Question

【題目】在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中．

（1）圖甲中，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向_____側(cè)調(diào)節(jié)．

（2）圖乙中，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在A處下方再掛一個(gè)鉤碼，則B處所掛鉤碼須向右移動(dòng)_____格，可使杠桿在水平位置再次平衡．實(shí)驗(yàn)過程中始終保持杠桿水平平衡，這樣做的目的是_____．

（3）同學(xué)們還想探究當(dāng)動(dòng)力和阻力在杠桿同側(cè)時(shí)杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖丙所示，小麗在C點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡，你認(rèn)為原因是_____．

（4）通過交流，同學(xué)們認(rèn)為（3）問中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不變，OC長(zhǎng)L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過30°的過程中，拉力F做功為_____．

Answer 1

【答案】 右 1 便于測(cè)量力臂 水平位置時(shí)動(dòng)力臂為零杠桿無法平衡 1/2FL

【解析】（1）由圖知道杠桿的右端上翹，所以平衡螺母向右端移動(dòng)；

（2）設(shè)一個(gè)鉤碼為G，一格的長(zhǎng)度為L；當(dāng)在A處下方再掛一個(gè)鉤碼時(shí)，由杠桿的平衡條件知道：5G×2L=2G×nL，解得：n=5，故應(yīng)該將B處所掛鉤碼須向右移動(dòng)5-3=2格；實(shí)驗(yàn)過程中保持杠桿水平平衡時(shí)，力臂在杠桿上，這樣便于測(cè)量力臂；

（3）由圖將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F，當(dāng)杠桿拉到水平位置時(shí)F的力臂通過支點(diǎn)，即力臂為0，根據(jù)杠桿的平衡條件知道不能將杠桿拉至水平位置平衡；

（4）由圖杠桿從豎直位置轉(zhuǎn)過30°的過程，F水平移動(dòng)距離為OA長(zhǎng)的一半，即L/2，所以拉力F做的功：W=F×L/2=FL/2。