Question

【題目】小剛用一個(gè)質(zhì)量為m的鉤碼、一把刻度尺及一些細(xì)繩就能測(cè)量出一根長(zhǎng)為50cm左右、粗細(xì)不均勻的木棒的質(zhì)量M：

(1)他用細(xì)繩系住木棒中點(diǎn)然后豎直吊起，移動(dòng)細(xì)繩位置，使木棒在水平位置平衡，在木棒上標(biāo)明細(xì)繩節(jié)點(diǎn)位置O1。他這樣做的目的是___________________________。

(2)他用細(xì)繩把鉤碼掛在木棒一端，然后把木棒支起，移動(dòng)支點(diǎn)使木棒平衡。接下來他應(yīng)該____________________________________。(寫出相應(yīng)的物理量的符號(hào))

(3)用你寫出的物理量的符號(hào)所表達(dá)的木棒的質(zhì)量M=____________。

(4)實(shí)際上，小明在用細(xì)繩把鉤碼掛在木棒一端時(shí)可以有兩種選擇：掛在離O1較遠(yuǎn)或較近的一端。你認(rèn)為掛在離O1較_________端較好，原因是：___________________________。

Answer 1

【答案】 確定木棒重心 量出木棒重心到支點(diǎn)的距離L1和鉤碼懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離L2 mL2/L1 遠(yuǎn) 長(zhǎng)度的測(cè)量誤差較小

【解析】（1）利用“懸掛法”確定不規(guī)則形狀物體的重心；

（2）知道一個(gè)力求另一個(gè)力，要利用杠桿平衡條件，需要測(cè)量力臂的大��；

（3）利用杠桿平衡條件求出M的大��；

（4）通過比較兩種測(cè)量方法中力臂大小，選出合適的方法。

解答：（1）用細(xì)繩系住木棒中點(diǎn)然后豎直吊起，移動(dòng)細(xì)繩位置，使木棒在水平位置平衡，在木棒上標(biāo)明細(xì)繩節(jié)點(diǎn)位置O1，O1就是木棒的重心，如圖所示：

（2）他用細(xì)繩把鉤碼掛在木棒一端，然后把木棒支起，移動(dòng)支點(diǎn)使木棒水平平衡，此時(shí)支點(diǎn)為O，如圖所示，用刻度尺測(cè)量OA即L2、OO1的長(zhǎng)度；

（3）上圖左邊力臂L2=OA，右邊力臂，由杠桿平衡條件可得：，，解得：；

（4）若掛在離O1較近的一端，如下圖，兩力臂較小，測(cè)量不方便。所以掛在離O1較遠(yuǎn)的一端較好，這樣力臂較大，便于測(cè)量，長(zhǎng)度的測(cè)量誤差較小。

故答案為：(1). 確定木棒重心 (2). 量出木棒重心到支點(diǎn)的距離L1和鉤碼懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離L2 (3). (4). 遠(yuǎn) (5). 長(zhǎng)度的測(cè)量誤差較小