Question

【題目】在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所提供的器材有:杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)。

（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)放在支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉(如圖甲所示)，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向_____（選填“左“或”右“）調(diào)，直到杠桿在水平位置平衡；

（2）調(diào)節(jié)杠桿平衡后，小明在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼(如圖乙所示)，應(yīng)在B點(diǎn)處掛_____個(gè)鉤碼才能使杠桿再次平衡;此時(shí)若在A、B兩點(diǎn)處各增加一個(gè)鉤碼，則杠桿____（選填“左”或“右”)端會(huì)下沉。

（3）在實(shí)驗(yàn)（2）中，若用彈簧測(cè)力計(jì)拉B點(diǎn)，要使杠桿在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿______拉杠桿最省力;若彈簧測(cè)力計(jì)由豎直方向逐漸向右轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿始終保持平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將逐漸______（選填“增大“、”等于“或”減小“）

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出一個(gè)新的問(wèn)題:“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是小明利用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符，其原因是:_____。

Answer 1

【答案】右 6 左 豎直向下 增大 杠桿自身重力對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響

【解析】

第一空．杠桿左端下沉，應(yīng)將杠桿重心向右移，所以應(yīng)將兩端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)；

第二空．設(shè)杠桿一格的長(zhǎng)度是l，一個(gè)鉤碼重是G，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2 l 2，圖甲中，4G×3l=nG×2l，解得n=6，即在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼(如圖乙所示)，應(yīng)在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼才能使杠桿再次平衡；

第三空．如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼，則5G×3l＞7G×2l，所以杠桿左端下沉；

第四空．由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力臂最大時(shí)，拉力最小，當(dāng)力與杠桿垂直時(shí)，力臂最長(zhǎng)，所以應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿；

第五空．彈簧測(cè)力計(jì)由豎直方向逐漸向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，動(dòng)力將變大，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)增大；

第六空．圖丙中，杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿自身的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，即對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。