Question

6．在“探究杠杆平衡条件”的实验中，先把杠杆的中点支在支架上，杠杆停在如图（a）所示的位置，此时杠杆处于（选填“处于”或“不处于”）平衡状态．，可以调节右端的螺母，使它向右（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，目的是为了便于直接在杠杆上读出力臂．在杠杆上挂1牛的重物，如图（b）所示，则弹簧测力计的示数＞2牛（选填“＞”、“=”或“＜”）；若将所挂的重物往右移，则弹簧测力计的示数会变小（选填“变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

分析 （1）杠杆的平衡是指杠杆处于静止或匀速转动；
（2）杠杆左端低、右端高，说明此时杠杆的重心在支点左边，应使杠杆的重心右移，据此判断平衡螺母调节的方向；调节杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究；
（3）根据杠杆平衡条件，求出弹簧测力计的示数．根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂分析即可得出答案．

解答 解：（1）因为杠杆平衡是指杠杆处于静止或匀速转动状态而此时杠杆停着不动，说明杠杆此时处于平衡状态；
（2）将杠杆中点置于支架上，发现杠杆左端下沉，此时杠杆重心偏左，应将平衡螺母向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，使杠杆在水平位置平衡，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来．
（3）因为若测力计竖直向上拉动，由F₁L₁=F₂L₂得F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{1N×4格}{2格}$=2N，若测力计斜向上拉动，则L₁变小，F₁变大，大于2N；
若重物右移，则L₂变小，由F₁L₁=F₂L₂可知在F₂、L₁不变时L₂变小，F₁变小．
故答案为：处于；右；水平；力臂；＞；变小．

点评 杠杆处于静止或匀速转动状态时，我们就说杠杆平衡．为了从杠杆上读出力臂，应使杠杆水平平衡．