Question

12．在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：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)將杠桿左端的螺母向右調(diào)，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)杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（選填“保持水平平衡”、“順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”或“逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”）．如圖丙所示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中始終保持杠桿右端動(dòng)力作用點(diǎn)在A點(diǎn)，多次改變動(dòng)力的方向，則F₁到F₅中用力最小的是：F₃

Answer 1

分析 （1）杠桿傾斜時(shí)，杠桿的重心偏向杠桿下沉的一端，左、右兩端的螺母（或一端的螺母）要向杠桿上翹的一端調(diào)節(jié)；
（2）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)；
（3）要使力最小，應(yīng)使力臂最長(zhǎng)，根據(jù)杠桿平衡條件分析出最小的拉力．

解答 解：（1）由圖知，左端下沉，為了使它在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)；
（2）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，3G×3L＞2G×4L，即左邊的力和力臂的乘積大于右邊的力和力臂的乘積，杠桿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)；
（3）如圖丙所示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中始終保持杠桿右端動(dòng)力作用點(diǎn)在A點(diǎn)，多次改變動(dòng)力的方向，因?yàn)樽枇�、阻力臂不變，要使C點(diǎn)的力最小，應(yīng)使力臂最長(zhǎng)，所以力應(yīng)垂直桿向下，故最小的拉力F₃．
故答案為：右；逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；F₃．

點(diǎn)評(píng) 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．