Question

在探究杠杆平衡条件的实验中:

（1）开始时杠杆右高左低，则可将左侧的平衡螺母向____调节，使其在水平位置平衡。

（2）如图所示，在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂____个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。若此时用外力使杠杆旋转一个角度，松手后，杠杆____（能/不能）保持静止。

（3）如图所示，若在杠杆B点用弹簧测力计拉动，再将弹簧测力计逐渐向右倾斜使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____（变大/变小/不变）。用弹簧测力计取代一侧的钩码继续进行以上探究活动的最终目的是____。

A．便于正确认识力臂            B．便于测量力臂的大小

C．便于直接读出拉力的大小      D．便于得出杠杆平衡条件

Answer

右 6 能 变大 A

【解析】

(1)[1]杠杆右高左低，则可将左侧的平衡螺母向右调节，使其在水平位置平衡。

(2)[2]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表l，图甲中，杠杆的左端：

4G×3l=12Gl，

B处的力臂为2l，杠杆的右端：F2×2l，根据杠杆平衡条件得：

4G×3l=F2×2l，

解得F2=6G，即在B处挂6个同样的钩码；

[3]若此时用外力使杠杆旋转一个角度，如下所示：

这时的左边重力的力臂为OC′，右边重力的力臂普OB′，由相似三角形知识可知：

，

故：

4G×3l=6G×2l，

即松手后，杠杆能保持静止。

(3) [4]将弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂将变小，所以弹簧测力计的示数将变大；

[5]从支点到力的作用线的距离叫力臂，在杠杆两侧挂钩码，由于重力的方向是竖直向下的，力臂在杠杆上可以直接读出，当用弹簧测力计拉，若弹簧测力计倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会发生变化，相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡，这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识，故A符合题意。