Question

小強(qiáng)在驗(yàn)證杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼和彈簧測力計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端高右端低，要使其在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向          調(diào)節(jié)，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的       對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響，這時(shí)杠桿重力的力臂為           。

（2）在圖中，杠桿水平平衡后，小強(qiáng)調(diào)節(jié)左邊鉤碼的個(gè)數(shù)和位置，使杠桿水平平衡時(shí)，測出F₁=1.2N，F₂=1.5N；OA=30cm，OB=20cm。他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中，發(fā)現(xiàn)F₁×OA和F₂×OB并不相等，從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F₁ l₁= F₂ l₂。小強(qiáng)的失誤是                                。

（3）在圖中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)將彈簧測力計(jì)由A處移到C（OC=10cm）處，施加一個(gè)豎直方向的力，使杠桿在水平位置平衡，則這個(gè)力的方向應(yīng)           ，大小為          N。 

（4）在右圖中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)不用彈簧測力計(jì)，在A處掛      N的鉤碼，杠桿在水平位置仍然平衡。

 

Answer 1

【答案】

（1）左（外） 重力   0  （每空1分，共3分）

（2）把OA 當(dāng)成了F₁ 的力臂（或：把F₁的力臂弄錯(cuò)了）（2分）

（3）豎直向上（1分）    3 （2分） 

（4） 1（2分）

【解析】（1）杠桿重心左移應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力臂為零．

（2）圖中，拉力F1的方向與水平杠桿不垂直，只有力的方向與杠桿垂直時(shí)，力臂才能從杠桿上直接讀出來，所以小強(qiáng)會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論．

（3）由F₂=1.5N，OB=20cm，OC=10cm

根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁•OC=F₂•OB

∴F₁=F₂•OB /OC =1.5N×20cm /10cm =3N

由于支點(diǎn)不在動(dòng)力和阻力中間，因此動(dòng)力和阻力方向相反

∴拉力的方向豎直向上．

（4）由F₂=1.5N，OB=20cm，OA=30cm

根據(jù)杠桿的平衡條件：F•OA=F₂•OB

∴F=F₂•OB /OA =1.5N×20cm /30cm =1N