Question

1．在探究杠杆平衡条件的实验中，未挂钩码时杠杆左侧高右侧低，应将右侧平衡螺母向左调节，使其在水平位置平衡，如图所示，在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码，右侧30cm刻度处用弹簧测力计拉力为1N，保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其拉力方向斜向右下方，仍使杠杆水平平衡，弹簧测力计示数变大．

Answer 1

分析 （1）实验前杠杆左侧高右侧低，原因是右侧的力和力臂乘积小于左侧的力和力臂乘积，根据杠杆的平衡条件可知，可将平衡螺母向左调节，减小左侧的力和力臂乘积，使杠杆在水平位置平衡；
（2）知道阻力、阻力臂和动力臂，利用杠杆的平衡条件求动力；
（3）当把支点到作用点的连线作为动力臂（施力方向与连线垂直）时，动力臂最长、最省力（弹簧测力计示数最小）．

解答 解：（1）杠杆左侧高右侧低，为使杠杆在水平位置平衡，可以将左侧的平衡螺母向左调，或者将右侧的平衡螺母向左调（都向左调），就可以直接从杠杆上读出力臂；
（2）由图知，若竖直向下施力，动力臂L₁=30cm，
由题知，阻力F₂=0.5N×3=1.5N，阻力臂L₂=20cm，
因为杠杆在水平位置平衡，所以有：F₁L₁=F₂L₂，
动力F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{F}_{1}}$=$\frac{1.5N×20cm}{30cm}$=1N；
（3）保持弹簧测力计悬挂点不变，使其拉力方向斜向右下方，动力臂变短，根据F₁L₁=F₂L₂，弹簧测力计的示数变大；
故答案为：左；1；大．

点评 此题考查杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定，动力作用点确定后，沿垂直于支点到作用点连线的方向施力，动力臂最长、最省力．