题目内容

【题目】小华做“探究杠杆的平衡条件”的实验:

(1)当杠杆如图甲图所示时,小华应将左端的平衡螺母向_____移动,使杠杆在水平位置平衡。(选填“左”或“右”)

(2)调节杠杆水平平衡后,小华在杠杆的A点挂上4个钩码(每个钩码重2N,杠杆上相邻刻线距离相等),如图乙图所示,若使杠杆恢复水平平衡状态,可以在E点挂上____________个钩码; 杠杆平衡后若将左右两侧各加挂一个相同的钩码,则杠杆___________端将下沉(选填“左”或“右”)。

(3)当在杠杆的A点挂上4个钩码(每个钩码重2N,杠杆上相邻刻线距离相等),若要使杠杆恢复水平平衡,还可以使用最大测量值为5N的弹簧测力计在_______点(选填B、C、D、E)沿着竖直向上的方向拉住杠杆。

【答案】右 2 右 C

【解析】

第一空.由甲图可知,杠杆左端重、右端轻,应将平衡螺母向右调节,直到杠杆在水平位置平衡。

第二空.由乙图可知,A点距离支点两格,E点距离支点四格。在A点挂4个钩码,则A点杠杆受到的拉力大小为2N×4=8N。要使杠杆平衡,根据杠杆平衡条件,有:

8N×2(格)=FE×4(格),

解得E点所挂钩码对杠杆的拉力应为4N,因每个钩码重2N,所以,在E点应挂钩码个数为2个。

第三空.杠杆平衡后若将左右两侧各加挂一个相同的钩码,则杠杆左端力和力臂的乘积为10N×2(格);杠杆右端力和力臂的乘积为6N×4(格)。因10N×2(格)<6N×4(格),所以此时杠杆右端将下沉。

第四空.因A点钩码对杠杆的拉力方向是竖直向下,要用弹簧测力计对杠杆施加竖直向上的拉力使杠杆水平平衡,则该弹簧测力计的拉力与钩码对杠杆的拉力应在支点同侧,即弹簧测力计对刚的拉力应作用在B点或C点。若作用在B点,根据杠杆平衡条件,则:

FB×3(格)=8N×2(格),

解得FB=5.33N。该力大小超过了弹簧测力计的最大测量值,所以弹簧测力计不能作用在B点。若作用在C点,根据杠杆平衡条件,则:

FC×4(格)=8N×2(格),

解得FC=4N。该力大小没有超过弹簧测力计的最大测量值,所以弹簧测力计应作用在C点。

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