Question

在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：
（1）小麗把杠桿支在支架上，若杠桿左端下沉，可調(diào)節(jié)左端的平衡螺母向

 

端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡．
（2）如甲圖所示，在杠桿右邊B處掛兩個(gè)相同的鉤碼，要使杠桿仍在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿左邊A處掛

 

個(gè)相同的鉤碼．
（3）如乙圖所示，用彈簧測力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F

 

（選填“變大”“不變”或“變小”），原因是

 

．
（4）如丙圖所示，在杠桿左端某一固定位置掛一個(gè)重力G=2.5N的物體，在杠桿右端不同位置處施加不同的豎直向下的力F，保證杠桿處于平衡狀態(tài)．根據(jù)多次測量的F、L數(shù)據(jù)，畫出如圖丁所示圖線，結(jié)合杠桿平衡條件，可求出重力G的力臂是

 

m．

Answer 1

分析：（1）為了便于測量力臂，應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，且杠桿的哪端較高，則應(yīng)將平衡螺母向哪端移動(dòng)；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂進(jìn)行分析，將已知條件代入便可求出；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，F(xiàn)₁L₁=F₂L₂，其他條件不變，當(dāng)測力計(jì)傾斜時(shí)，動(dòng)力臂減小，則動(dòng)力變大；
（4）根據(jù)圖象結(jié)合正比例、反比例函數(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行分析；
根據(jù)圖象中某個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)代入公式便可求出．

解答：解：（1）把杠桿支在支架上，杠桿左端下沉，則右端較高，應(yīng)將平衡螺母向右端移動(dòng)；
（2）設(shè)每個(gè)鉤碼的重力為G，每個(gè)格的長度為L，根據(jù)杠桿的平衡條件：
F₁L₁=F₂L₂
F₁×2L=2G×3L
則F₁=3G
所以應(yīng)在杠桿左邊A處掛三個(gè)鉤碼；
（3）當(dāng)彈簧測力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，拉力的力臂減小，阻力和阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件，拉力將變大；
（4）①如丁圖，F(xiàn)和

1

L

成正比，

F

1 L

為定值，所以FL為定值，可以推斷F-L成反比．
②因?yàn)?span id="7bthpll" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

1

L

=4m^-1，所以L=0.25m，
根據(jù)杠桿平衡條件得：GL′=FL，
所以，2.5N×L′=2N×0.25m，
所以，L′=0.2m．
故答案為：（1）右； （2）3； （3）變大； 拉力F的力臂變��； （4）0.2．

點(diǎn)評(píng)：（1）本題真正考查了正比和反比的含義，當(dāng)兩個(gè)物理量的比值一定時(shí)，兩個(gè)物理量成正比；當(dāng)兩個(gè)物理量的乘積一定時(shí)，兩個(gè)物理量成反比．
（2）題目中沒有直接給出動(dòng)力臂和動(dòng)力，而是從圖象上獲得，這是一道比較新穎的題目，值得仔細(xì)研究．