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在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向____...

在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向______调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡,请你作出弹簧测力对杠杆所施拉力的力臂,要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿______方向,此时读数为______N.

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(1)实验前杠杆右侧高左侧低,原因是右侧的力和力臂乘积小于左侧的力和力臂乘积,根据杠杆的平衡条件可知,可将左侧的平衡螺母向右调节,减小左侧的力和力臂乘积,使杠杆在水平位置平衡. (2)力臂指支点到力的作用线的距离,过支点向拉力的作用线画垂线即可. (3)当把支点到作用点的连线作为动力臂(施力方向与连线垂直)时,动力臂最长、最省力(弹簧测力计示数最小),知道阻力、阻力臂和动力臂,利用杠杆的平衡条件求动力. 【解析】 (1)杠杆右侧高左侧低,为使杠杆在水平位置平衡,可以将左侧的平衡螺母向右调,或者将右侧的平衡螺母向右调(都向右调); (2)首先画出拉力的作用线,过支点向拉力的作用线画垂线,就得到拉力的力臂,如下图所示: (3)当沿竖直向下的方向施力时,动力臂最长,此时最省力,弹簧测力计的示数最小;由图知,若竖直向下施力,动力臂L1=15cm,阻力F2=0.5N×3=1.5N,阻力臂L2=20cm, ∵杠杆在水平位置平衡, ∴F1L1=F2L2, ∴动力F1===2N. 故答案为:右;如图;竖直;2.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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