Question

如圖為一力矩盤(pán)，A、B、C、D、E、F是盤(pán)邊緣上的點(diǎn)，O為轉(zhuǎn)動(dòng)軸．某同學(xué)用力矩盤(pán)做實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)盤(pán)時(shí)發(fā)現(xiàn)其重心不在O點(diǎn)．由于沒(méi)有其它的盤(pán)可更換，該同學(xué)采用校正措施，在盤(pán)直徑AE上靠近A點(diǎn)的某位置粘上質(zhì)量為m₁的小配重后力矩盤(pán)的重心校正到了盤(pán)的中心；后來(lái)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)校正力矩盤(pán)重心的另外一個(gè)方法是在AE上靠近E點(diǎn)（即與加小配重對(duì)稱(chēng)的位置）挖去質(zhì)量m₂的一塊小孔，同樣可以達(dá)到校正的效果，則可判斷原來(lái)力拒盤(pán)的重心在半徑

 

上，且兩次校正的m1

 m₂（填“＞”、“=”或“＜”）．經(jīng)過(guò)研究，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)還可以用其他的方法解決這一問(wèn)題，那么以下的方法中可采用的是

 

（A）先利用彈簧秤測(cè)出力矩盤(pán)的重力矩，在以后的實(shí)驗(yàn)中扣除這一值；
（B）在CG線(xiàn)段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤(pán)平衡，計(jì)算出力矩盤(pán)的重力矩，取下鉤碼并在以后的實(shí)驗(yàn)中扣除這一值；
（C）在AE線(xiàn)段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤(pán)平衡，計(jì)算出力矩盤(pán)的重力矩，取下鉤碼并在以后的實(shí)驗(yàn)中扣除這一值；
（D）在AE線(xiàn)段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤(pán)平衡，并在以后的實(shí)驗(yàn)中不再取下．

Answer 1

分析：本實(shí)驗(yàn)要探究力矩平衡的條件，要能忽略摩擦力的力矩和重力的力矩，故一定要使盤(pán)的重心在O點(diǎn)．

解答：解：根據(jù)題意，有：在盤(pán)直徑AE上靠近A點(diǎn)的某位置粘上質(zhì)量為m₁的小配重后力矩盤(pán)的重心校正到了盤(pán)的中心；在AE上靠近E點(diǎn)（即與加小配重對(duì)稱(chēng)的位置）挖去質(zhì)量m₂的一塊小孔，同樣可以達(dá)到校正的效果；
說(shuō)明在AE上靠近E點(diǎn)挖去質(zhì)量m₂的一塊小孔后，剩余部分的重心在O點(diǎn)；也說(shuō)明m₁與m₂的整體的重心在O點(diǎn)，故根據(jù)力矩平衡條件，有：
m₁gl=m₂gl
故m₁=m₂
A、B、C、轉(zhuǎn)盤(pán)處于不同位置時(shí)，重力的力矩不同，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；
D、在AE線(xiàn)段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤(pán)平衡，力矩盤(pán)和勾碼整體的重心在O點(diǎn)，故D正確；
故答案為：OE；=；D．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確探究力矩平衡條件實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和誤差來(lái)源，要忽略力矩盤(pán)重力和摩擦力的力矩，不難．