Question

【題目】小強在驗證杠桿平衡條件的實驗中：

（1）實驗前沒有掛鉤碼和彈簧測力計時，發現杠桿左端高右端低，要使其在水平位置平衡，應將杠桿左端的平衡螺母向________調節，這一調節過程的目的是為了使杠桿的_______對杠桿平衡不產生影響，這時杠桿重力的力臂為___________。

（2）在如圖中，杠桿水平平衡后，小強調節左邊鉤碼的個數和位置，使杠桿水平平衡時，測出F1=1.2N，F2=1.5N；OA=30cm，OB=20cm。他將所得數據直接代入杠桿平衡條件的公式中，發現F1×OA和F2×OB并不相等，從而認為杠桿的平衡條件不一定是F1×l1= F2×l2。小強的失誤是_____________________________。

（3）在如圖中，若B處的鉤碼不變，小強將彈簧測力計由A處移到C（OC=10cm）處，施加一個豎直方向的力，使杠桿在水平位置平衡，則這個力的方向應________，大小為______N。

（4）在如圖中，若B處的鉤碼不變，小強不用彈簧測力計，在A處掛______N的鉤碼，杠桿在水平位置仍然平衡。

Answer 1

【答案】（1）左（外） 重力 0 （每空1分，共3分）

（2）把OA當成了F1 的力臂（或：把F1的力臂弄錯了）（2分）

（3）豎直向上（1分） 3 （2分）

（4） 1（2分）

【解析】試題分析：（1）杠桿左端高右端低應將平衡螺母向左調節，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，目的是為了使杠桿的重對杠桿平衡不產生影響；

（2）圖中，拉力F1的方向與水平杠桿不垂直，只有力的方向與杠桿垂直時，力臂才能從杠桿上直接讀出來，所以小華把F1的力臂弄錯了才得出錯誤的結論．

（3）由， ，

根據杠桿的平衡條件：

∴

由于支點不在動力和阻力中間，因此動力和阻力方向相反

∴拉力的方向豎直向上．

（4）由， ， ，

根據杠桿的平衡條件： ，

即：