Question

“研究杠桿平衡條件”的實驗可采用如圖所示的裝置．
（1）實驗前，應(yīng)調(diào)節(jié)橫桿AB使其

在水平位置平衡

；若當時觀察到B端偏低，可將A端螺母向

左

邊調(diào)．
（2）一實驗小組得到的六組數(shù)據(jù)如下表所示：

動力F1/N	動力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
0.5	10	1	5
1	10	2	5
1.5	20	2	15
2	20	2	20
2.5	15	1.5	25
3	10	1.5	20

通過此探究實驗應(yīng)該得出的結(jié)論是：

F₁l₁=F₂l₂

．
（3）若實驗時在E處掛三只質(zhì)量均為50g的鉤碼，則在C點應(yīng)掛

6

只鉤碼杠桿才能平衡；若C點不掛鉤碼，改在D點用彈簧測力計拉，為使杠桿平衡，這時彈簧測力計的最小讀數(shù)應(yīng)為

3

N，拉力的方向應(yīng)

豎直向上

．

Answer 1

分析：（1）為了便于測量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡，將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)；
（2）杠桿的平衡條件：F₁l₁=F₂l₂；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，將已知量代入關(guān)系式，便可求出未知量．

解答：解：（1）實驗前，應(yīng)調(diào)節(jié)橫桿AB使其在水平位置平衡；
B端偏低，則左端偏高，應(yīng)將平衡螺母向左端調(diào)節(jié)；
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，杠桿的平衡條件是：F₁l₁=F₂l₂；
（3）設(shè)每個鉤碼的重力為G，每個小格的長度為L，則根據(jù)杠桿平衡條件：
F₁l₁=F₂l₂
3G×4L=F₂×2L
解得F₂=6G，應(yīng)在C點掛6個鉤碼；
改在D點用彈簧測力計拉，若使讀數(shù)最小，則拉力方向應(yīng)豎直向上，D點的力臂與C點的力臂相等，則F=6G=6mg=6×50×10^-3kg×10N/kg=3N．
故答案為：（1）在水平位置平衡；左；（2）F₁l₁=F₂l₂；（3）6； 3； 豎直向上．

點評：此題是探究“杠桿平衡條件”的實驗，考查了杠桿的調(diào)平和平衡條件的應(yīng)用，在代入數(shù)據(jù)時，注意力和力臂的統(tǒng)一．