Question

8．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点选在质地均匀的杠杆中央，这样做的目的是为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；实验前，首先调节杠杆两端的平衡螺母，若杠杆左端向下倾斜，应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节；
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码6个；
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大（选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是该力的力臂变短了．

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）根据杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂可求出钩码的个数；
（3）当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂减小，为保持杠杆平衡，拉力要增大．

解答 解：
（1）当在杠杆上挂物体时，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响；
杠杆的左端向下倾斜，说明这一侧的自重与力臂的乘积大，应将平衡螺母向右调节；
（2）设一个钩码的重为G，杠杆一个小格的长度为L，
由F₁L₁=F₂L₂可得：F_B=$\frac{{F}_{A}{L}_{A}}{{L}_{B}}$=$\frac{4G×3L}{2L}$=6G，所以应在杠杆右端B处挂6个相同的钩码；
（3）如图乙，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂减小，为保持杠杆平衡，拉力要增大，所以弹簧测力计示数会变大．
故答案为：（1）杠杆自重；右；（2）6；（3）变大；该力的力臂变短了．

点评 （1）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；
（2）当杠杆处于水平位置平衡时，竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上，倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上，力臂变小．