4]設(shè)杠桿每一個(gè)小格是l，一個(gè)鉤碼重是G，所以

2G×2l=nG×l，

n=4；

(4)[5]如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼，

3G×2l＞5G×l，

所以杠桿左端下沉；

[6]由多次實(shí)驗(yàn)可以得出杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂；

(5)[7]從作用點(diǎn)沿斜向下的方向畫出拉力的示意圖，反向延長(zhǎng)動(dòng)力的作用線，從支點(diǎn)O向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到力的作用線的距離就是力臂。如下圖所示：

[8]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在圖乙所示的C位置斜向下拉時(shí)，力臂變小，即

lC＜4l，

根據(jù)杠桿平衡條件得，

2N×2l=F×lC，

因?yàn)?/span>

lC＜4l，

所以

F＞1N。