Question

5．杠桿的平衡條件是F₁L₁=F₂L₂，在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，（1）將杠桿中點支到支架上后，發(fā)現(xiàn)右端比左端低，這時，應(yīng)將右端螺母向右邊調(diào)，使杠桿在水平位置平衡．（2）在實驗中，若保持鉤碼的只數(shù)和位置不變，使彈簧測力計由豎直向下拉改為斜向下拉，則彈簧測力計的示數(shù)將變大．（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 杠桿平衡條件是：F₁L₁=F₂L₂；
（1）杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響；杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來．
（2）拉力的方向是傾斜的，力的方向與杠桿不垂直，力臂不能從杠桿上讀出，此時力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件分析彈簧測力計示數(shù)變化．

解答 解：杠桿平衡條件是：F₁L₁=F₂L₂；
（1）杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；力臂等于支點到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，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）在實驗中，若保持鉤碼的只數(shù)和位置不變，使彈簧測力計由豎直向下拉改為斜向下拉，拉力的方向不再與杠桿垂直，動力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件，阻力和阻力臂不變，動力變大，彈簧測力計的示數(shù)變大．
故答案為：
F₁L₁=F₂L₂；
（1）右；水平；
（2）變大．

點評 （1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡；
（2）拉力的方向傾斜時，導(dǎo)致動力臂變化，根據(jù)杠桿平衡條件，阻力、阻力臂不變時，動力臂變化，動力就會產(chǎn)生與動力臂相反的變化．