题目内容
【题目】.探究杠杆的平衡条件。
(1)杠杆两端的螺母作用是_______________。
(2)小明用如图所示装置，进行实验并收集了下表中的数据，分析数据可知，杠杆的平衡条件是____________。
(3)小明又图所示装置进行实验。请在图中画出拉力F的力臂，弹簧测力计的读数应是_______N。(一个钩码重0.5 N)
(4)如图所示，小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1____ (选填“>”“<” 或“=”) 3L2。
（拓展）探究了杠杆的平衡条件后，小红对天平上游码的质量进行了计算。她用刻度尺测出L1和L2 (如图所示)，则游码的质量为____g。
【答案】 调节杠杆在水平位置平衡 动力×动力臂=阻力×阻力臂 
； 2N； ＞ 
【解析】（1）当杠杆处于水平平衡时，作用在杠杆上的动力和阻力--钩码的重力--的方向恰好与杠杆垂直，这时力的力臂就可以从杠杆上的刻度直接读出。
（2）将力与力臂的乘积算出后进行比较，分析数据的问题，从而得出结论。
（3）过杠杆的支点作出垂直于力作用线的垂线段，即为力F的力臂。当弹簧测力计在斜向上拉（与水平方向成30°角）动力臂是OC的一半，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数；
（4）用杠杆平衡条件可对两侧的力的力臂的乘积进行分析，最后做出判断；
解答：（1）因为只有当杠杆处于水平平衡时，作用在杠杆上的动力和阻力--钩码的重力的方向恰好与杠杆垂直，这时力的力臂就可以从杠杆上的刻度直接读出。调节杠杆的水平平衡是为了便于测量力臂。
（2）分析表中数据得出的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂或者
；
（3）过杠杆的支点作出垂直于力作用线的垂线段，即为力F的力臂，
当弹簧测力计在斜向上拉（与水平方向成30°角），阻力臂是4格，OC为6格，动力臂是阻OC的一半，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数；当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于
格；根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得
。
（4）设一个硬币的重力G，根据杠杆的平衡条件得
，可以得出
，则2L1>3L2。以天平的刀口为杠杆的支点，天平的左盘和右盘的质量分别为m左和m右，游码的质量为m，当游码位于零刻度线时，由杠杆的平衡条件得
；当游码位于最大值5克时，由杠杆的平衡条件得
；由（2）-（1）得
，由题意知 c=L2/2，b=L1/2，所以
。
故答案为：(1). 调节杠杆在水平位置平衡 (2). 动力×动力臂=阻力×阻力臂 (3). 
； 2N； (4). ＞ (5).
