Question

【題目】小明利用如圖所示的刻度均勻的輕質杠桿探究杠桿的平衡條件。

（1）杠桿靜止時位置如圖甲所示，要使它在水平位置平衡，應將平衡螺母向_____（選填“左”或“右”）調節。

（2）杠桿平衡后，小明在左右兩側分別掛上鉤碼，如圖乙所示，松手后，杠桿的___端會下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡，只需將右側的鉤碼向___移動___格即可。

（3）小明又用彈簧測力計和鉤碼使杠桿在圖丙位置重新平衡，請在圖中畫出彈簧測力計對杠桿拉力的力臂l。

（________）

Answer 1

【答案】右 左 右 1

【解析】

第一空．圖甲中，杠桿右端偏高，說明杠桿的重心在左側，則左端的平衡螺母應向上翹的右端移動，使杠桿在水平位置平衡；

第二空．設杠桿每個格的長度為l，每個鉤碼的重力為G，

4G×2l＞2G×3l，

故杠桿的左端下沉；

第三空．杠桿左端力和力臂的乘積較大，鉤碼的數量不變，要使杠桿重新在水平位置平衡，需要增大杠桿右端的力臂，故右側的鉤碼向右移動；

第四空．杠桿重新平衡，根據杠桿的平衡條件得到

4G×2l=2G×4l，

杠桿右側鉤碼移動的距離

Δl=4l-3l=l，

即鉤碼向右移動1格。

第五空．反向延長動力的作用線，從支點O向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂。如下圖所示：