Question

【題目】探究杠桿的平衡條件：

（1）杠桿在支架上，如圖（a），要使其在水平位置平衡，可將杠桿左端的平衡螺母向________調(diào)節(jié)，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，杠桿自重的力臂為________ cm．實(shí)驗(yàn)中使杠桿在水平位置平衡的好處是________（選填“便于讀數(shù)”、“便于調(diào)節(jié)杠桿平衡”或“便于測(cè)量力臂”）

（2）如圖 （b），在右邊用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，左邊鉤碼離支點(diǎn)20cm，右邊掛鉤離支點(diǎn)15cm，每個(gè)鉤碼重為1N，則此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)應(yīng)為________ N．

（3）如圖 （c），當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，與圖（b）相比彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將________（選填“變大”、“變小”或“不變”），這是因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)拉力的力臂________ （選填“變長(zhǎng)了”、“變短了”或“不變”）

Answer 1

【答案】）右 0 便于測(cè)量力臂 4 變大 變短了

【解析】

（1）探究杠桿平衡條件時(shí)，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡；杠桿在水平位置平衡，杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，分析杠桿自重的力臂；杠桿在水平位置平衡，并且力豎直作用在杠桿上，力的力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大��；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件，求出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力；
（3）當(dāng)力傾斜作用在杠桿上，杠桿在水平位置平衡，分析力臂的變化，阻力和阻力臂不變，分析彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的變化。

（1）圖（a）中杠桿的右端上翹，左端的平衡螺母向右移動(dòng)，直到杠桿在水平位置平衡；
杠桿在水平位置平衡，杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，杠桿重的力臂為0；杠桿在水平位置平衡，并且力豎直作用在杠桿上，力的力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小；

（2）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2得，3N×20cm=F2×15cm，所以F2=4N；

（3）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，力臂變小，阻力和阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知彈簧測(cè)力計(jì)的拉力會(huì)變大。