Question

（1）在研究杠桿平衡條件的實驗中，首先要使杠桿在水平位置平衡，其目的是使

 

；小華用如圖所示的裝置驗證杠桿的平衡條件，調節右邊鉤碼的個數和懸掛位置，使杠桿水平平衡時，讀出彈簧測力計的示數F₁=1.1N，鉤碼對杠桿的拉力F₂=1.47N，測得支點O到這兩個作用點的距離L₁=20cm，L₂=10cm，他將所得數據直接代入杠桿平衡條件的公式中，發現F₁×L₁和F₂×L₂并不相等，從而認為杠桿的平衡條件不一定是F₁×L₁=F₂×L₂，小華錯誤地方是

 

．
（2）如圖所示，在繩子自由端拉力F作用下，重180N的物體以0.2m/s的速度勻速上
升，則拉力F的大小為

 

N，10s內繩子自由端上升的高度為

 

m．（不計滑輪的重力及繩子與滑輪的摩擦）

Answer 1

分析：（1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應首先調節杠桿在水平位置平衡；
（2）有幾段繩子承擔滑輪的重，拉力就是物體重力的幾分之一，拉力移動的距離就是物體移動距離的幾倍．

解答：解：（1）杠桿在水平位置平衡后，杠桿上的刻度能表示力臂（或便于測量力臂）；
力臂是指從支點到力的作用線的垂線段的長度，當彈簧測力計傾斜時L₁不是F的力臂，因此，不滿足杠桿平衡的條件；
（2）該滑輪組有3段繩子承擔滑輪的重故F=

G

3

=

180N

3

=60N，10s內繩子自由端上升的高度s=3h=3×0.2m/s×10s=6m．
故答案：（1）杠桿上的刻度能表示力臂（或便于測量力臂）；誤將圖中的L₁看作是F₁的力臂或F₁的力臂測量錯誤．
（2）60N；6．

點評：使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測量力臂；彈簧測力計在拉動時應豎直向下拉動．