Question

（2010?長(zhǎng)春模擬）學(xué)完《杠桿》的知識(shí)后，小明設(shè)計(jì)了一種測(cè)量物體質(zhì)量的工具，如圖甲所示，其中AB是一根輕質(zhì)木桿，AO=OB，O處為提紐．

（1）當(dāng)把物體放在左盤中，為了使木桿在水平位置平衡，他應(yīng)在右盤中放入質(zhì)量與左盤物體質(zhì)量

相等

的砝碼．在測(cè)量中發(fā)現(xiàn)，為了測(cè)出不同物體的質(zhì)量，他應(yīng)該準(zhǔn)備不同質(zhì)量的砝碼，很不方便．
（2）他看到物理課本中有這樣一句話“托盤天平的兩臂長(zhǎng)度相等，天平平衡后，被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量”．實(shí)際上使用天平經(jīng)常同時(shí)用到砝碼和游碼，此時(shí)被測(cè)物體的質(zhì)量應(yīng)

大于

砝碼的質(zhì)量（選填“大于”、“等于”或“小于”）．
（3）他想是否可以不用右盤而直接用一個(gè)質(zhì)量較大的鐵塊來做游碼，于是對(duì)上述的設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)．他更換了一根更長(zhǎng)的輕質(zhì)木桿，并將右盤換成了一個(gè)可移動(dòng)的鐵塊．如圖乙所示，當(dāng)左盤中放入1kg物體時(shí)，鐵塊正好在C處使木桿在水平位置平衡．若增加左盤中物體的質(zhì)量，鐵塊應(yīng)向

右

端移動(dòng)，也能使木桿在水平位置平衡．用這樣的方法，就可以標(biāo)出木桿上不同的位置所對(duì)應(yīng)左盤中不同物體的質(zhì)量，從而解決（1）中的問題．
（4）但小明又發(fā)現(xiàn)，當(dāng)左盤中物體質(zhì)量較大時(shí)，無論怎么移動(dòng)鐵塊也無法實(shí)現(xiàn)木桿在水平位置平衡，請(qǐng)你在不增加木桿長(zhǎng)度的情況下，幫助小明實(shí)現(xiàn)木桿在水平位置平衡．你的方法是：

將左盤向提鈕方向適當(dāng)移動(dòng)

．（寫出一種方法即可）

Answer 1

分析：根據(jù)杠桿平衡條件分析答題，杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．

解答：解：（1）因?yàn)锳O=OB，則杠桿是一個(gè)等臂杠桿，等臂杠桿平衡時(shí)，兩盤中物體質(zhì)量相等；當(dāng)把物體放在左盤中，為了使木桿在水平位置平衡，他應(yīng)在右盤中放入質(zhì)量與左盤物體質(zhì)量相等的砝碼．
（2）在使用天平時(shí)，被測(cè)物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼所示的質(zhì)量，因此被測(cè)物體的質(zhì)量大于砝碼的質(zhì)量；
（3）當(dāng)左盤中放入1kg物體時(shí)，鐵塊正好在C處使木桿在水平位置平衡；若增加左盤中物體的質(zhì)量，左邊力與力臂的乘積變大，由杠桿平衡條件可知，要使木桿在水平位置平衡，鐵塊應(yīng)向右端移動(dòng)，增大鐵塊重力的力臂，使兩邊力與力臂的乘積相等，從而使木桿在水平位置平衡．
（4）當(dāng)左盤中物體質(zhì)量較大時(shí)，無論怎么移動(dòng)鐵塊也無法實(shí)現(xiàn)木桿在水平位置平衡，在不增加木桿長(zhǎng)度的情況下，將左盤向提鈕方向適當(dāng)移動(dòng)、或增大鐵塊的質(zhì)量或、將提鈕向左盤方向適當(dāng)移動(dòng)都可以使提鈕兩邊力與力臂的乘積相等，使木桿在水平位置保持平衡．
故答案為：（1）相等；（2）大于；（3）右；（4）將左盤向提鈕方向適當(dāng)移動(dòng)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，認(rèn)真審題，根據(jù)題意應(yīng)用杠桿平衡條件即可正確解題．