Question

【題目】物理興趣小組的同學，利用如圖所示的裝置，來“探究杠桿的平衡條件”．

（1）在實驗前應調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是 ；若實驗前杠桿如圖甲所示，可將杠桿兩端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）調節，以使杠桿在水平位置平衡．

（2）調節完畢后，當在杠桿B點掛3個質量相同的鉤碼，如圖乙所示，那么在杠桿的D點掛 個質量相同的鉤碼，才能使杠桿恢復在水平位置平衡．當杠桿平衡后，將B、D兩點下方所掛的鉤碼同時向支點O靠近1個格，那么杠桿 （填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡．

（3）實驗中若不在D點掛鉤碼，而在杠桿的A點或C點使用彈簧測力計使杠桿在水平位置平衡，為使彈簧測力計的示數最小，應使彈簧測力計掛在 點，且拉力的方向是 ．

Answer 1

【答案】（1）便于測量力臂；右；（2）4；不能；（3）A；豎直向上（垂直杠桿向上）

【解析】

試題分析：

（1）實驗時讓橫桿AB在水平位置平衡，力臂在杠桿上便于測量力臂大小；

若開始實驗前發現左端下沉，右端上翹，可將杠桿兩端的平衡螺母向右端移動；

（2）一個鉤碼的重力為G，設杠桿一個小格代表L，

根據杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得：

3G×4L=nG×3L，

解得：n=4；

當杠桿平衡后，將B、D兩點下方所掛的鉤碼同時向支點O靠近1個格，

則杠桿左端：F1L1=3G×3L=9GL，

杠桿右端：F2L2=4G×2L=8GL，

則F1L1≠F2L2，即杠桿不能在水平位置保持平衡．

（3）根據杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知：在阻力和阻力臂一定時，要使動力最小，動力臂要最大；

由圖可知：在杠桿的A點或C點中A點的力臂最長，則施加的力最小，拉力方向豎直向上．

故答案為：（1）便于測量力臂；右；（2）4；不能；（3）A；豎直向上（垂直杠桿向上）．