Question

小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中：

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆处于如图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向_____（左/右）侧调节，使杠杆在水平位置平衡；

（2）某同学用如图乙装置通过多次实验操作及数据分析出杠杆平衡的条件是：动力×动力作用点到支点的距离＝阻力×阻力作用点到支点的距离，你认为他的结论_____（选填：“可靠”或“不可靠”）；

（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_____（仍保持平衡/左端下沉/右端下沉）；

（4）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直_____（选填：“向上”或“向下”）拉杠杆，才能使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F₁，如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F₂，则F₂_____F₁（选填：“＞”“＝”或“＜”）．

Answer

右 不可靠 左端下沉 向上 >

【解析】

（1）杠杆左端低右端高，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移；

（2）杠杆的平衡条件是：F1L1=F2L2；力臂是指支点到力的作用线的距离；

（3）设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件判断是否平衡；

（4）根据杠杆的平衡条件分析即可解答；

(1)杠杆左端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节；

(2)他的结论不可靠；

杠杆在水平位置平衡，并且动力和阻力垂直作用在杠杆上，此时动力臂和阻力臂都在杠杆上，“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”成立；当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”不成立；

(3)若A. B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧3G×3L=9GL，右侧2G×4L=8GL，因为9GL>8GL杠杆不能平衡，左侧下沉；

(4)取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直拉，由于支点在一侧，因此向下拉杠杆，才能使杠杆在水平位置平衡，将弹簧测力计斜向右拉,阻力和阻力臂不变,拉力的力臂变短,根据杠杆平衡条件可知,杠杆在水平位时平衡时,拉力变大,所以,F2>F1．