Question

3．如圖所示，小明利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿“探究杠桿的平衡條件”，每個(gè)鉤碼重為0.5N．
（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上．當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端高右端低，這時(shí)杠桿受到的重力與支架的支持力在（在/不在）同一直線上；為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)向左端調(diào)節(jié)平衡螺母．
（2）在A點(diǎn)懸掛兩個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，需在B點(diǎn)懸掛6 個(gè)鉤碼．
（3）取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，使杠桿水平位置平衡．若改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，杠桿仍然水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大（變大/變小/不變），原因是拉力的力臂變短．
（4）經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，得出杠桿的平衡條件為F₁L₁=F₂L₂．

Answer 1

分析 （1）二力平衡的條件：大小相等，方向相反，在一條直線上，作用在同一物體上；
調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，應(yīng)向上翹的一端調(diào)節(jié)平衡螺母；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件求出B點(diǎn)所掛鉤碼的個(gè)數(shù)；
（3）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí)，力臂變短，阻力、阻力臂不變，動(dòng)力臂變短，動(dòng)力變大；
（4）杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．

解答 解：
（1）當(dāng)杠桿靜止時(shí)，杠桿受到的重力與支架的支持力是一對(duì)平衡力，所以這兩個(gè)力在同一直線上；
杠桿左端高，為使其在水平位置平衡，應(yīng)向左端移動(dòng)平衡螺母；
（2）一個(gè)鉤碼的重是0.5N，設(shè)杠桿一個(gè)小格是L，
根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得：
2N×3L=F_B×2L，
解得F_B=3N，即在B處掛6個(gè)鉤碼；
（3）如改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使之斜向右下方，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂減小，動(dòng)力要增大，所以彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大，才能使杠桿仍然水平平衡；
（4）經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，得出杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂．
故答案為：（1）在；左；（2）6；（3）變大；拉力的力臂變短；（4）F₁L₁=F₂L₂．

點(diǎn)評(píng) 本題重點(diǎn)考查探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)調(diào)平和操作，杠桿平衡條件的應(yīng)用，要求平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)多加注意，鍛煉自己的實(shí)驗(yàn)操作能力．