Question

12．小麗利用刻度均勻的勻質杠桿探究“杠桿的平衡條件”．
（1）實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿左端下沉，這時應將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）端調節，直到杠桿在水平位置平衡．
（2）如圖甲所示，在杠桿A點處掛2個鉤碼，則在B點處應掛3個同樣的鉤碼（每個鉤碼重0.5N），才能使杠桿在水平位置平衡．把B點處的鉤碼取下，在B點處施加一個豎直向下的拉力F=1.5N時，杠桿仍然在水平位置平衡．當拉力F向左傾斜時，仍要保持杠桿在水平位置平衡，拉力F的大小將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．
（3）如果小麗又進行了如圖乙所示的探究，考慮杠桿自重的影響，發現用彈簧測力計在C點豎直向上拉使杠桿處于水平位置平衡時，彈簧測力計的示數應＞3N．（選填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）在調平杠桿平衡時，杠桿的哪端高，平衡螺母要向哪端移動；
（2）知道動力臂、阻力、阻力臂，根據杠桿平衡條件求出動力，求出鉤碼的數量；
（3）由杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂進行分析解答．

解答 解：（1）杠桿靜止時，杠桿左端下沉，說明右端偏高，平衡螺母需向右調節；
（2）如圖甲所示，設一格長為L，根據杠桿平衡條件可得：2×0.5N×3L=n×0.5N×2L，解得n=3，所以應在杠桿右邊B處掛3個鉤碼；把B點處的鉤碼取下，若杠桿仍然在水平位置平衡，則應在B點處施加一個豎直向下的拉力F=3×0.5N=1.5N；當拉力F向左傾斜時，拉力F的力臂變小，則拉力F將變大；
（3）如圖乙，若不考慮杠桿自重的影響，根據杠桿平衡條件可得：1.5N×6L=F×3L，可得F=3N；考慮杠桿自重的影響，彈簧測力計的示數應＞3N．
故答案為（1）右；（2）3；1.5；變大；（3）自重；＞．

點評 此題是探究杠桿平衡實驗，考查了杠桿的調平及杠桿平衡條件的應用，在利用平衡條件公式時，要注意分析力和對應的力臂．