Question

對(duì)于杠桿的原理，我國古代也很注意研究，在古書《墨經(jīng)》中就對(duì)桿秤作了科學(xué)的說明。某物理小組探究如圖所示的一桿秤，通過觀察和測(cè)量知道：桿秤上標(biāo)有刻度，提紐在B點(diǎn)，秤鉤在A點(diǎn)，O點(diǎn)為刻度的起點(diǎn)（為零刻度點(diǎn)，在B點(diǎn)左側(cè)）。用刻度尺量出OA=l₁，OB=l₂。

（1）秤鉤不掛重物時(shí)，秤砣掛在O點(diǎn)時(shí)桿秤平衡，則重心C應(yīng)在B點(diǎn)的__________側(cè)（選填“左”、“右”或“不確定”）。 設(shè)該桿秤秤砣的質(zhì)量為m，則桿秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘積是__________。
（2）物理小組利用空瓶（空瓶質(zhì)量比秤砣質(zhì)量小一些）、細(xì)線和原有秤砣測(cè)出原秤砣的質(zhì)量。方法是：用細(xì)線系在空瓶上并置于__________點(diǎn)，慢慢往瓶中加沙子，如果桿秤恰能平衡，相當(dāng)于新做了一個(gè)秤砣，再把它掛在秤鉤上，移動(dòng)原秤砣位置至桿秤平衡，秤桿上的讀數(shù)即為原秤砣質(zhì)量。
（3）物理小組通過查資料得到“如果杠桿受兩個(gè)阻力，杠桿的平衡條件是：F_動(dòng)l_動(dòng)=F_阻l_阻+F′_阻l′_阻，如圖所示”。則上一問中實(shí)際上只要有刻度尺利用科學(xué)推理也可測(cè)得秤砣質(zhì)量，方法是：設(shè)想有兩個(gè)完全一樣的原秤砣甲、乙，將甲置于A點(diǎn)，乙置于B點(diǎn)右側(cè)某點(diǎn)，桿秤恰好平衡。由杠桿的平衡條件可知，量出長(zhǎng)度l₁、l₂后，只須從B點(diǎn)起向右量出長(zhǎng)度__________，該位置桿秤上的讀數(shù)即為秤砣的質(zhì)量m。

Answer 1

（1）右     （2）O     （3）      

解析試題分析：（1）O點(diǎn)在B的左側(cè)，B是支點(diǎn)，所以中心在B的右側(cè)。根據(jù)杠桿平衡的條件，桿秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘積就等于秤砣的重力與OB的乘積，所以是
（2）實(shí)質(zhì)是用空瓶代替秤砣，所以空瓶應(yīng)置于O點(diǎn)
（3）由杠桿的平衡條件是：F_動(dòng)l_動(dòng)=F_阻l_阻+F′_阻l′_阻，可知再量出L₁，所對(duì)應(yīng)的刻度就是秤砣的質(zhì)量。
考點(diǎn)：杠桿平衡
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，涉及到桿秤的測(cè)量原理，屬于難題