Question

【題目】物理興趣小組的同學(xué)，利用如圖所示的裝置，來(lái)“探究杠桿的平衡條件”．

（1）在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是 ；若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示，可將杠桿兩端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，以使杠桿在水平位置平衡．

（2）調(diào)節(jié)完畢后，當(dāng)在杠桿B點(diǎn)掛3個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，如圖乙所示，那么在杠桿的D點(diǎn)掛 個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，才能使杠桿恢復(fù)在水平位置平衡．當(dāng)杠桿平衡后，將B、D兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近1個(gè)格，那么杠桿 （填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡．

（3）實(shí)驗(yàn)中若不在D點(diǎn)掛鉤碼，而在杠桿的A點(diǎn)或C點(diǎn)使用彈簧測(cè)力計(jì)使杠桿在水平位置平衡，為使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小，應(yīng)使彈簧測(cè)力計(jì)掛在 點(diǎn)，且拉力的方向是 ．

Answer 1

【答案】（1）便于測(cè)量力臂；右；（2）4；不能；（3）A；豎直向上（垂直杠桿向上）

【解析】試題分析：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)讓橫桿AB在水平位置平衡，力臂在杠桿上便于測(cè)量力臂大小；

若開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)左端下沉，右端上翹，可將杠桿兩端的平衡螺母向右端移動(dòng)；

（2）一個(gè)鉤碼的重力為G，設(shè)杠桿一個(gè)小格代表L，

根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得：

3G×4L=nG×3L，

解得：n=4；

當(dāng)杠桿平衡后，將B、D兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近1個(gè)格，

則杠桿左端：F1L1=3G×3L=9GL，

杠桿右端：F2L2=4G×2L=8GL，

則F1L1≠F2L2，即杠桿不能在水平位置保持平衡．

（3）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知：在阻力和阻力臂一定時(shí)，要使動(dòng)力最小，動(dòng)力臂要最大；

由圖可知：在杠桿的A點(diǎn)或C點(diǎn)中A點(diǎn)的力臂最長(zhǎng)，則施加的力最小，拉力方向豎直向上．

故答案為：（1）便于測(cè)量力臂；右；（2）4；不能；（3）A；豎直向上（垂直杠桿向上）．