Question

【題目】在研究杠桿平衡條件的實驗中：

（1）如圖甲所示，此時應把杠桿左端的平衡螺母向_____（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在水平位置平衡。

（2）如圖乙所示是小華在探究時杠桿靜止的情況，此時杠桿_____（選填“是”或“不是”）平衡狀態，理由是_____。

（3）如圖丙所示是小明在探究杠桿平衡時的情況，按照他的方法，當杠桿靜止時杠桿平衡條件將_____成立（選填“仍然”“不”或“可能”）；若每個鉤碼重0.5N，彈簧測力計的示數_____2N（填“大于”“小于”或“等于”）。

（4）小虎還想探究當動力和阻力在杠桿同側時杠桿的平衡情況，于是他將杠桿左側的所有鉤碼拿掉，結果杠桿轉至豎直位置。如圖丁所示，小虎在A點施加一個始終水平向右的拉力F，卻發現無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置使其平衡，你認為原因是_____。

Answer 1

【答案】右 是 杠桿處于靜止或勻速轉動時，都是平衡狀態 仍然 大于 當杠桿在水平位置時，動力臂為零，杠桿無法平衡

【解析】

（1）如圖甲所示，杠桿的左端偏低，說明杠桿右端的重力偏小，欲使杠桿在水平位置平衡，則平衡螺母應向右調；

（2）杠桿的平衡狀態是指杠桿處于靜止或勻速轉動狀態，圖乙中杠桿處于靜止狀態，因而杠桿處于平衡狀態；

（3）如圖（丙）所示，此時力的方向不與杠桿垂直，不便于測量力臂；但此時杠桿仍處于平衡狀態，因而杠桿平衡條件仍然成立；

當右邊測力計豎直向下拉時，每個鉤碼重0.5N，左邊拉力0.5N×3=1.5N，左邊1.5N拉力在4格處，右邊在3格處拉力為F，由杠桿平衡條件得，1.5N×4L＝F×3L，解得，F＝2N，考慮現在拉力斜右下拉，對應的力臂變小，彈簧測力計的拉力應變大，故大于2N；

（4）將杠桿左側的所有鉤碼拿掉，在A點施加一個始終水平向右的拉力F，當杠桿拉到水平位置時F的力臂通過支點，即力臂為0，根據杠桿的平衡條件所以始終不能平衡。