Question

【題目】如圖所示是小明利用刻度均勻的勻質杠桿進行“探究杠桿的平衡條件”的實驗，每個鉤碼重為0.5N．

（1）實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿左端下沉，這時應將平衡螺母向 （填“左”或“右”）調節，直到杠桿在水平位置平衡．
（2）在A點懸掛兩個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，需在B點懸掛　 　個鉤碼；取走懸掛在B點的鉤碼，改用彈簧測力計在C點豎直向上拉，使杠桿水平位置平衡，測力計的拉力為　 　N；若改變彈簧測力計拉力的方向，使之斜向左上方，杠桿仍然在水平位置平衡，則測力計的讀數將 （填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

【答案】
（1）右
（2）3；0.75；變大
【解析】解：
（1）杠桿左端下沉，說明杠桿重心左移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調節，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；
（2）杠桿平衡后，若在A點掛2個鉤碼，則左邊點重力為2G；
又因為力臂OA=3，左邊力臂OB=2，
所以由杠桿的平衡條件（F1l1=F2l2）可知：
2G×3=FB×2．
解得FB=3G，故應在B點應掛3個鉤碼，才能使杠桿恢復平衡．
一個鉤碼的重是0.5N，
根據杠桿平衡條件F1L1=F2L2得，
1N×3=FC×4，FC=1.5N，即在B處掛3個鉤碼．
（2）根據杠桿平衡條件F1L1=F2L2得，
1N×3L=FC×4L，FC=0.75N．
如改變彈簧測力計拉力的方向，使之斜向左上方，阻力和阻力臂不變，動力臂減小，動力要增大，所以彈簧測力計示數變大，才能使杠桿仍然水平平衡．
故答案為：（1）右；（2）3；0.75；變大．
（1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點左側，調節平衡螺母應使杠桿重心右移，這一調節過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產生影響；
（2）由杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂．可計算出所掛鉤碼的大小和彈簧測力計的拉力；
阻力和阻力臂不變時，動力臂減小，動力增大．