Question

12．小明同學探究“杠桿的平衡條件”． 
（1）實驗前，杠桿停在圖甲所示的位置，為使杠桿在水平位置平衡，應該將右端平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調節(jié)；
（2）調節(jié)杠桿水平平衡后，小明進行的三次實驗．根據(jù)實驗，他得出杠桿的平衡條件為“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，你認為這個結論是錯誤 （選填“正確”或“錯誤”）的，實驗過程中使杠桿水平平衡的目的是便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響；
（3）在第3次實驗中，杠桿在水平位置始終保持平衡，若測力計拉力由圖中斜向下方向逐步向豎直向下的方向改變，則測力計的示數(shù)變�。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）；
（4）用繩子拴住一根粗細不同的大樹某處，靜止后大樹水平平衡，如圖丙所示．現(xiàn)將大樹從拴繩處沿豎直方向切成A、B兩段，根據(jù)圖乙可判斷G_A＞ G_B（選填“＞”、“=”、“＜”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿傾斜情況判斷杠桿哪端偏重，然后確定平衡螺母移動方向；
（2）①杠桿平衡條件探究“動力×動力臂”與“阻力×阻力臂”之間的關系，力臂不一定是支點到力作用點的距離．
②探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件F₁×L₁=F₂×L₂，當F₂×L₂不變時，如L₁變化，F(xiàn)₁的變化與L₁的變化相反．
（4）先確定兩邊力臂大小關系，再由杠桿的平衡條件來判斷，力臂越短的那邊大樹重力大．

解答 解：（1）因為杠桿左端下傾，所以應將杠桿平衡螺母向右移動，使杠桿在水平位置平衡；
（2）①杠桿平衡條件探究“動力×動力臂”與“阻力×阻力臂”之間的關系，力臂不一定是支點到力作用點的距離．當杠桿在水平位置平衡，但是力沒有豎直作用在杠桿上，力臂就不在杠桿上，力臂不等于支點到力作用點的距離．這個結論不具有普遍性．所以結論是錯誤的．
②杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響．
（3）彈簧測力計由斜向下拉改為豎直向下拉時，F(xiàn)₂和L₂都不改變，力臂L₁增大了，根據(jù)杠桿的平衡條件F₁×L₁=F₂×L₂，故彈簧測力計的示數(shù)將變�。�
（4）將大樹以懸掛點點O分為左右兩部分；
根據(jù)杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，由題意可得：G_左L_左=G_右L_右，
因物體的重心在物體的幾何中心，則杠桿示意圖如圖：

由圖知：L_左＜L_右，所以G_左＞G_右；即G_A＞G_B．
故答案為：（1）右；（2）錯誤；便于測量力臂，同時消除杠桿重對杠桿平衡的影響；（3）變小；（4）＞．

點評 探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，便于測量力臂大小，杠桿的重心通過支點，消除杠桿重對杠桿平衡的影響，使實驗簡單化，便于探究．