Question

2．小明在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端底，左端高，要使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)．小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是便于測(cè)量力臂．
（2）如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛4個(gè)相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個(gè)．
（3）下表是某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得的兩組數(shù)據(jù)，請(qǐng)你幫他們補(bǔ)充完整．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	動(dòng)力F1/N	動(dòng)力臂L1/m	阻力F2/N	阻力臂L2/m
1	1.0	0.24	2.0	0.12
2	1.5	0.1	0.5

（4）如圖乙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，要使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”），其原因是彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿拉力對(duì)應(yīng)的力臂變小．
（5）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖丙所示的杠桿已達(dá)到平衡．當(dāng)杠桿由圖乙位置變成圖丙位置時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．設(shè)杠桿質(zhì)地均勻，支點(diǎn)恰好在杠桿的中心，并且不計(jì)支點(diǎn)處摩擦．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響．
（2）知道動(dòng)力臂、阻力、阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂求出動(dòng)力，求出鉤碼的數(shù)量．
（3）由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算出阻力臂大��；
（4）阻力和阻力臂不變時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大．
（5）力臂指的是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件可解決題目．

解答 解：
（1）杠桿右端低，左端高，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)；
杠桿在水平位置平衡，最大的好處是力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響．
（2）設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G，杠桿一個(gè)小格代表L，
圖中，杠桿的左端：4G×3L=12GL，
B處的力臂為4L，杠桿的右端：F₂×4L=12GL，解得F₂=3G，即在B處掛3個(gè)同樣的鉤碼；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知：動(dòng)力F₁=1.5N，動(dòng)力臂L₁=0.1m，阻力F₂=0.5N，由杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得：
1.5N×0.1m=0.5N×L₂，
L₂=0.3m；
（4）乙圖，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí)，拉力力臂為OC，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于OC，拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大．
（5）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖丙所示的杠桿已達(dá)到平衡．當(dāng)杠桿由圖乙的位置變成圖丙的位置時(shí)，其動(dòng)力臂、阻力臂的比值是不變的，所以在阻力不變的情況下，動(dòng)力是不變的．
故答案為：
（1）左；測(cè)量力臂；
（2）3；
（3）0.3；
（4）變大；彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿拉力對(duì)應(yīng)的力臂變��；
（5）不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查學(xué)生對(duì)于杠桿平衡條件的理解和掌握，利用杠桿平衡條件，可以求出力或力臂大小，也可以判斷杠桿是否平衡，或判斷力的大小變化等，杠桿平衡條件應(yīng)用很廣泛．