题目内容
【题目】在“研究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆刻度均匀,每个钩码的质量都相等.
(1)实验开始时,杠杆如图甲所示处于静止状态.为使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向移动(选填“左”或“右”).
(2)调节杠杆水平平衡后,在杠杆上挂了如图乙所示2组钩码.此时,杠杆在水平位置是否平衡:(选填“平衡”或“不平衡”).
(3)用弹簧测力计和钩码配合使用,也可以研究杠杆平衡条件.如图丙所示,若每个钩码的质量是50g,则可用量程为0~5N的弹簧测力计在处(选填“A”、“B”或“C”)竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,获取实验数据.
【答案】
(1)左
(2)不平衡
(3)B
【解析】(1)图甲中,杠杆右端下沉,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的螺母向左调;
(2)图乙中,设一格为L,一个钩码重G,则有2G×4L<3G×3L,即右边的力和力臂的乘积大于左边的力和力臂的乘积,杠杆不能在水平位置平衡,会沿顺时针方向转动;
(3)图丙中,钩码对杠杆的作用力使杠杆沿逆时针转动,现欲用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆,要保持杠杆保持平衡状态,则弹簧测力计的作用力应使杠杆沿顺时针转动,所以要作用在杠杆的左端;丙图中钩码的重力G=mg=4×0.05kg×10N/kg=2N;由杠杆平衡条件F1 L1 =F2 L2 可得:如果拉力在A点,则F=GL2/L1=2N×3/1=6N,因为弹簧测力计的量程为0~5N,拉力超过了测力计的量程;如果拉力在B点,则F=GL2/L1=2N×3/5=1.2N,拉力没有超过弹簧测力计的路程,故弹簧测力计在B处竖直向上拉杠杆,可以使其在水平位置平衡,获取实验数据.
故答案为:(1)左;(2)不平衡;(3)B.
(1)杠杆不平衡时,将杠杆两端的螺母向杠杆高度较高的方向调节;(2)(3)根据杠杆平衡的条件进行计算、判断.