Question

在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）实验前，杠杆在图（a）所示位置，杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，此时应先向________调节平衡螺母，使杠杆在________位置平衡．
（2）若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码均重1 牛，如图（b）在A 点挂两个钩码时，为了使杠杆恢复平衡，可以在C 点挂________个钩码，或者在B 点作用一个大小为________牛，方向竖直向________（选填“上”或“下”）的力．
（3）接上题，若选择在C 点挂钩码，现将左边的钩码拿掉一个，要使杠杆仍保持平衡状态，应将右边的钩码向________（选填“左”或“右”）移动________格．

Answer 1

解：（1）杠杆在图（a）所示位置静止，所以杠杆处于静止状态．
杠杆左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动．
杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小．
（2）设杠杆的一个小格是l，设右端挂钩码重为F，根据杠杆平衡条件得，
2N×4l=F×2l，所以F=4N，所以在C处挂4个钩码．
在A端施加的力使杠杆逆时针转动，在B点施加的力阻碍杠杆转动，所以B点施加竖直向上的力．
（3）选择在C 点挂钩码，现将左边的钩码拿掉一个，设右侧钩码挂的位置为n个小格处，根据杠杆平衡条件得，
1N×4l=4N×nl，所以n=1（个），所以钩码向左移动一个小格．
故答案为：（1）平衡；左；水平；（2）4；4；上；（3）左；1．
分析：（1）杠杆静止时或匀速转动时，杠杆都处于平衡状态．
调节杠杆平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动．
杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小．
（2）根据阻力是阻碍杠杆转动的力，动力是使杠杆转动的力，确定B点和C点施加力的方向．根据杠杆平衡条件求出C点挂钩码数量．
（3）根据杠杆平衡条件，判断右边钩码的位置，确定移动方向．
点评：杠杆无论在水平位置静止还是在倾斜位置静止，杠杆只有是静止，杠杆就处于平衡状态，此处学生容易忽视．
杠杆平衡条件是杠杆平衡问题的重要依据，一个题目中可能多次用到杠杆平衡条件，一定要熟练掌握．