Question

7．小明同學(xué)在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，如果杠桿右側(cè)高左側(cè)低，則可將左側(cè)的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使其在水平位置平衡．小明使杠桿在水平位置平衡的目的主要是便于讀出力臂的大小．如圖所示，此時(shí)他在支點(diǎn)左側(cè)20cm刻度處掛3個(gè)重均為0.5N的鉤碼，在支點(diǎn)右側(cè)15cm刻度處用彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿，使其水平平衡．要使彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)最小，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力應(yīng)沿豎直向下方向拉動(dòng)，此時(shí)讀數(shù)為應(yīng)2N．

Answer 1

分析 在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，為了便于測(cè)量力臂，應(yīng)使杠桿在水平方向平衡；在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端傾斜；當(dāng)把支點(diǎn)到作用點(diǎn)的連線作為動(dòng)力臂（施力方向與連線垂直）時(shí)，動(dòng)力臂最長(zhǎng)、最省力（彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)最小）；
知道阻力、阻力臂和動(dòng)力臂，利用杠桿的平衡條件求動(dòng)力．

解答 解：杠桿右高左低，應(yīng)將杠桿向右端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，目的是便于測(cè)量力臂；
由圖知，若豎直向下施力，動(dòng)力臂L₁=15cm，
由題知，阻力F₂=0.5N×3=1.5N，阻力臂L₂=20cm，
杠桿在水平位置平衡，滿足：F₁L₁=F₂L₂，
得動(dòng)力：
F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{1.5N×20cm}{15cm}$=2N．．
故答案為：右；力臂；豎直向下；2．

點(diǎn)評(píng) 阻力和阻力臂一定，動(dòng)力作用點(diǎn)確定后，沿垂直于支點(diǎn)到作用點(diǎn)連線的方向施力，動(dòng)力臂最長(zhǎng)、最省力．