Question

【題目】如圖所示，小夢學習小組利用鐵架臺、帶有刻度的杠桿、細線、若干鉤碼(每個鉤碼重 0.5N)等實驗器材，探究“杠桿的平衡條件”。

(1)實驗前，小夢觀察到杠桿如圖甲所示，為了使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿右側的平衡螺母向 ________________ (選填“左”或“右”)調節，目的是________________ ；

(2)在A點處掛 3 個鉤碼，應在B點掛 ________________ 個鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡。若將水平位置平衡的杠桿，兩端同時去掉一個鉤碼，杠桿會 ________________ (選填“仍然平衡”、“沿順時針旋轉”或“沿逆時針旋轉”)；

(3)實驗過程中 ，小夢和小陽又分別設計了兩種實驗方案(圖乙)。 你認為 ________________ (選填 “小夢”或“小陽”)的實驗方案在實際操作中更便捷，支持你觀點的證據是 ________________ 。

Answer 1

【答案】左 便于測量力臂 2 沿逆時針旋轉 小夢 彈簧測力計的拉力與杠桿垂直，力臂在杠桿上便于測量

【解析】

(1)[1]根據甲圖，杠桿左端高，所以應該向左調節平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。

[2]使杠桿在水平位置平衡，目的是便于從杠桿上直接讀出力臂。

(2)[3]設每個鉤碼的重力為G，每個小格的長度為l，在B點所掛鉤碼的數量為n，由杠桿平衡的條件得

則所掛鉤碼的數量n為

[4]將水平位置平衡的杠桿，兩端同時去掉一個鉤碼，右側力乘以該力的力臂小于左側，所以杠桿將會沿逆時針轉。

(3)[5][6]小夢彈簧測力計的拉力與杠桿垂直，可以從杠桿上直接讀出力臂，小陽同學給杠桿的拉力不能從杠桿上直接讀出力臂，所以小夢實驗方案在實際操作中更便捷。