Question

【題目】在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，小芳同學用了質量可忽略不計的輕質杠桿尺、支架、細線、彈簧測力計和質量相同的鉤碼若干進行實驗。

（1）當把杠桿組裝在支架上時，發現杠桿右端下沉，此時應將杠桿兩側的平衡螺母向_____端調節（選填”左”“右”），使杠桿在水平位置平衡。

（2）如圖甲所示，在杠桿兩端各懸掛一定數量的鉤碼后，杠桿在水平位置平衠。如果在兩側各取下一個鉤碼，杠桿_____端將下沉（選填“左”“右”）；若要讓杠桿再次在水平位置平衡，可將右側的三個鉤碼懸掛在離支點更_____（選填“近”或“遠”）的位置

（3）如果在C點改用彈簧測力計拉杠桿，如圖乙所示。為了使杠桿在水平位置平衡且彈簧測力計的示數最小，應沿_____的方向拉。若將細線一端系在C點另一端固定在支架上的D點如圖丙所示，則細線對杠桿的拉力將_____（選填“大于”、等于”或“小于”）乙圖操作中彈簧測力計的示數。

Answer 1

【答案】左右近豎直向上大于

【解析】

（1）杠桿右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動，使杠桿在水平位置平衡；

（2）設杠桿每個格的長度為L，每個鉤碼的重力為G，根據杠桿的平衡條件：，若A、B兩點各取下一個鉤碼，則左側，右側，因為，所以杠桿右端會下沉；

若要讓杠桿再次在水平位置平衡，左側力與力臂乘積不變，減小右側力與力臂的乘積，可將右側的三個鉤碼懸掛在離支點更近的位置；

（3）為了使杠桿在水平位置平衡時彈簧測力計示數最小，應使力臂最大，力臂在杠桿上，所以彈簧測力計要豎直向上拉動杠桿；

將細線一端系在C點另一端固定在支架上的D點如圖丙所示，此時阻力阻力臂不變，動力臂比乙中的動力臂要小，根據杠桿的平衡條件，故拉力要變大。