Question

1．如圖是小明利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿進(jìn)行探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)．（每個(gè)鉤碼0.5N）
（1）如果在圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)都懸掛2個(gè)鉤碼，請(qǐng)你寫出一種方案可以使杠桿保持水平平衡：B點(diǎn)鉤碼往右移一格；
（2）如果只在A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，使杠桿水平位置平衡，讀出測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，然后改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，杠桿仍然水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大（選填“變大”或“變小”或“不變”）．
（3）如果只在A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼，請(qǐng)?jiān)贒點(diǎn)處畫出作用在杠桿上最小的力F，并標(biāo)出其大小，使杠桿能在水平位置平衡．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿的平衡條件，可得出可使杠桿保持水平平衡的方案；
（2）改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，則力臂變小，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，可得出可使杠桿保持水平平衡的最小力，并畫出示意圖．

解答 解：（1）設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G，一個(gè)格的長度為L，由杠桿的平衡條件得，
如果在圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)都懸掛2個(gè)鉤碼，可以使杠桿保持水平平衡的方案有：
①B點(diǎn)鉤碼往右移一格，杠桿兩側(cè)力與力臂的乘積均為2G×3L，杠桿平衡；
②A點(diǎn)鉤碼往右移一格，杠桿兩側(cè)力與力臂的乘積均為2G×2L，杠桿平衡．
（2）實(shí)驗(yàn)中，改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，此時(shí)力臂變小了，若要使杠桿仍然水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大．
（3）如果只在A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼，則由杠桿的平衡條件得：2G×3L=F×5L，
解得：最小的力F=0.6N．方向豎下向下，如圖所示．

故答案為：（1）B點(diǎn)鉤碼往右移一格（其它合理即可）；（2）變大；（3）見上圖．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了杠桿平衡條件的探究實(shí)驗(yàn)，主要是學(xué)會(huì)運(yùn)用杠桿平衡條件來分析力與力臂的關(guān)系，并知道當(dāng)力臂改變時(shí)，力的大小也隨之變化．