Question

在研究“杠桿的平衡條件”實驗中：
（1）實驗中首先要調節兩端杠桿兩端的平衡螺母，其作用是調節杠桿在

水平

位置平衡，這樣做是為了

便于測量力臂，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響

．若發現杠桿“左低右高”，可將平衡螺母向

右

邊旋轉．
（2）如圖1，在A處掛三個鉤碼如圖所示，要使杠桿平衡應在B處掛

4

個鉤碼（每個鉤碼質量均為100g）；拿去B處鉤碼，改在C處用彈簧測力計豎直向上拉，杠桿平衡時彈簧測力計上的示數為

6

N（g=10N/kg）．

（3）某次實驗中，若采取如圖2所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能在水平位置保持平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式，這主要是以下哪種原因

D

（選填字母）．
A．一個人無法獨立操作
B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合
D．力和力臂數目過多

實驗 序號	斜面的傾斜 程度	物塊的重力G/N	斜面高度 h/m	沿斜面的拉力F/N	斜面長 S/m	機械效率
1	較緩	10	0.2	5.5	1	36.4%
2	較陡	10	0.4	7.0	1	57.1%
3	最陡	10	0.6	8.5	1

Answer 1

分析：（1）探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；
（2）根據G=mg求出鉤碼的重力，根據杠桿的平衡條件做出解答；
（3）當杠桿上掛多組鉤碼時，力和力臂數目增加，使實驗復雜化，給實驗帶來難度．

解答：解：（1）杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；發現杠桿“左低右高”，可將平衡螺母向右調節；
（2）設一鉤碼重為G，一格為L，則左邊=3G×4L=12GL，
右邊=nG×3L=12GL，
所以n=4；
一個鉤碼重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，
根據杠桿平衡條件可知：3N×4L=F×2L，
所以F=6N；
（3）當杠桿上掛多組鉤碼時，力和力臂數目增加，雖然也能得出正確的結論，但是使實驗復雜化，給實驗帶來難度．
故答案為：（1）水平；便于測量力臂，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；右；（2）4；6；（3）D．

點評：（1）杠桿平衡條件應用比較廣泛，利用杠桿平衡條件可以判斷杠桿是否平衡、力臂大小、力的大小等．
（2）探究杠桿平衡條件的實驗中，杠桿的兩端各掛一組鉤碼，實驗操作比較簡單，計算也比較簡單；如果杠桿的兩端掛多組鉤碼，實驗操作復雜，計算也比較復雜．但是兩種情況都能得出正確的結論．