Question

某学生在做“研究杠杆平衡条件”的实验中，把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是避免           对实验的影响；实验时，下图中所示的两个状态均表示杠杆已达到平衡。当杠杆由图甲的位置变成图乙的位置时，弹簧秤的示数将           。（填“变大”、“变小”或“不变”）

 

 

Answer 1

【答案】

杠杆自重  不变

【解析】

试题分析：（1）为了消除杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响，让杠杆的重心通过支点，所以杠杆在水平位置平衡，杠杆自身的重力对杠杆平衡没有影响．

（2）如图甲，杠杆在水平位置平衡时，砝码由于重力对杠杆产生的力F₁的力臂等于支点到力的作用点的距离OA；测力计竖直向上拉力F₂，力臂等于支点到力的作用点的距离OB．所以F₁×OA=F₂×OB．

如图乙，杠杆在乙图位置平衡时，F₁′的力臂为OC=OA×cos∠BOD，F₂的力臂为OD=OB×cos∠BOD．

所以F₁′×OAcos∠BOD=F₂×OBcos∠BOD，

所以F₁′×OA=F₂×OB，

所以F₁′=F₁，

故弹簧秤的示数将不变．

考点：杠杆的平衡条件及其应用