Question

小麗用身邊的器材做實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證杠桿的平衡條件．
（1）塑料直尺放在圓柱形水杯上，使其在水平位置平衡，如圖甲所示．則支點(diǎn)O與直尺的

重心

一定在同一豎直線上．
（2）往直尺兩端放不同數(shù)量的相同硬幣，并調(diào)節(jié)硬幣位置，使直尺在水平位置平衡，如圖乙所示．
①若將左、右兩側(cè)各取下一枚硬幣，則直尺

右

端將下沉．
②小明測(cè)出乙圖中的l₁、l₂作為力臂的大小，是否正確？為什么？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)杠桿平衡的條件進(jìn)行分析，支點(diǎn)在物體重心的豎直方向上；
（2）①杠桿平衡，是因?yàn)閯?dòng)力乘以動(dòng)力臂等于阻力乘以阻力臂；現(xiàn)在比較左右兩端力與力臂的乘積，乘積較大的一端將下沉；
②動(dòng)力臂是從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離，阻力臂是從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離，據(jù)此判斷．

解答：解：（1）因?yàn)楦軛U平衡時(shí)，支點(diǎn)在杠桿重心的豎直方向上，因此調(diào)節(jié)杠桿平衡是使支點(diǎn)O與直尺的重心在同一豎直線上；
（2）①設(shè)一枚硬幣的重力為G，左邊為動(dòng)力和動(dòng)力臂，則有2Gl₁=3Gl₂，所以l₁＞l₂；現(xiàn)將兩側(cè)各取下一枚硬幣，即為左邊為 Gl₁，右邊為 2Gl₂；所以Gl₁＜2Gl₂，直尺右端將下沉．
②由圖可知，l₁和l₂分別是支點(diǎn)到硬幣邊緣的距離，不是到力的作用線的垂直距離，不是兩邊力臂的大小．
故答案為：（1）重心；（2）①右；②不正確；因力臂應(yīng)是支點(diǎn)到硬幣重力作用線的距離．

點(diǎn)評(píng)：用手中的現(xiàn)有物品（直尺、水杯、硬幣）作為實(shí)驗(yàn)器材，探究杠桿的平衡條件，題目新穎，符合新課標(biāo)的要求，好題！