Question

15．在“探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中，
（1）無論是實(shí)驗(yàn)前還是實(shí)驗(yàn)過程中，均需保持杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是便于測量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；
（2）如圖甲所示，杠桿上的刻度均勻，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛6個(gè)相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)朝
遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格，則杠桿不能（選填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡；
（3）如圖乙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)b位置時(shí)，其示數(shù)大小將變大．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿杠桿平衡的影響．
（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B點(diǎn)掛鉤碼的數(shù)量；根據(jù)杠桿平衡條件判斷是否平衡；
（3）根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)與每個(gè)鉤碼的重力求出測力計(jì)拉力；當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí)，保持B點(diǎn)不動(dòng)，彈簧測力計(jì)的方向向右傾斜，這時(shí)杠桿右側(cè)的力臂變短，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，使杠桿仍在水平位置平衡，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)將變大．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時(shí)杠桿的重力作用線過支點(diǎn)，杠桿重力的力臂為零，能消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；
（2）設(shè)杠桿每個(gè)格的長度為L，每個(gè)鉤碼的重力為G，
根據(jù)杠桿的平衡條件：F_AL_A=F_BL_B，即4G×3L=F_B×2L，解得F_B=6G，需在B點(diǎn)掛6個(gè)鉤碼；
若A、B兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格，則左側(cè)4G×4L=16GL，右側(cè)6G×3L=18GL，因?yàn)?6GL＜18GL，所以杠桿不能平衡；
（3）彈簧測力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí)，阻力、阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力變大，所以彈簧測力計(jì)示數(shù)會(huì)變大．
故答案為：（1）力臂；杠桿自重；（2）6；不能；（3）變大．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究杠桿平衡實(shí)驗(yàn)，考查了杠桿的調(diào)平及杠桿平衡條件的應(yīng)用，在利用平衡條件公式時(shí)，要注意分析力和對(duì)應(yīng)的力臂．