Question

我們知道，使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)不得超過其量程．但小明和小紅想利用一把粗細(xì)均勻的米尺作為杠桿，并利用杠桿和量程為10N的彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)量超過量程的物體的重力．

（1）小明的方法如圖a所示：在杠桿的A端拴重物，B端掛彈簧測(cè)力計(jì)，用手拉彈簧測(cè)力計(jì)，使杠桿在水平位置平衡．若杠桿總長(zhǎng)1m，均勻分成10份，測(cè)力計(jì)示數(shù)為8N，則小明測(cè)出的物體重力約為多大？
（2）小紅認(rèn)為小明的做法并不科學(xué)，她設(shè)計(jì)的方案如圖b所示．你覺得小明和小紅的方法哪個(gè)好？說說你的理由．
（3）如果我們采用小紅所設(shè)量程為10N計(jì)的b圖所示的方法，可以精確地測(cè)量出物體的最大重力是多大？并說出你的做法．

Answer 1

分析：在進(jìn)行杠桿平衡的實(shí)驗(yàn)時(shí)，杠桿本身的重力不能忽略，可采用懸掛法找出中心作為支點(diǎn)，可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

解答：解：（1）根據(jù)杠桿平衡的條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，可得8N×6格=G×4格，G=12N；
（2）小紅的方案好，小明的方案杠桿兩端的初始長(zhǎng)度不同，杠桿的自重會(huì)對(duì)杠桿的平衡產(chǎn)生影響；
（3）根據(jù)杠桿平衡的條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，當(dāng)物體掛在O點(diǎn)左側(cè)第一格處時(shí)，阻力臂最小，彈簧測(cè)力計(jì)在B處豎直往向下拉至最大10N，此時(shí)所測(cè)能測(cè)出最大物重，根據(jù)杠桿平衡的條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，可求出物體的重G=

10N×5格

1格

=50N
故答案：（1）12N；（2）小紅的方案好，小明的方案杠桿兩端的初始長(zhǎng)度不同，杠桿的自重會(huì)對(duì)杠桿的平衡產(chǎn)生影響；（3）50N；當(dāng)物體掛在O點(diǎn)左側(cè)第一格處時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)在B處豎直往向下拉至最大10N．

點(diǎn)評(píng)：此題的關(guān)鍵是要知道用杠桿稱量物體時(shí)，杠桿必須平衡，否則測(cè)得的值不準(zhǔn)確．