Question

【题目】小强在验证杠杆平衡条件的实验中。

（1）实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆右端高左端低（如图中甲所示），要使其在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向________调节，这一调节过程的目的是为了使杠杆的重力对杠杆平衡________（填“产生”或“不产生”）影响，这时重力的力臂为________。

（2）如图乙所示，杠杆水平平衡后，左边钩码的个数为3个（每个钩码重0.5牛），则F2=________N，读出F1=1.2N，测出OA=30cm，OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F1×OA和F2×OB________（填“相等”或“不相等”），从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1×l1=F2×l2。小强的失误是________。

（3）在图丙中，若B处的钩码不变，小强将弹簧测力计由A处移到C（OC=10cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡则这个力的方向应________，大小为________N。

（4）在图乙中，若B处的钩码不变，小强不用弹簧测力计，在A处挂________N的钩码，杠杆在水平位置仍然平衡。

Answer 1

【答案】右 不产生 0 1.5 不相等 把OA当成F1的力臂了(把F1的力臂弄错了) 竖直向上 3 1

【解析】

（1）[1]实验前杠杆右端高左端低，说明杠杆右端轻、左端重，要使其在水平位置平衡，不论哪端的平衡螺母，都应向右调节。

[2]调节杠杆在水平位置平衡的目的是使杠杆自身重力作用在支点上，此时杠杆的重力对杠杆平衡没有影响。

[3]此时杠杆自身重力作用在支点上，即支点到重力作用线的距离为0，则重力的力臂为0。

（2）[4]由乙图可知，F2大小等于左端3个钩码的重力，每个钩码重0.5牛，则F2=1.5N。

[5]读出F1=1.2N，测出OA=30cm，OB=20cm。则：

F1×OA=1.2N×30cm=36Ncm，

F2×OB=1.5N×20mc=30Ncm，

发现F1×OA和F2×OB不相等”。

[6]由乙图可知，弹簧测力计是斜向下拉（拉力没有与杠杆垂直），则F1的力臂就不是OA，所以出现了以上错误的计算结果。

（3）[7]由丙图可知，将弹簧测力计由A处移到C处后，动力和阻力就在支点的同侧，钩码对杠杆的力向下，则C处拉力要竖直向上。

[8] F2=1.5N，OB=20cm，OC=10cm，根据F1×OC=F2×OB，则C处弹簧测力计；拉力F1大小为：

F1===3N。

（4）[9]在A处挂钩码，则钩码对杠杆拉力的力臂就为OA，根据G×OA=F2×OB，则钩码重力为：

G===1N。