Question

彈簧測力計量程為5N．給你一支鉛筆，鐵絲和鐵釘（如圖所示），請你將它的量程改為15N．請畫圖（將裝置圖畫在方框內）說明做法、刻度盤改造和使用方法（不計器材自重和摩擦）．

（1）做法：
（2）刻度盤改造：
①原理：由公式

 

，可以得到新舊刻度之間的關系，在刻度盤同一位置，新刻度在數值上是舊刻度的

 

倍．
②請你將新舊刻度盤對應關系表格填寫完整：

（3）使用方法：

Answer 1

分析：用鐵釘將鉛筆固定在O點，做成杠桿，使力臂間的長度關系為3：1，根據杠桿平衡條件算出對應的刻度值，補充表格．

解答：解：（1）用鐵釘將鉛筆固定在O點，做成杠桿，使OA：OB=1：3，如圖所示．

（2）①根據杠桿平衡條件：F₁?L₁=F₂?L₂得
G?OA=F?OB
G=

F?OB

OA

=3F
將重物懸掛在A點，將彈簧測力計固定在B點，豎直向下拉，處于水平平衡時彈簧測力計示數的3倍等于重物的重力．
②5，6，3
（3）使用方法：
①用鐵絲將杠桿懸掛起來，O為支點；
②被測物體掛于A點；
③豎直向下拉動彈簧測力計，過到水平平衡；
④在新刻度盤上讀出指針指示的讀數．

點評：本題應用了杠桿的平衡條件，并對條件加以升華利用，難度較大．