Question

【題目】博文同學的媽媽從超市買回一袋胡蘿卜，博文同學撿了一個最大的胡蘿卜用細線系好拄在彈簧測力計上（如圖所示）。胡蘿卜重為____N，如果在系線處將胡 蘿卜切成兩段，則GA 與GB，誰重呢？對此，研究時博文將胡蘿卜看作一個杠桿，并進行了以下探究：

(1)在一根有等間距刻度的均勻杠桿兩側(cè)掛上每個質(zhì)量都相等的鉤碼進行實驗。杠桿靜止于水平狀態(tài)的三次實驗情境如圖所示；

(2)根據(jù)圖甲的實驗，可以判斷 GA____GB（選填“大于”、“小于”、“等于”、“無法判斷”），說明你判斷的依據(jù)________；

(3)根據(jù)圖甲的實驗博文同學得出結論：只要滿足“阻力×阻力作用點到支點的距離=動力×動力作用點到支點的距離”，杠桿就能平衡。我想同學們你們都是學習力學的行家了，為了深刻的告訴博文同學他的結論到底正確與否，請你用圖乙所示的裝置，通過設計實驗來說明該結論是否正確，寫出你的實驗方案________。

Answer 1

【答案】2.4 無法判斷 把胡蘿卜看作杠桿，懸掛點是支點，把支點兩側(cè)胡蘿卜重看作動力和阻力，無法根據(jù)圖中的實驗判斷杠桿平衡時動力力臂和阻力力臂的大小關系無法通過杠桿的平衡條件判斷左右重力的大小 見解析所示

【解析】

[1]圖中彈簧測力計的分度值為0.2A，其示數(shù)為2.4N，所以胡蘿卜的重力為2.4N。

(2)[2][3]根據(jù)圖甲的實驗情景，是無法判斷GA和GB大小關系的；若把胡蘿卜看作杠桿，則懸掛點是支點，支點兩側(cè)胡蘿卜的重力可以看作是動力和阻力，因為無法根據(jù)圖中的實驗判斷杠桿平衡時動力臂和阻力臂的大小關系，故無法通過杠桿的平衡條件判斷左右重力的大小。

(3)[4]如圖乙所示，在離杠桿支點一定距離（用刻度尺量出其長度為L1）的左端懸掛3個鉤碼；在離杠桿支點一定距離（用刻度尺量出其長度為L2）的右端用彈簧測力計來拉，直到杠桿在水平位置保持平衡；在不改變彈簧測力計對杠桿拉力作用點的情況下改變拉力的方向，讓拉力的方向和桿身不保持垂直，記下此時彈簧測力計對杠桿右端的拉力大小F；將獲得的相關數(shù)據(jù)（阻力即3個鉤碼的重力、阻力作用點到支點的距離即L1、動力F、動力作用點到支點的距離即L2）代入博文同學的結論中，驗證該結論是否成立。