Question

15．在探究“杠桿平衡條件”實驗中
（1）杠桿的平衡是指杠桿處于靜止或者勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)，實驗前應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，目的是便于測量力臂．
（2）杠桿平衡后，小英同學(xué)在圖甲所示的A位置掛上兩個鉤碼，可在B位置掛上4個鉤碼，使杠桿在水平位置平衡．
（3）她改用彈簧測力計在乙圖中的C位置斜下拉，若每個鉤碼重2N，當杠桿在水平位置平衡時，測力計示數(shù)將大于（填“大于”“等于”或“小于”）1N．

Answer 1

分析 （1）杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動時，成為杠桿平衡；
力臂在杠桿上，便于在杠桿上直接讀取力臂，同時使杠桿的重心在支點上，消除杠桿重對杠桿平衡的影響．
（2）根據(jù)杠桿平衡條件求出B處掛鉤碼的個數(shù)；
（3）當彈簧測力計傾斜拉動杠桿時，拉力的力臂減小，為保持杠桿平衡，拉力要增大．

解答 解：
（1）杠桿平衡是指杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)；
力臂等于支點到力的作用線的垂直距離，當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來，便于測量力臂；
（2）設(shè)杠桿上的一個小格長為L，每個鉤碼重為G，
根據(jù)杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂得，2G×2L=F₂×L，解得：F₂=4G，即在B片掛4個鉤碼；
（3）如圖乙，當彈簧測力計在圖乙所示的C位置斜向下拉時，拉力的力臂L₁＜4L，根據(jù)杠桿平衡條件得，2N×2L=F×L₁，即F=$\frac{2N×2L}{{L}_{1}}$，因為L₁＜4L，所以F＞1N．
故答案為：（1）靜止；便于測量力臂；（2）4；（3）大于．

點評 本題考查了杠桿平衡的條件，杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，以便直接讀出力臂．探究杠桿平衡的條件就是動力×動力臂=阻力×阻力臂．