Question

6．在“探究杠杆平衡条件”的实验中

（1）把杠杆挂在支架上，实验前没有挂钩码，会发现杠杆右端下倾．可将右端螺母向左边旋转，能使杠杆在水平位置平衡（填“左”或“右”）．
（2）实验提供10个钩码，杠杆上每格距离相等，调节杠杆水平平衡后，在杠杆左边离支点4格的A处挂了3个钩码，如图（1）所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码（用二种方法），你的方法是在3格处挂了4个钩码和在2格处挂6个钩码．
（3）如图（2）所示，要使杠杆在水平位置处于静止，a（a或b）弹簧测力计的示数较小．其示数如图（3）所示，弹簧测力计的读数为1.4N．

Answer 1

分析 （1）杠杆右端下倾，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移．
（2）根据杠杆平衡条件不难分析、计算得出在杠杆右边挂上钩码的方法．
（3）杠杆在水平位置平衡，阻力、阻力臂不变，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，动力臂变小，动力变大．
要弄清楚弹簧测力计的量程和分度值再去读数．

解答 解：（1）杠杆重心左移应将右端平衡螺母向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零．
（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重力为G，
杠杆的两端应该满足杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂，
3G×4L=4G×3L，或3G×4L=6G×2L，所以我们可以在杠杆右边离支点3格处挂了4个钩码，或2格处挂6个钩码．
（3）杠杆平衡时弹簧测力计的示数为F_a，若在A点斜向上拉，杠杆要求在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数为F_b，杠杆在水平位置平衡，阻力、阻力臂不变，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，动力臂变小，动力变大．所以则F_a小于F_b．所以，a弹簧测力计的示数较小．
图中弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针所指示的刻度读出的数据为1N+0.4N=1.46N．
故答案为：（1）左；（2）在3格处挂了4个钩码；在2格处挂6个钩码；（3）a；1.4．

点评 （1）在探究杠杆平衡条件时，杠杆的重心应调到支点上，使其不影响两边力与力臂的乘积相等；为计算方便，要求两边各有一个力与力臂的乘积．
（2）杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆时，力臂在杠杆上，当力倾斜作用在杠杆上，力臂变小，力变大，这个知识点经常考查，一定要掌握．