Question

8．杠杆的平衡条件是F₁L₁=F₂L₂．如图所示杠杆处于平衡状态，假设左边钩码的拉力为F₁，右边钩码的拉力为F₂，则L₁=1.5L₂（每个钩码的重力相等）．如果两边同时增加5个钩码，则杠杆将逆时针旋转，如果两边分别成倍增加钩码，则将保持平衡． （顺时针旋转或逆时针旋转或保持平衡）．

Answer 1

分析 （1）杠杆的平衡条件是F₁L₁=F₂L₂；
（2）根据图示判断力臂间的关系；
（3）用杠杆平衡条件可对两侧的力的力臂的乘积进行分析，最后做出判断；
（4）动力臂和阻力臂均不变，如果两边分别成倍增加钩码，仍然满足杠杆平衡条件．

解答 解：（1）杠杆平衡条件为F₁L₁=F₂L₂；
（2）设杠杆上一格的长度为L，由图可知，L₁=3L，L₂=2L，
所以L₁：L₂=3L：2L=1.5，则L₁=1.5L₂；
（3）设一个钩码的重为G，杠杆上一格的长度为L；
由图可知，原来左侧有2个钩码，右侧有3个钩码；
如果两边同时增加5个钩码，
杠杆左边：7G×3L=21GL，
杠杆右边：8G×2L=16GL，
21GL＞16GL，左边力和力臂的乘积较大，所以杠杆的左端下沉，杠杆逆时针旋转．
（4）如果两边分别成倍增加钩码，设现在的钩码个数均为原来的n倍，则左侧钩码的重力为2n×G，右侧钩码的重力为3n×G，
杠杆左边：2n×G×3L=6nGL，
杠杆右边：3n×G×2L=6nGL，
杠杆两侧力和力臂的乘积相等，故杠杆保持平衡．
故答案为：F₁L₁=F₂L₂；1.5；逆时针旋转；保持平衡．

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握及应用，杠杆是否平衡或向哪端倾斜都是由两边力和力臂乘积的大小关系决定的．