Question

【題目】在探究“杠桿的平衡條件”的實驗中：

（1）實驗前，杠桿靜止在圖（a）所示位置，若要使杠桿在水平位置平衡應向______調節平衡螺母。

（2）若不計杠桿質量和摩擦且杠桿刻度均勻，每個鉤碼均重1牛，如圖（b）在A點掛兩個鉤碼時，為了使杠桿恢復平衡，可以在C點掛______個鉤碼，或者在B點作用一個大小為______牛，方向豎直向______（選填“上”或“下”）的力。

（3）探究過程中，在杠桿左端某一固定位置掛一個重力G=2.5N的物體，在杠桿右端不同位置處施加不同的豎直向下的力F，保證杠桿處于平衡狀態．根據多次測量的力和力臂F、L數據，畫出F和1/L的圖線如圖乙（注意看清楚圖乙兩個坐標的含義），根據杠桿平衡條件，可求出重力G的力臂是______m。

Answer 1

【答案】 左 4 4 上 0.2

【解析】（1）因為杠桿靜止，所以杠桿處于平衡狀態．據圖，杠桿左端下沉，為了便于測量力臂，應將平衡螺母向左調節，使杠桿在水平位置平衡；

（2）設每個格的長度為L，每個鉤碼重為G，根據杠桿的平衡條件：2G4L=nG2L，解得：n=4，若作用力在B點，為使杠桿平衡，作用力方向應向上，根據杠桿的平衡條件：2GOA=FOB，代入數據得：2×1N×4L=F×2L，解得：F=4N，

（3）由圖知，拉力F與其力臂的倒數1/L成正比，F與L成反比．當力F=2N時，其力臂的倒數為4m-1，所以力臂為1/4m，根據杠桿的平衡條件，GLG=FLF ，代入數據：2.5N×LG =2N×1/4m，解得LG=0.2m。