Question

如圖所示，杠桿上每格等距，每個(gè)鉤碼重都是1N，當(dāng)杠桿平衡時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為

4.5N

；若要求彈簧秤示數(shù)為9N，并且鉤在支點(diǎn)左側(cè)時(shí)，則它應(yīng)鉤在

C

處，拉力方向應(yīng)為

豎直向下

．

Answer 1

分析：從圖中可以看出：如果把鉤碼對(duì)杠桿的力看為阻力，則彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力則為動(dòng)力，杠桿在水平方向平衡，故能夠從杠桿中直接讀出力臂，最后由杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，得出動(dòng)力的大小、動(dòng)力的位置、動(dòng)力的方向．

解答：解：從杠桿中可以獲取信息，杠桿在水平方向平衡，故能夠直接從杠桿中讀出力臂，把鉤碼對(duì)杠桿的力看為阻力，且阻力臂為3個(gè)格（設(shè)每一個(gè)小格長(zhǎng)度為L(zhǎng)），彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力則為動(dòng)力，對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂為2個(gè)格（即為2L），根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，F(xiàn)₁?2L=F₂?3L，所以F₁=

3

2

F₂，F(xiàn)₁=

3

2

×3N=4.5N；
如果所掛鉤碼的數(shù)量和位置不變，只是把彈簧測(cè)力計(jì)移到支點(diǎn)的左側(cè)，且示數(shù)為9N，根據(jù)杠桿平衡，故彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿拉力的方向應(yīng)為豎直向下，則力臂的大小為：∵F₁L₁=F₂L₂，∴L₁=

F2L2

F1

=

3N×3L

9N

=1L，
所以把彈簧測(cè)力計(jì)移到支點(diǎn)的左側(cè)，且示數(shù)為9N時(shí)，動(dòng)力點(diǎn)在C點(diǎn)．
故答案為：4.5N；C；豎直向下．

點(diǎn)評(píng)：此題是一道有關(guān)杠桿計(jì)算的中檔題，解答時(shí)充分利用杠桿的平衡條件來解決．