Question

【題目】用如圖所示的器材探究杠桿的平衡條件。

(1)實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿上的________使杠桿在不掛鉤碼時(shí),保持水平并靜止,這是為了_____________。

(2)在已經(jīng)平衡的杠桿的左側(cè)鉤碼下加掛鉤碼,為了使杠桿盡快平衡,下列做法正確且合理的是_______

A.只把右側(cè)鉤碼向右移

B.只把左側(cè)鉤碼向左移

C.把左右兩側(cè)鉤碼同時(shí)向左移動(dòng)

D.把左右兩側(cè)鉤碼同時(shí)向右移動(dòng)

(3)杠桿在兩個(gè)力的作用下平衡時(shí),F1l1=F2l2,此時(shí)動(dòng)力作用的效果與阻力作用的效果互相抵消。據(jù)此,如果杠桿受到動(dòng)力F1、F2和阻力F3三個(gè)力的作用,杠桿的平衡條件是什么呢?請(qǐng)你提出猜想:_______(用公式表達(dá))。

Answer 1

【答案】 螺母 便于實(shí)驗(yàn)時(shí)能從杠桿上直接讀出力臂 A 見解析

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿上的平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止，這是為了忽略杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，便于實(shí)驗(yàn)時(shí)能從杠桿上直接讀出力臂；因?yàn)楦軛U在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來；

（2）在已經(jīng)平衡的杠桿的左側(cè)鉤碼下加掛鉤碼，就會(huì)由于左側(cè)力×力臂的值大于右側(cè)而下沉，所以為了使杠桿盡快平衡，應(yīng)同時(shí)調(diào)節(jié)兩側(cè)鉤碼，使左側(cè)左側(cè)力×力臂的值減小的同時(shí)，使右側(cè)左側(cè)力×力臂的值增大，所以應(yīng)把左右兩側(cè)鉤碼同時(shí)向右移動(dòng)，故正確且合理的是D。

（3）根據(jù)杠桿平衡條件知道，若杠桿的動(dòng)力與動(dòng)力臂乘積之和（F1 L1 +F2 L2）與杠桿阻力與阻力臂的乘積F1 L1相等，則杠桿應(yīng)平衡，所以猜想杠桿受到動(dòng)力F1、F2和阻力F3三個(gè)力的作用的平衡條件是F3 L3 +F2 L2 =F1 L1。