Question

5．杠杆的平衡条件是F₁L₁=F₂L₂，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，（1）将杠杆中点支到支架上后，发现右端比左端低，这时，应将右端螺母向右边调，使杠杆在水平位置平衡．（2）在实验中，若保持钩码的只数和位置不变，使弹簧测力计由竖直向下拉改为斜向下拉，则弹簧测力计的示数将变大．（填“变大”、“变小”或“不变”）

Answer 1

分析 杠杆平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂；
（1）杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来．
（2）拉力的方向是倾斜的，力的方向与杠杆不垂直，力臂不能从杠杆上读出，此时力臂变小，根据杠杆的平衡条件分析弹簧测力计示数变化．

解答 解：杠杆平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂；
（1）杠杆重心右移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来．
（2）在实验中，若保持钩码的只数和位置不变，使弹簧测力计由竖直向下拉改为斜向下拉，拉力的方向不再与杠杆垂直，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力变大，弹簧测力计的示数变大．
故答案为：
F₁L₁=F₂L₂；
（1）右；水平；
（2）变大．

点评 （1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；
（2）拉力的方向倾斜时，导致动力臂变化，根据杠杆平衡条件，阻力、阻力臂不变时，动力臂变化，动力就会产生与动力臂相反的变化．