Question

14．在探究“杠桿平衡條件”實驗中
（1）實驗前應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，目的是便于在杠桿上直接讀取力臂，同時使杠桿的重心在支點上．
（2）杠桿平衡后，小英同學(xué)在圖甲所示的A位置掛上兩個鉤碼，可在B位置掛上4個鉤碼，使杠桿在水平位置平衡．
（3）她改用彈簧測力計在乙圖中的C位置斜下拉，若每個鉤碼重2N，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，測力計示數(shù)將大于（填“大于”“等于”或“小于”）2N．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使杠桿在水平位置平衡．杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于在杠桿上直接讀取力臂，同時使杠桿的重心在支點上，消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件“動力×動力臂=阻力×阻力臂”可知在B位置掛鉤碼的個數(shù)；
（3）當(dāng)彈簧測力計斜著拉時，其力臂小于杠桿長，根據(jù)杠桿平衡條件分析出答案．

解答 解：（1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使杠桿在水平位置平衡．杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于在杠桿上直接讀取力臂，同時使杠桿的重心在支點上，消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）設(shè)一個鉤碼重為G，一格為L，根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，則有2G×2L=4G×L，即在B處掛4個鉤碼；
（3）當(dāng)彈簧測力計在圖乙所示的C位置斜向下拉時，力臂變小，即L₁＜4L，根據(jù)杠桿平衡條件得，4N×2L=F×L₁，即F=$\frac{4N×2L}{{L}_{1}}$，因為L₁＜4L，所以F＞2N．
故答案為：
（1）便于在杠桿上直接讀取力臂，同時使杠桿的重心在支點上；
（2）4；
（3）大于．

點評 本題考查了杠桿平衡的條件，杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，以便直接讀出力臂．探究杠桿平衡的條件就是動力×動力臂=阻力×阻力臂．