Question

在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，首先要使杠桿在

水平

位置平衡．
（1）如圖1所示，杠桿平衡后，下面哪種操作能使杠桿繼續保持平衡？

C

A．在原有鉤碼下面，左右兩邊分別增加一個相同的鉤碼
B．左右兩邊鉤碼同時向外移動相同的格數
C．左邊鉤碼向左移動兩格，右邊鉤碼向右移動三格
D．在原有鉤碼下面，左邊增加一個鉤碼，右邊增加兩個鉤碼
（2）當杠桿在圖2所示情況下平衡時，圖中彈簧測力計的示數為

1.9

N，a處所掛鉤碼的總重為

3.8

N，若將彈簧測力計改為bc方向施力，杠桿仍在原位置平衡，則彈簧測力計的示數將

變大

選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析：杠桿平衡是指杠桿靜止不動或勻速轉動狀態，研究杠桿在水平位置平衡時，若重心在支點上，則杠桿重力對杠桿平衡不產生影響，同時為了便于測量力臂．
（1）杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂；根據杠桿平衡的條件對各選項進行逐一進行分析．
（2）①在讀取彈簧測力計示數時，要先看清分度值，再進行讀數；根據杠桿平衡條件動力×動力臂=阻力×阻力臂可以求出鉤碼重力大小；③當彈簧測力計拉力方向改變時，先判斷動力臂大小的變化，再根據杠桿平衡條件判斷拉力大小的變化．

解答：解：在做“研究杠桿平衡條件”實驗時，把杠桿掛在支架上以后，若重心不在支點上，則杠桿使用時杠桿的重力會對杠桿平衡產生影響，為避免這一點，可讓重心在支點上．杠桿的重力對杠桿平衡不產生影響時，杠桿又可以在任意位置平衡．由于支點到力的作用點的距離就是力臂，杠桿在水平位置平衡時能便于從杠桿上直接測量力臂．
（1）解：鉤碼個數×格數可代表力×力臂．
A、左邊：4×2，右邊：3×3，右邊下傾．
B、假設移1格，左邊：3×3，右邊：2×4，左邊下傾．
C、左邊：3×4，右邊：2×6，杠桿平衡．
D、左邊：4×2，右邊：4×3，左邊下傾．
由杠桿平衡條件可得，C選項的操作中，杠桿可以平衡．
（2）彈簧測力計的分度什是0.1N，根據指針位置可讀出彈簧測力計的示數是1.9N；
由圖可知，動力臂L₁與阻力臂L₂之間的關系是L₁=2L₂，因為FL₁=GL₂，所以G=

FL1

L2

=1.9N×2=3.8N；
當彈簧測力計拉力方向由豎直向上改為bc方向時，動力臂L₁將減小，而阻力G及阻力臂L₂均不變，根據F=

GL2

L1

可得拉力F將變大，即彈簧測力計示數將變大．
故答案為：水平；（1）C；（2）1.9；3.8；變大．

點評：（1）杠桿在任何方向靜止都是平衡的，但在水平方向平衡可以便于在杠桿上直接讀出力臂大小；
（2）杠桿類的許多問題都圍繞杠桿平衡條件展開，注意從這方面入手分析．