Question

【題目】在探究“杠桿的平衡條件”的實驗中，采用如圖所示的裝置．
（1）實驗時，應先調節平衡螺母，使杠桿在位置平衡．
（2）若不計杠桿質量和摩擦且杠桿刻度均勻，每個鉤碼都相同，在C點掛2個鉤碼時，在D點應掛個鉤碼，杠桿才能恢復平衡．
（3）若鉤碼所掛位置不動，將左邊的鉤碼拿掉一個，要使杠桿仍保持平衡狀態，應將右邊的鉤碼拿掉個．
（4）由此，總結出杠桿的平衡條件為： ．

Answer 1

【答案】
（1）水平
（2）4
（3）2
（4）動力×動力臂=阻力×阻力臂
【解析】解：（1）為了方便的讀出力臂，實驗時應調節平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；（2）設杠桿每格的長度為L，每個鉤碼重為G，左側C點力矩為2G×4L=8GL；右側D點力臂為2L，要使杠桿平衡，所以，需在D點掛4個鉤碼，即4G×2L=8GL；（3）鉤碼所掛位置不動，將左邊的鉤碼拿掉一個，左邊力矩變為1G×4L=4GL；右側D點力臂為2L，要使杠桿仍保持平衡狀態，應將右邊的鉤碼拿掉2個鉤碼，即2G×2L=4GL；（4）由（2）、（3）可得出，杠桿的平衡條件為：動力×動力臂=阻力×阻力臂． 故答案：（1）水平；（2）4；（3）2；（4）動力×動力臂=阻力×阻力臂．