Question

【題目】物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)，小美和小麗再探有關(guān)杠桿平衡的問題

（1）實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，杠桿右端下傾，為了使杠桿在水平位置平衡，則應(yīng)將左端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，這樣做的目的： 。

（2）小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的 端下降．要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，只需將 即可．

（3）小麗還想探究當(dāng)動(dòng)力和阻力在杠桿同側(cè)時(shí)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，如圖乙所示．小麗在A點(diǎn)施加一個(gè)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）他們認(rèn)為（2）問中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不變，OA長(zhǎng)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）左；便于測(cè)量力臂 （2） 左；下左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)鉤碼下方；

（3）水平位置時(shí)動(dòng)力臂為零杠桿無法平衡； （4） FL

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該先調(diào)整杠桿平衡，如果杠桿右端下傾，應(yīng)該將左端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)，這樣做的目的使杠桿在水平位置平衡，便于測(cè)量力臂；

（2）杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡后，就可以左右兩邊掛鉤碼了，如圖，設(shè)一個(gè)鉤碼重為G=1N，桿上每個(gè)小格為單位1，則左端FL=5×4=20；右端FL=2×3=6；FL＞FL，因此杠桿的左端下降；要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，只需將下左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)鉤碼下方，左端為3×4；右端為3×4，杠桿兩端相等，則杠桿平衡了；

（3）小麗將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置，動(dòng)力為杠桿的自身重力，支點(diǎn)為杠桿上的點(diǎn)，動(dòng)力臂為零，則施加在杠桿上就沒有動(dòng)力了，杠桿就無論右邊如何拉動(dòng)都不能夠使杠桿平衡的；

（4）水平向右的拉力為F，OA長(zhǎng)L，當(dāng)杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過30°的過程中，在拉力方向上移動(dòng)的距離為L，則拉力F做功為W=F×L=FL。