Question

【題目】小強(qiáng)在驗證杠桿平衡條件的實驗中。

（1）實驗前沒有掛鉤碼和彈簧測力計時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端高左端低（如圖中甲所示），要使其在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向________調(diào)節(jié)，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的重力對杠桿平衡________（填“產(chǎn)生”或“不產(chǎn)生”）影響，這時重力的力臂為________。

（2）如圖乙所示，杠桿水平平衡后，左邊鉤碼的個數(shù)為3個（每個鉤碼重0.5牛），則F2=________N，讀出F1=1.2N，測出OA=30cm，OB=20cm。他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中，發(fā)現(xiàn)F1×OA和F2×OB________（填“相等”或“不相等”），從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1×l1=F2×l2。小強(qiáng)的失誤是________。

（3）在圖丙中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)將彈簧測力計由A處移到C（OC=10cm）處，施加一個豎直方向的力，使杠桿在水平位置平衡則這個力的方向應(yīng)________，大小為________N。

（4）在圖乙中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)不用彈簧測力計，在A處掛________N的鉤碼，杠桿在水平位置仍然平衡。

Answer 1

【答案】右 不產(chǎn)生 0 1.5 不相等 把OA當(dāng)成F1的力臂了(把F1的力臂弄錯了) 豎直向上 3 1

【解析】

（1）[1]實驗前杠桿右端高左端低，說明杠桿右端輕、左端重，要使其在水平位置平衡，不論哪端的平衡螺母，都應(yīng)向右調(diào)節(jié)。

[2]調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是使杠桿自身重力作用在支點(diǎn)上，此時杠桿的重力對杠桿平衡沒有影響。

[3]此時杠桿自身重力作用在支點(diǎn)上，即支點(diǎn)到重力作用線的距離為0，則重力的力臂為0。

（2）[4]由乙圖可知，F2大小等于左端3個鉤碼的重力，每個鉤碼重0.5牛，則F2=1.5N。

[5]讀出F1=1.2N，測出OA=30cm，OB=20cm。則：

F1×OA=1.2N×30cm=36Ncm，

F2×OB=1.5N×20mc=30Ncm，

發(fā)現(xiàn)F1×OA和F2×OB不相等”。

[6]由乙圖可知，彈簧測力計是斜向下拉（拉力沒有與杠桿垂直），則F1的力臂就不是OA，所以出現(xiàn)了以上錯誤的計算結(jié)果。

（3）[7]由丙圖可知，將彈簧測力計由A處移到C處后，動力和阻力就在支點(diǎn)的同側(cè)，鉤碼對杠桿的力向下，則C處拉力要豎直向上。

[8] F2=1.5N，OB=20cm，OC=10cm，根據(jù)F1×OC=F2×OB，則C處彈簧測力計；拉力F1大小為：

F1===3N。

（4）[9]在A處掛鉤碼，則鉤碼對杠桿拉力的力臂就為OA，根據(jù)G×OA=F2×OB，則鉤碼重力為：

G===1N。