Question

【題目】小紅和小明利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件。

（1）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，使杠桿在水平位置平衡。

（2）在實驗過程中，調節杠桿在水平位置平衡的目的是_______。

（3）在杠桿兩端加掛鉤碼，并移動鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，測出力臂，多次實驗并把數據記錄在表格中。

小明根據以上數據得出杠桿平衡條件是_______。

（4）杠桿調節平衡后，小紅在杠桿上的A點處掛4個鉤碼，如圖乙所示，為使在重新平衡，應在B點掛_______個鉤碼。當杠桿平衡后，將A點和B點下方所掛的鉤碼同時向支點0靠近一格，杠桿會_______（填“左側下降”、“右側下降”或“仍水平平衡”）。

（5）如圖丙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，當彈簧測力計在原位置逐漸向左傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將_______（填“變大”，“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 右 便于測量力臂 F1L1=F2L2 6 左側下降 變大

【解析】

（1）若實驗前杠桿如圖甲所示，左端下沉，右端上翹，可將杠桿兩端的平衡螺母向右調節，使杠桿在水平位置平衡。

（2）實驗時讓杠桿在水平位置平衡，目的是便于測量力臂大小；

（3）分析表格中的數據，每一組的數據都等于，所以可得出杠桿平衡的條件是：

；

（4）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有：

，即，解得，所以需掛6個鉤碼，杠桿平衡；

仍然根據杠桿的平衡條件：，若A、B兩點的鉤碼同時向靠近支點的方向移動一格，則有：

，因為

所以杠桿左鍘會下降；

（5）如圖丙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，當彈簧測力計在原位置逐漸向左傾斜時，拉力不再與杠桿垂直，力臂會變短，根據杠桿的平衡條件知，動力臂變小，動力應變大；

所以使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將變大。