Question

【題目】在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，杠桿刻度均勻，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量都相等。

（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，杠桿如圖甲所示處于靜止?fàn)顟B(tài)。為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將兩端的平衡螺母向_______移動（選填“左”或“右”）。

（2）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，在杠桿上掛了如圖乙所示2組鉤碼。此時(shí)，杠桿在水平位置是否平衡： （選填“平衡”或“不平衡”）。

（3）用彈簧測力計(jì)和鉤碼配合使用，也可以研究杠桿平衡條件。如圖丙所示，若每個(gè)鉤碼的質(zhì)量是50g，則可用量程為0～5N的彈簧測力計(jì)在 處（選填“A”、“B”或“C”）豎直向上拉杠桿，使其在水平位置平衡，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

Answer 1

【答案】（1）左；（2）不平衡；（3）B

【解析】

試題分析：（1）圖甲中，杠桿右端下沉，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿兩端的螺母向左調(diào)；

（2）圖乙中，設(shè)一格為L，一個(gè)鉤碼重G，則有2G×4L＜3G×3L，即右邊的力和力臂的乘積大于左邊的力和力臂的乘積，杠桿不能在水平位置平衡，會沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動；

（3）圖丙中，鉤碼對杠桿的作用力使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)欲用彈簧測力計(jì)沿豎直向上的力拉杠桿，要保持杠桿保持平衡狀態(tài)，則彈簧測力計(jì)的作用力應(yīng)使杠桿沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動，所以要作用在杠桿的左端；丙圖中鉤碼的重力G=mg=4×0.05kg×10N/kg=2N；由杠桿平衡條件F1 L1 =F2 L2 可得：如果拉力在A點(diǎn)，則F=GL2/L1=2N×3/1=6N，因?yàn)閺椈蓽y力計(jì)的量程為0～5N，拉力超過了測力計(jì)的量程；如果拉力在B點(diǎn)，則F=GL2/L1=2N×3/5=1.2N，拉力沒有超過彈簧測力計(jì)的路程，故彈簧測力計(jì)在B處豎直向上拉杠桿，可以使其在水平位置平衡，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。