Question

【題目】在“探究杠桿的平衡條件”實驗中．

（1）圖甲中，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向側(cè)調(diào)節(jié)．
（2）圖乙中，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在A處下方再掛一個鉤碼，則B處所掛鉤碼須向右移動格，可使杠桿在水平位置再次平衡．實驗過程中始終保持杠桿水平平衡，這樣做的目的是 ．
（3）同學(xué)們還想探究當(dāng)動力和阻力在杠桿同側(cè)時杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖丙所示，小麗在C點施加一個始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡，你認(rèn)為原因是 ．
（4）通過交流，同學(xué)們認(rèn)為（3）問中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不變，OC長L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過30°的過程中，拉力F做功為 ．

Answer 1

【答案】
（1）右
（2）2；便于測量力臂
（3）水平位置時動力臂為零杠桿無法平衡
（4）1/2FL
【解析】（1）由圖知道杠桿的右端上翹，所以平衡螺母向右端移動；（2）設(shè)一個鉤碼為G，一格的長度為L；當(dāng)在A處下方再掛一個鉤碼時，由杠桿的平衡條件知道：5G×2L=2G×nL，解得：n=5，故應(yīng)該將B處所掛鉤碼須向右移動5-3=2格；實驗過程中保持杠桿水平平衡時，力臂在杠桿上，這樣便于在杠桿上直接測量力臂；（3）由圖將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，在A點施加一個始終水平向右的拉力F，當(dāng)杠桿拉到水平位置時F的力臂通過支點，即力臂為0，根據(jù)杠桿的平衡條件知道不能將杠桿拉至水平位置平衡；（4）由圖杠桿從豎直位置轉(zhuǎn)過30°的過程，F(xiàn)水平移動距離為OA長的一半，即L/2，所以拉力F做的功：W=F×L/2=FL/2。
所以答案是：（1）右；（2）2；便于在杠桿上直接測量力臂；（3）水平位置時動力臂為零杠桿無法平衡；（4）1/2FL。