Question

如圖所示，將兩手的食指放在鉛筆的兩端下面，盡量使鉛筆保持水平，向鉛筆的中部移動(dòng)手指（也可以用直尺做）．重復(fù)幾次，你觀察到的現(xiàn)象是     ．就觀察到的現(xiàn)象，提出一個(gè)有價(jià)值且可探究的問題     ．

Answer 1

【答案】分析：實(shí)際做一做，認(rèn)真觀察，寫出觀察到的現(xiàn)像．當(dāng)左手向中間移動(dòng)時(shí)，以右邊為支點(diǎn)，阻力（鉛筆重）和阻力臂不變，左邊用力力臂減小，根據(jù)杠桿平衡條件可知，左邊的用力將變大，左面手指受到的壓力變大，摩擦力變大；當(dāng)摩擦力增大到一定程度左邊手指靜止，右邊手指開始向中間移動(dòng)．這樣兩手指左右交互移動(dòng)，直到鉛筆的中間位置為止．針對(duì)看到的現(xiàn)象提出疑問．
解答：解：如圖，當(dāng)左手向中間移動(dòng)時(shí)：
以B支點(diǎn)，G和力臂L_BC不變，F(xiàn)₁的力臂L_BA減小，
∵F₁L_BA=GL_BC，
∴左邊的用力F₁將變大，
由此可知左面手指受到的壓力變大，摩擦力變大；當(dāng)摩擦力增大到一定程度左邊手指靜止，右邊手指開始向中間移動(dòng)．這樣兩手指左右交互移動(dòng)，直到鉛筆的中間位置為止．
提出問題：鉛筆向左或向右移動(dòng)是由什么決定的？
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，涉及到杠桿的平衡條件和影響摩擦力大小的因素，屬于難題．