题目

题型：不详难度：来源：

(5分)在探究杠杆平衡条件的实验中：

(1）小丽把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在_________位置平衡。这样做的目的是：____________________
（2）如图甲所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂____________个相同的钩码。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F ____________（填“变大”、“不变”或“变小”），原因是__________。

答案

（1）水平 消除杠杆的重力对实验的影响 （2）三  （3）变大 拉力F的力臂变小

解析

分析：（1）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来，也是为了避免杠杆的自重对杠杆平衡产生影响；
（2）根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F₁L₁=F₂L₂），确定钩码的个数；
（3）拉力的方向是倾斜的，力的方向与杠杆不垂直，力臂不能从杠杆上读出，此时力臂变小，根据杠杆的平衡条件分析弹簧测力计示数变化．
解答：解：（1）力臂等于支点到力的作用线的距离，当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；在水平位置平衡时，重心在支点处，杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响．
（2）假设每个钩码重1N，每小格表示1cm，则L_A=1cm×2=2cm，F_B=1N×2=2N，L_B=1cm×3=3cm，由杠杆的平衡条件，
∴F_A===3N
所以在杠杆左边A处挂3个相同的钩码，杠杆才平衡．
（3）弹簧测力计在C处竖直向上拉时，拉力的方向竖直向上与杠杆垂直，动力臂等于支点到力的作用点的距离；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的方向不再与杠杆垂直，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力变大，弹簧测力计的示数变大．
故答案为：（1）水平；
（2）3；
（3）变大、拉力F的力臂变小．