Question

【題目】在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向_____（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后，進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，用量程為0-5N 的彈簧測(cè)力計(jì)在 A 點(diǎn)豎直向上拉（如圖中M所示），杠桿在水平位置平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.5N；若彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉（如圖中N所示），杠桿在水平位置平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)____（選填“大于”、“小于”或“等于”）2.5N，此時(shí)拉力的方向與豎直方向的最大夾角為_____。

Answer 1

【答案】右 大于 60°

【解析】

[1]實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)。

[2]若彈簧測(cè)力計(jì)由豎直向上拉改為斜向上拉，杠桿在水平位置平衡時(shí)，此時(shí)動(dòng)力臂變小，由杠桿平衡條件可知此時(shí)拉力變大，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于2.5N。

[3]拉力的方向與豎直方向的夾角越大，則動(dòng)力臂越小，需要的動(dòng)力越大；則當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)達(dá)到最大值5N時(shí)，杠桿在水平位置平衡時(shí)，此時(shí)動(dòng)力臂變小，拉力的方向與豎直方向的夾角最大，此時(shí)

F2sin(90-)4L=G2L

彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉時(shí)

F14L=G2L

由F1=2.5N，F2=5N，可知=60。