Question

【題目】在探究杠桿平衡條件的實驗中：

（1）小明發現杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向____________調節。小明調節杠桿在水平位置平衡的主要目的是______,

（2）如圖甲所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將______________（變大／變小／不變），其原因是__________。

（3）實驗中，用圖乙所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式。這主要是因為該種方式（____）

A、一個人無法獨立操作 B、需要使用太多的鉤碼

C、力臂與杠桿不重合 D、力和力臂數目過多

（4）某同學利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗證杠桿平衡的條件，如圖丙所示，當杠桿在水平位置平衡時，他測出從支點O到硬幣邊緣的距離作為力臂L1和L2的大小（左邊為L1 ，右邊為L2 且L1 > L2 ），他測力臂的方法是_____的（選填“正確”或“錯誤”）。如果將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速向支點移動的過程中，則杠桿_____（選填“仍平衡”、“向左傾斜”、“向右右傾斜”）

Answer 1

【答案】左 便于測量力臂 變大 拉力的力臂變小了 D 錯誤 向左傾斜

【解析】

（1）調節杠桿平衡時，無論是左端的螺母還是右端的螺母，都要使螺母向上翹的一端移動．杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．

（2）阻力和阻力臂不變時，彈簧測力計傾斜，動力臂變小，動力變大．

（3）研究杠桿的平衡，需要有動力和阻力但力多了增加了難度，且不易得出結論來．

(4) 幾個硬幣放在杠桿上，杠桿在水平位置平衡，幾個硬幣的重心在硬幣平面圓心的直線上，作用在杠桿上的力的作用線通過平面圓的圓心，力臂是從支點到平面圓心的距離．

可以采用極端的方法，兩端硬幣遠離支點移動相同的距離，當杠桿左端的硬幣移動到最左端時，右端硬幣到離右端還有一段距離，杠桿的右端會下沉．

（1）在探究杠桿平衡條件的實驗中，實驗前杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端（或左端）的平衡螺母向左調節；使杠桿在水平位置平衡的主要目的便于測量力臂。

（2）甲圖中，彈簧測力計豎直向上拉杠桿時，拉力力臂為OC，彈簧測力計傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于OC，由杠桿平衡條件公式F1L1=F2L2可知，在F2L2

一定時，拉力F1力臂L1變小，拉力F1變大，彈簧測力計示數變大。

(3)在乙圖中，力和力臂數目過多，增加了實驗的難度，且不易得出結論來，所以不易采用，故D正確，ABC錯誤。

故選：D。

(4)硬幣放在杠桿上，杠桿在水平位置平衡，硬幣作用在杠桿上的力通過硬幣平面圓心，力臂是從最下面平面圓心到支點的距離，而不是硬幣靠近支點一方的邊緣到支點間的距離，所以力臂測量錯誤。

如果將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速向支點的運動，在相同時間內，右端的硬幣先到達杠桿支點，左端的硬幣仍然在杠桿支點的左邊，杠桿會向左傾斜。