Question

（2012?歷下區(qū)一模）某小組同學(xué)探究杠桿的平衡條件．
（1）實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時(shí)，杠桿的平衡位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將左端平衡螺母向

右

旋一些（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡．
（2）該組同學(xué)想用彈簧測力計(jì)和鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)提出了兩種方案：一種按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一種按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為哪個(gè)實(shí)驗(yàn)方案更好并說明你的理由

乙圖更好一些，因?yàn)樵搱D進(jìn)行試驗(yàn)便于從杠桿上直接讀取力臂

．
（3）該組同學(xué)在研究這兩種方案時(shí)，發(fā)現(xiàn)在 A點(diǎn)兩次彈簧測力計(jì)的示數(shù)不相同，乙圖中的F明顯比丙圖中的 F′小，其原因是

丙圖中測力計(jì)的力臂變小，故此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)會變大

．

Answer 1

分析：（1）杠桿左端低右端高，說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；
（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來．
（3）在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，彈簧測力計(jì)應(yīng)向豎直方向拉杠桿，這是為了保證力臂等于相應(yīng)的杠桿的長，否則，測力計(jì)的對應(yīng)力臂會變短，據(jù)杠桿的平衡條件能看出，此時(shí)的拉力會增大．

解答：解：（1）杠桿重心右移應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實(shí)驗(yàn)的影響；
（2）力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好，此時(shí)彈簧測力計(jì)的拉力與杠桿垂直，力臂直接從杠桿上直接讀取．
（3）分析圖乙和圖丙能看出，兩圖中的阻力和阻力臂都是相等的，但圖丙中測力計(jì)的力臂小于圖乙中測力計(jì)的力臂，故據(jù)F₁L₁=F₂L₂可知，圖丙中測力計(jì)的示數(shù)會變大．
故答案為：（1）右；（2）乙圖更好一些，因?yàn)樵搱D進(jìn)行試驗(yàn)便于從杠桿上直接讀取力臂；（3）丙圖中測力計(jì)的力臂變小，故此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)會變大．

點(diǎn)評：本題重點(diǎn)考查探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)調(diào)平和操作，要求平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)多加注意，鍛煉自己的實(shí)驗(yàn)操作能力．