Question

【題目】利用如圖所示的裝置來(lái)“探究杠桿的平衡條件”．

（1）若實(shí)驗(yàn)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(diào)節(jié)，以杠桿在水平位置平衡．

（2）調(diào)節(jié)完畢后，當(dāng)在杠桿B點(diǎn)掛3個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，如圖乙所示，那么在杠桿的D點(diǎn)掛 個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，才能使杠桿恢復(fù)在水平位置平衡．當(dāng)杠桿平衡后，將B、D兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近1個(gè)格，那么杠桿 （填“左”或“右”）升高．

（3）實(shí)驗(yàn)中若不在D點(diǎn)掛鉤碼，而在杠桿的A點(diǎn)或C點(diǎn)使用彈簧測(cè)力計(jì)使杠桿在水平位置平衡，為使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小，應(yīng)使彈簧測(cè)力計(jì)掛在 點(diǎn)，且拉力的方向是 ．

Answer 1

【答案】（1）右；（2）4；右；（3）A；豎直向上

【解析】

試題分析：（1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)；

（2）設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，杠桿一個(gè)小格是L，根據(jù)杠桿平衡條件判斷在D點(diǎn)掛鉤碼的數(shù)量；

根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行分析；

（3）阻力和阻力臂一定時(shí)，要使動(dòng)力最小，動(dòng)力臂要最大，在D點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的力，根據(jù)杠桿平衡條件求出拉力大�。�

解：

（1）杠桿不在水平位置，左端向下傾斜，右端上翹，故應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母；

（2）一個(gè)鉤碼的重力為G，設(shè)杠桿一個(gè)小格代表L，

根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得：

3G×4L=nG×3L，

解得：n=4；

當(dāng)杠桿平衡后，將B、D兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近1個(gè)格，

則杠桿左端：F1L1=3G×3L=9GL，

杠桿右端：F2L2=4G×2L=8GL，

則F1L1＞F2L2，即杠桿右側(cè)升高；

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

由圖可知：在杠桿的A點(diǎn)或C點(diǎn)中A點(diǎn)的力臂最長(zhǎng)，則施加的力最小，拉力方向豎直向上．

故答案為：（1）右；（2）4；右；（3）A；豎直向上．