Question

【題目】老唐做“探究杠桿平衡條件”實驗時，水平實驗臺上有滿足實驗要求的器材：彈簧測力計1個，重力為1N的鉤碼若干，帶支架的杠桿1個杠桿上相鄰刻度間距離均為0.05m刻線上下靠近杠桿邊緣處均有圓形小孔，可用來掛鉤碼或彈簧測力計，老唐將杠桿調節水平平衡后,在杠桿上的A點刻線下方小孔中懸掛3個鉤碼，如圖，下列操作正確的是（ ）

A.在杠桿上的B點刻線下方小孔中懸掛3個鉤碼，可使杠桿在水平位置平衡

B.將彈簧測力計的掛鉤掛在B點刻線上方小孔中豎直向上拉，可使杠桿在水平位置平衡

C.測力計從B點下方小孔斜向右下拉，杠桿在水平位置平衡時，測力計示數小于2N

D.彈簧測力計在C點刻線上方小孔中施加豎直向上1.2N拉力時，杠桿在水平位置平衡

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．杠桿在水平位置平衡時，設B點刻線下方小孔中懸掛的鉤碼數為n，根據杠桿的平衡條件得到，

3N×2×0.05m=n×1N×3×0.05m，

解得：n=2，故A錯誤；

B．將彈簧測力計的掛鉤掛在B點刻線上方小孔中豎直向上拉，拉力產生的效果是逆時針轉動，與A點刻線下方小孔中懸掛3個鉤碼的力的效果相同，杠桿不會平衡，向逆時針轉動，故B錯誤；

C．由圖可知，如果將彈簧測力計的掛鉤掛在B點豎直方向向下拉，根據杠桿的平衡條件得到，

3N×2×0.05m=F×3×0.05m，

得到F=2N，杠桿在水平位置平衡時，拉力的力臂減小，動力和動力臂不變，由杠桿的平衡條件得到拉力大于2N，故C錯誤；

D．彈簧測力計在C點刻線上方小孔中施加豎直向上1.2N拉力時，根據杠桿的平衡條件，FC×5×0.05m=3N×2×0.05m，

解得FC=1.2N，故D正確。