Question

11．在如图所示的实验装置中，
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，它将杠杆右端的螺母向右边旋一些，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂．
（2）实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，
则怎样挂钩码可使杠杆在水平位置平衡？（设计两种方案）
①在第6个格处挂2个钩码．
②在第4个格处挂3个钩码．
（3）实验中若改用弹簧测力计，则弹簧测力计在支点左侧竖直向上拉，右侧竖直向下拉．（填“竖直向上“，或”竖直向下“）
（4）一个同学在研究完杠杆的平衡条件后，在支点处挂上几个钩码，他这样将不影响杠杆的平衡．（填“影响”或“不影响”）

Answer 1

分析 （1）实验前先要调节杠杆两端的螺母，使其在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动；
杠杆在水平位置平衡，是为了便于从杠杆上读出或测出力臂的长度；
（2）根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得：杠杆在水平位置平衡时：左边=4G×3L=12GL；右边也应等于12GL，据此分析；
（3）根据动力使杠杆转动，阻力阻碍杠杆转动，确定在杠杆的哪端用力，向哪个方向用力；
（4）在支点上挂了钩码，拉力的作用线通过支点，力臂为0，力与力臂的乘积为0．

解答 解：
（1）调节杠杆在水平位置平衡时，杠杆的右端下倾，平衡螺母向左端移动；杠杆在水平位置平衡，动力臂和阻力臂都在杠杆上，便于测量动力臂和阻力臂大小；
（2）设一钩码重为G，一格为L，则杠杆在水平位置平衡时：左边=4G×3L=12GL；
右边=2G×6L=3G×4L=4G×3L=12GL，所以可以在第6个格处挂2个钩码，或在第4个格处挂3个钩码；
（3）弹簧测力计钩在支点左侧时，根据钩码要阻碍杠杆转动可知，拉力方向应为竖直向上；弹簧测力计钩在支点右侧时，根据钩码要阻碍杠杆转动可知，拉力方向应为竖直向下；
（4）力的作用线过支点，力臂为0，力与力臂的乘积为0，不影响杠杆平衡．
故答案为：（1）右；水平；便于测量力臂；（2）①在第6个格处挂2个钩码；②在第4个格处挂3个钩码；（3）竖直向上；竖直向下；（4）不影响．

点评 此题考查了杠杆平衡条件的应用，确定杠杆所受的两个力及对应的力臂是解决此题的关键．