Question

在探究杠桿平衡條件時，讓杠桿處于水平位置平衡：（1）是為了便于

測量力臂大小

；
（2）如圖甲的杠桿已懸掛了三個相同的鉤碼，請在圖中合適位置懸掛若干個相同鉤碼（不能再是三個），使杠桿仍在水平位置平衡；
（3）小東采用的是在另一側(cè)用彈簧測力計來拉，如圖乙所示，分別測出G、F₁、l₁、l₂，他發(fā)現(xiàn)G×l₂≠F₁×l₁，你認(rèn)為他操作中的錯誤是：

錯將L₁當(dāng)作了F₁的力臂

，正確的做法是

將F₁豎直向下拉

．

Answer 1

分析：（1）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．
（2）設(shè)一個鉤碼的重為G，杠桿分度值是L，根據(jù)杠桿平衡條件求出鉤碼所在的位置和數(shù)量．
（3）杠桿在水平位置平衡，當(dāng)力豎直作用在杠桿上時，力的力臂才在杠桿上．

解答：解：（1）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．
（2）設(shè)杠桿的分度值為L，一個鉤碼的重為G，
杠桿左端：F₂L₂=3G×2L=6GL，
根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，在杠桿右端掛鉤碼的情況有四種：
①1位置處掛6個鉤碼；②2位置處掛3個鉤碼；③3位置掛2個鉤碼；④6位置掛1個鉤碼．（排除2位置處掛3個鉤碼）
（3）如圖乙所示，杠桿在水平位置平衡，彈簧測力計傾斜拉杠桿，F(xiàn)₁的力臂不是L₁，而是小于L₁，正確的操作是使彈簧測力計豎直向下拉杠桿．
故答案為：（1）測量力臂大��；（2）1位置處掛6個鉤碼；或3位置掛2個鉤碼；或6位置掛1個鉤碼；（3）錯將L₁當(dāng)作了F₁的力臂；將F₁豎直向下拉．

點評：杠桿在水平位置平衡，力豎直加在杠桿上，力臂才在杠桿上．