Question

如圖為一力矩盤，A、B、C、D、E、F是盤邊緣上的點，O為轉(zhuǎn)動軸．某同學(xué)用力矩盤做實驗，檢驗盤時發(fā)現(xiàn)其重心不在O點．由于沒有其它的盤可更換，該同學(xué)采用校正措施，在盤直徑AE上靠近A點的某位置粘上質(zhì)量為m₁的小配重后力矩盤的重心校正到了盤的中心；后來該同學(xué)發(fā)現(xiàn)校正力矩盤重心的另外一個方法是在AE上靠近E點（即與加小配重對稱的位置）挖去質(zhì)量m₂的一塊小孔，同樣可以達到校正的效果，則可判斷原來力拒盤的重心在半徑______上，且兩次校正的m_{1______} m₂（填“＞”、“=”或“＜”）．經(jīng)過研究，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)還可以用其他的方法解決這一問題，那么以下的方法中可采用的是______
（A）先利用彈簧秤測出力矩盤的重力矩，在以后的實驗中扣除這一值；
（B）在CG線段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤平衡，計算出力矩盤的重力矩，取下鉤碼并在以后的實驗中扣除這一值；
（C）在AE線段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤平衡，計算出力矩盤的重力矩，取下鉤碼并在以后的實驗中扣除這一值；
（D）在AE線段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤平衡，并在以后的實驗中不再取下．

Answer 1

【答案】分析：本實驗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，故一定要使盤的重心在O點．
解答：解：根據(jù)題意，有：在盤直徑AE上靠近A點的某位置粘上質(zhì)量為m₁的小配重后力矩盤的重心校正到了盤的中心；在AE上靠近E點（即與加小配重對稱的位置）挖去質(zhì)量m₂的一塊小孔，同樣可以達到校正的效果；
說明在AE上靠近E點挖去質(zhì)量m₂的一塊小孔后，剩余部分的重心在O點；也說明m₁與m₂的整體的重心在O點，故根據(jù)力矩平衡條件，有：
m₁gl=m₂gl
故m₁=m₂
A、B、C、轉(zhuǎn)盤處于不同位置時，重力的力矩不同，故A錯誤，B錯誤，C錯誤；
D、在AE線段上某處掛上適當(dāng)鉤碼，讓力矩盤平衡，力矩盤和勾碼整體的重心在O點，故D正確；
故答案為：OE；=；D．
點評：本題關(guān)鍵明確探究力矩平衡條件實驗的實驗原理和誤差來源，要忽略力矩盤重力和摩擦力的力矩，不難．