Question

小明在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，
（1）實(shí)驗(yàn)前，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)將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，其目的是______．
（2）杠桿平衡后，小明在圖甲所示的A位置掛上兩個(gè)鉤碼，可在B位置掛上______個(gè)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡；此時(shí)如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼，杠桿的______（選填“左”或“右”）端會(huì)下降．
（3）如圖乙所示，他改用彈簧測力計(jì)在C處豎直向上拉，若每個(gè)鉤碼重0.5N．當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)為______N，當(dāng)彈簧測力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)將______（變大/變小/不變），其原因是______．

Answer 1

解：（1）杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實(shí)驗(yàn)的影響；力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來．
（2）設(shè)杠桿分度值是L，一個(gè)鉤碼重是G，所以4G×3L=nG×2L，所以n=6（個(gè)）；如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼，5G×3L＞7G×2L，所以杠桿左端下沉．
（3）設(shè)杠桿上每格長度是L，每個(gè)鉤碼的重力時(shí)0.5N，由杠桿平衡條件得：F_AL_A=F_CL_C，則F_B===3N，則C處彈簧測力計(jì)的示數(shù)是3N；由圖示可知，當(dāng)彈簧測力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，彈簧測力計(jì)拉力F的力臂L_C變小，F(xiàn)_A=4G，L_A=3L保持不變，由杠桿平衡條件：F_AL_A=FL_C，可知彈簧測力計(jì)的拉力變大．
故答案為：（1）右；排除杠桿重力對實(shí)驗(yàn)的影響；
（2）6；左
（3）3；變大；拉力F的力臂減�。�
分析：（1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來．
（2）設(shè)杠桿分度值是L，一個(gè)鉤碼重是G，根據(jù)杠桿平衡條件求出鉤碼數(shù)量，力和力臂的乘積大的一端下沉．
（3）阻力和阻力臂不變，根據(jù)題意判斷動(dòng)力臂如何變化，然后由平衡條件判斷彈簧測力計(jì)示數(shù)如何變化．
點(diǎn)評：（1）根據(jù)杠桿平衡條件可以進(jìn)行計(jì)算，可以判斷杠桿是否平衡．
（2）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡和調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡操作是相同的．