Question

用如图所示的器材探究杠杆的平衡条件。

(1)实验前调节杠杆上的________使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,这是为了_____________。

(2)在已经平衡的杠杆的左侧钩码下加挂钩码,为了使杠杆尽快平衡,下列做法正确且合理的是_______

A.只把右侧钩码向右移

B.只把左侧钩码向左移

C.把左右两侧钩码同时向左移动

D.把左右两侧钩码同时向右移动

(3)杠杆在两个力的作用下平衡时,F₁l₁=F₂l₂,此时动力作用的效果与阻力作用的效果互相抵消。据此,如果杠杆受到动力F₁、F₂和阻力F₃三个力的作用,杠杆的平衡条件是什么呢?请你提出猜想:_______(用公式表达)。

Answer

螺母 便于实验时能从杠杆上直接读出力臂 A 见解析

【解析】(1)实验前调节杠杆上的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，这是为了忽略杠杆的自重对实验的影响，便于实验时能从杠杆上直接读出力臂；因为杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；

（2）在已经平衡的杠杆的左侧钩码下加挂钩码，就会由于左侧力×力臂的值大于右侧而下沉，所以为了使杠杆尽快平衡，应同时调节两侧钩码，使左侧左侧力×力臂的值减小的同时，使右侧左侧力×力臂的值增大，所以应把左右两侧钩码同时向右移动，故正确且合理的是D。

（3）根据杠杆平衡条件知道，若杠杆的动力与动力臂乘积之和（F1 L1 +F2 L2）与杠杆阻力与阻力臂的乘积F1 L1相等，则杠杆应平衡，所以猜想杠杆受到动力F1、F2和阻力F3三个力的作用的平衡条件是F3 L3 +F2 L2 =F1 L1。