Question

【題目】在“探究杠桿平衡條件”實驗時，實驗中所用鉤碼的質量均為50g。

(1)實驗前，應先調節杠桿在水平位置平衡。若向右調節杠桿兩端的_______時，可使杠桿在水平位置平衡，則調節前，杠桿____（選填 “左”或“右”）端偏低；

(2)如圖甲，當在杠桿左側第2格處掛6個鉤碼，在右側第3格處掛____個鉤碼（圖中右側鉤碼未畫出）的時候，杠桿在水平位置平衡。此時，若將杠桿左右兩側所掛的鉤碼各向遠離支點O的方向移動1個格，則杠桿_____（ 選填“左”或“右”）端將下降；

(3)如圖乙，當在杠桿左側第2格處掛4個鉤碼，在杠桿的右側用豎直向下的拉力F作用時，杠桿在水平位置平衡。若使杠桿繼續在水平位置保持平衡，將拉力方向旋轉到圖中虛線位置時，拉力F的力臂將_____， 拉力F的大小將______（兩空都選填“變大”、“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】平衡螺母 左 4 左 減小 增大

【解析】

(1)[1][2]實驗前，為了便于測量杠桿的力臂，應使杠桿在水平位置平衡，故應調調節平衡螺母；若向右調節平衡螺母，則說明杠桿的左端偏低。

(2)[3]如圖甲，當在杠桿左側第2格處掛6個鉤碼，設杠桿上每一小格代表的長度為L，每鉤碼的重力為G，由杠桿平衡條件可知

解得

故應在右側第3格處掛4個鉤碼。

[4]若將杠桿左右兩側所掛的鉤碼各向遠離支點O的方向移動1個格，則杠桿左邊力與力臂的乘積為

杠桿右邊力與力臂的乘積為

因杠桿左邊力與力臂的乘積大于杠桿右邊力與力臂的乘積，故杠桿左端下降。

(3)[5][6]由杠桿平衡條件知

將拉力方向旋轉到圖中虛線位置時，阻力乘阻力臂的值不變，拉力的力臂減小，故拉力將增大。