Question

17．探究杠杆平衡条件：
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端螺母向右（左或右）边旋一些，使杠杆在水平位置平衡这样便于测量力臂．
（2）实验时有足够相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡，请设计两种方案：
如：在 1处挂12 只钩码
方案一：在4处挂3只钩码
方案二：在6处挂2个钩码．

Answer 1

分析 （1）调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响；
（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．

解答 解：（1）杠杆左端下沉，即右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动．
杠杆在水平位置平衡，最大的好处是力臂在杠杆上，便于力臂的测量，同时消除杠杆自身重对杠杆平衡的影响．
（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=4G×3L=12GL，所以在第4个格处挂3个钩码；
右端=2G×6L=12GL，所以在第6个格处挂2个钩码（答案不唯一）．
故答案为：（1）右；力臂；（2）①3；②在6处挂2个钩码（答案不唯一）．

点评 重力的方向是竖直向下的，而力臂又是支点到力的作用线的垂直距离，因此，实验前应先调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样可以从杠杆上直接读出力臂．