Question

15．小刚和小明等同学一起做“探究杠杆的平衡条件”的实验．
（1）小刚将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端上翘，此时，他应将杠杆两端的平衡螺母向左（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡．
（2）如图所示，若每个钩码重0.5N，且杠杆上每格相等，小明在杠杆左端图示位置处挂上3个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，他在图中A处施加一个竖直向上方向向上的力F₁，此力大小至少为2N．
（3）若撤去力F₁，改在杠杆右端B处施加一个方向斜向下的力F₂（如图所示），仍使杠杆平衡，则力F₂大于1.5N．（填大于、小于或等于）

Answer 1

分析 （1）为了便于测量力臂，应调节杠杆在水平位置平衡，将平衡螺母向较高的一端调节；
（2）根据杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，力要最小，力臂须最大，由此分析计算最小力；
（3）根据杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，将已知条件代入便可求出F₂的最小值；若动力臂减小，则动力增大．

解答 解：
（1）杠杆右端上翘，此时应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）根据杠杆的平衡条件可知，当力臂最大时，力才最小，由图以A到O点距离为力臂是最大的力臂，则力方向应竖直向上，若杠杆上每格长为L，
则F₁×3L=3×0.5N×4L，所以F₁=2N；
（3）使杠杆在水平位置平衡，则力F₂的方向应竖直向下，由F₁L₁=F₂L₂得，F₂×4L=3×0.5N×4L，解得，F₂=1.5N．
根据杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，当斜向下拉动测力计时，拉力的力臂减小，所以拉力变大，F₂＞1.5N．
故答案为：（1）左；（2）竖直向上；2；（3）大于．

点评 此题是探究杠杆的平衡条件实验，考查了杠杆的调节及平衡条件的应用，要分析过程中，要注意力和力臂的统一．