Question

图1为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置．实验中：
（1）首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态．这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为    ．
（2）在验证杠杆平衡条件时，某实验小组得到了图1所示的杠杆平衡状态．已知每个钩码的质量均相等．若钩码所挂位置不动，将左边的钩码去掉一个，为使杠杆仍然保持平衡，右边的钩码该拿掉    个．
（3）利用“杠杆的平衡条件”这个理论判断，图2所示的机械在使用时属于费力杠杆的是    （填序号）．

Answer

（1）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态，这时杠杆的重心在支点上．
（2）首先根据如图1的杠杆平衡，求出动力臂和阻力臂的比值．然后再根据杠杆平衡条件，求出右端的钩码数量．
（3）动力臂大于阻力臂是省力杠杆；动力臂大于阻力臂是费力杠杆；动力臂等于阻力臂是等臂杠杆．
【解析】
（1）因为杠杆的重心在支点上，所以力臂为零．
（2）设一个钩码在质量为m，根据杠杆平衡条件得，
3mgl1=6mgl2，
所以，=，
当左端去掉一个钩码，则右端的钩码数量设为n，
所以，==，
所以，n=4，
右端挂4个钩码，去掉2个．
（3）起子的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；筷子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；钳子动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
故答案为：（1）0；（2）2；（3）②．