Question

19．小英同學(xué)完成“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)后，還想利用杠桿的平衡條件來測量杠桿自身的重力．
（1）在支點(diǎn)o處將杠桿取下，將桿桿的B位置掛在支架上，在B的右側(cè)E處掛上彈簧測力計，示數(shù)為F，使杠桿在水平位置平衡（如圖乙）．

（2）用刻度尺測出此時鉤碼懸掛位置E到B的距離L₁和O到B的距離L₂；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿自身的重力為G=$\frac{F{L}_{1}}{{L}_{2}}$；
（4）當(dāng)彈簧測力計由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，杠桿在水平位置始終保持平衡（如圖丙），請說出測力計示數(shù)的變化先變小后變大．

Answer 1

分析 （2）測出O到B的距離；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，可以計算出杠桿的重力；
（4）阻力和阻力臂不變時，動力臂減小，動力變大；動力臂變大，動力變�。�

解答 解：（2）已知彈簧測力計的大小，用刻度尺測出此時鉤碼懸掛位置E到B的距離，即L₁，欲求杠桿的重力G，則應(yīng)量出O到B的距離，即L₂；
（3）根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂可得，F(xiàn)L₁=GL₂，則G=$\frac{F{L}_{1}}{{L}_{2}}$；
（4）由圖可知，當(dāng)彈簧測力計由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，動力臂先變長后變短，而杠桿在水平位置始終保持平衡，根據(jù)杠桿平衡條件可知，測力計示數(shù)將由圖可知，OC為最長力臂，當(dāng)彈簧測力計由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，動力臂先變長后變短，而杠桿在水平位置始終保持平衡，根據(jù)杠桿平衡條件可知，測力計示數(shù)將先變小后變大．
故答案為：（2）O到B；（3）G=$\frac{F{L}_{1}}{{L}_{2}}$；（4）先變小后變大．

點(diǎn)評 杠桿在水平位置平衡時，彈簧測力計傾斜拉動杠桿還在水平位置平衡，阻力和阻力臂不變，動力臂變小，動力變大這是常見的一種題型．