题目内容

6．在“研究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆刻度均匀，每个钩码的质量都相等．

（1）实验开始时，杠杆如图甲所示处于静止状态．为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向左移动（选填“左”或“右”）．
（2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆上挂了如图乙所示2组钩码．此时，杠杆在水平位置是否平衡：不平衡（选填“平衡”或“不平衡”）．
（3）用弹簧测力计和钩码配合使用，也可以研究杠杆平衡条件．如图丙所示，若每个钩码的质量是50g，则可用量程为0～5N的弹簧测力计在B处（选填“A”、“B”或“C”）竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，获取实验数据．

分析 （1）如果杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，如果杠杆右端下沉，应向左调节平衡螺母，使杠杆在平衡位置平衡；
（2）杠杆是否平衡，取决于两边力和力臂的乘积是否相等，若F1L1=F2L2，杠杆平衡；若F1L1≠F2L2，杠杆就不平衡，会沿力和力臂成积大的力的方向转动；
（3）左侧钩码对杠杆的作用力向下，使杠杆沿逆时针转动，则弹簧测力计施加的力使杠杆沿顺时针转动，保持杠杆平衡；杠杆平衡条件F1L1=F2L2计算出弹簧秤的示数，判断弹簧测力计的位置．

解答 解：
（1）图甲中，杠杆右端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向左调；
（2）图乙中，设一格为L，一个钩码重G，则有2G×4L＜3G×3L，即右边的力和力臂的乘积大于左边的力和力臂的乘积，杠杆不能在水平位置平衡，会沿顺时针方向转动；
（3）图丙中，钩码对杠杆的作用力使杠杆沿逆时针转动，现欲用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆，要保持杠杆保持平衡状态，则弹簧测力计的作用力应使杠杆沿顺时针转动，所以要作用在杠杆的左端；
丙图中钩码的重力G=mg=4×0.05kg×10N/kg=2N；
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得：
如果拉力在A点，则F=$\frac{G{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{2N×3}{1}$=6N，因为弹簧测力计的量程为0～5N，拉力超过了测力计的量程；
如果拉力在B点，则F=$\frac{G{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{2N×3}{5}$=1.2N，拉力没有超过弹簧测力计的路程，故弹簧测力计在B处竖直向上拉杠杆，可以使其在水平位置平衡，获取实验数据．
故答案为：（1）左；（2）不平衡；（3）B．

点评 本题主要考查对“探究杠杆平衡条件”的实验内容的了解．杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1L1=F2L2；运用此条件进行杠杆平衡的计算．

练习册系列答案
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次数1234567
物距u/cm14161820222426
①35272220181716
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