题目内容

5．小柯在测量某铁块的重力时，发现铁块的重力超出了弹簧测力计5N的量程，一时又找不到其它测量工具，为了测出该铁块的重力，他找来木棒、细铁丝等物品进行如下改进：

步骤一：将细线系在木棒的1/4处A位置，在木棒的左端绕上适量细铁丝，使木棒处于水平位置平衡，如图甲；
步骤二：用手指勾住弹簧测力计的B处，接下来的操作是：对弹簧测力计进行调零，如图乙；
步骤三：在木棒左端挂上铁块，右端用弹簧测力计竖直向下拉，如图丙．
（1）步骤一中“在木棒左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡”是为了防止木棒自身重力的影响．
（2）完成步骤二所缺的操作；
（3）步骤三中，当木棒处于水平位置平衡时，弹簧测力计如图丁所示示数为2.2N．小明按照以上步骤分析发现铁块重力超过6.6 N利用现有器材无法测量，因此他认为铁块重力较大时应当对步骤一进行以下改进：可以将悬挂点向左移动．

分析 （1）为消除杠杆重力对实验效果的影响，实验中应调节杠杆在水平位置平衡；
（2）弹簧测力计倒过来使用时需要重新调零；
（3）读出测力计的示数，根据杠杆平衡调节求出铁块的重力．

解答 解：（1）在木棒左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡，是为了防止木棒自身重力对测量结果的影响；
（2）弹簧测力计倒过来使用时需要重新调零；
（3）由图丁知，测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N；
根据杠杆的平衡条件：G×$\frac{L}{4}$=F×（1-$\frac{L}{4}$）
解得：G=3F=3×2.2N=6.6N．
小明按照以上步骤分析发现铁块重力超过6.6 N利用现有器材无法测量，
根据杠杆的平衡条件知：当物体变重时，可以减小力臂，故可以将悬挂点向左移动．
故答案为：（1）防止木棒自身重力的影响；（2）对弹簧测力计进行调零；（3）2.2；6.6；可以将悬挂点向左移动．

点评 本题主要考查了测力计的读数及杠杆平衡条件的应用，要得出物体的重力，关键是能够正确读出测力计的示数，并分析出对应的力臂大小．

练习册系列答案
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