Question

3．小明在測量物重時，估測物體重約10N，請你利用下列器材幫他設(shè)計一個測量物體重的實(shí)驗(yàn)方案．

器材：被測物體，彈簧測力計（0-5N）．已調(diào)平衡的杠桿，刻度尺和細(xì)線．
①簡述主要測量步驟
實(shí)驗(yàn)步驟：a．把被測物體掛在杠桿右側(cè)A處；
b．用彈簧測力計在杠桿右側(cè)大于2倍OA的B處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，讀出拉力F₁
c．分別用刻度尺測出OA、OB的長L₁、L₂
②物體重力的計算表達(dá)式：G=$\frac{{L}_{1}}{{L}_{2}}$F₁（用測量的物理量符號表示）．

Answer 1

分析 由于物體的重力差不多是彈簧測力計的量程的2倍，所以不能直接測量，可用動力臂是阻力臂2倍以上的省力杠桿間接測量，并根據(jù)杠桿的平衡條件計算出物體重力的計算表達(dá)式．

解答 解：①實(shí)驗(yàn)步驟：
a、把乙物體掛在杠桿右側(cè)A點(diǎn)，用彈簧測力計在杠桿右側(cè)大于2倍OA的B處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡（見下圖），讀出拉力F₁；
b、分別用刻度尺測出OA、OB的長l₁、l₂．

②乙物體重力的計算表達(dá)式：G_乙=$\frac{{L}_{1}}{{L}_{2}}$F₁．
故答案為：
①b．右側(cè)大于2倍OA的B處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，讀出拉力F₁
c．OB、OA的長L₁、L₂；  
②$\frac{{L}_{1}}{{L}_{2}}$F₁．

點(diǎn)評 此題是彈簧測力計與杠桿綜合題型，考查學(xué)生對所學(xué)知識的整合能力．