Question

5．在探究“杠杆的平衡条件中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干．
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，这时应将杠杆右侧的平衡螺向左调，直到杠杆在水平位置平衡为止．
（2）如图所示，杠杆在水平位置平衡．如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆右端将下沉．

Answer 1

分析 （1）调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响；
（2）先由此时的杠杆平衡求出动力臂和阻力臂的比值，当杠杆两端各增加一个相同钩码，力和力臂的乘积大的一端下沉．

解答 解：
（1）杠杆右端下沉，左端上翘，这时应将杠杆右侧的平衡螺母向左调，直到杠杆在水平位置平衡为止；
（2）设一个钩码的重力为G，
杠杆平衡时，3G×L₁=2G×L₂，所以，L₁=$\frac{2}{3}$L₂；
如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，
所以，杠杆左端力和力臂的乘积：4G×L₁=4G×$\frac{2}{3}$L₂=$\frac{8}{3}$GL₂；
杠杆右端力和力臂的乘积：3G×L₂=3GL₂；
杠杆右端力和力臂的乘积大，杠杆右端下沉．
故答案为：（1）左；（2）右．

点评 利用杠杆平衡条件，可以求出力或力臂大小，也可以判断杠杆是否平衡，或杠杆的哪端下沉等，杠杆平衡条件应用很广泛．