Question

【題目】小明同學(xué)在“探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中：

（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向________調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是________。

（2）如圖甲所示，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛________個(gè)相同的鉤碼；

（3）如圖乙所示，改用彈簧測(cè)力計(jì)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí)其示數(shù)將________，原因是___________________。

（4）小明查閱資料發(fā)現(xiàn)：當(dāng)杠桿平衡時(shí)，所有動(dòng)力與其力臂乘積之和等于所有阻力與其力臂乘積之和相等，于是他做了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，在杠桿左端掛了一個(gè)重為G1的物體，在杠桿右端不同位置分別掛了重為G2和G3的物體，并測(cè)出相對(duì)應(yīng)的力臂，杠桿仍然在水平位置平衡。請(qǐng)寫出此狀態(tài)下杠桿平衡時(shí)的表達(dá)式：_________。（答案必須利用丙圖給的物理量表示）

（5）學(xué)習(xí)了機(jī)械效率后，如圖丁小明使用同一杠桿（質(zhì)地均勻）采用兩種方法將物體A提升相同的高度，在工作過(guò)程中方法一和方法二的機(jī)械效率分別為和，則______ （“>”、“=”或“<”）。

Answer 1

【答案】右 便于測(cè)量力臂 6 變大 F的力臂變小，阻力、阻力臂不變 G1 l1 =G2 l2 +G3 l3 <

【解析】

(1)[1]調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，左端的平衡螺母應(yīng)向上翹的右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡；

[2]杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；

(2)[3]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L，每個(gè)鉤碼的重力為G，由杠桿的平衡條件知道，FAlA =FB lB ，

即

4G×3L=FB ×2L，

解得FB =6G，所以，需掛6個(gè)鉤碼;

(3)[4][5]保持B點(diǎn)不變，若拉力F向右傾斜時(shí)，此時(shí)F的力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件，動(dòng)力變大；

(4)[6]由圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置知道，在杠桿左端掛了一個(gè)重為G1 的物體，在杠桿右端不同位置分別掛了重為G2 和G3 的物體，杠桿仍然在水平位置平衡，由杠桿的平衡條件總結(jié)成所有“動(dòng)力×動(dòng)力臂”的和等于所有“阻力×阻力臂”的和，所以，此狀態(tài)下杠桿平衡時(shí)的表達(dá)式是：

G1 l1 =G2 l2 +G3 l3；

(5)[7]由圖知道，使用甲裝置提起物體時(shí)，拉力做的功包括兩部分：克服物重、克服杠桿重力；使用乙裝置提起物體時(shí)，由于杠桿的重心在O點(diǎn)，所以，拉力做的功只要克服物重即可，由知道，第二種裝置的機(jī)械效率更高。