Question

（2010?揚州）如圖所示，將兩手的食指放在鉛筆的兩端下面，盡量使鉛筆保持水平，向鉛筆的中部移動手指（也可以用直尺做）．重復幾次，你觀察到的現(xiàn)象是

鉛筆相對于兩手指左右交互移動

．就觀察到的現(xiàn)象，提出一個有價值且可探究的問題

鉛筆向左或向右移動是由什么決定的？

．

Answer 1

分析：實際做一做，認真觀察，寫出觀察到的現(xiàn)像．當左手向中間移動時，以右邊為支點，阻力（鉛筆重）和阻力臂不變，左邊用力力臂減小，根據(jù)杠桿平衡條件可知，左邊的用力將變大，左面手指受到的壓力變大，摩擦力變大；當摩擦力增大到一定程度左邊手指靜止，右邊手指開始向中間移動．這樣兩手指左右交互移動，直到鉛筆的中間位置為止．針對看到的現(xiàn)象提出疑問．

解答：解：如圖，當左手向中間移動時：
以B支點，G和力臂L_BC不變，F(xiàn)₁的力臂L_BA減小，
∵F₁L_BA=GL_BC，
∴左邊的用力F₁將變大，
由此可知左面手指受到的壓力變大，摩擦力變大；當摩擦力增大到一定程度左邊手指靜止，右邊手指開始向中間移動．這樣兩手指左右交互移動，直到鉛筆的中間位置為止．
提出問題：鉛筆向左或向右移動是由什么決定的？

點評：本題考查了學生分析實驗現(xiàn)象的能力，涉及到杠桿的平衡條件和影響摩擦力大小的因素，屬于難題．