Question

【題目】如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)前沒(méi)掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將螺母向_____調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。

（2）杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的_____端會(huì)下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡，在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和改變較少鉤碼的前提下，只需將_____即可。

（3）小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示。你認(rèn)為_____的實(shí)驗(yàn)方案更好，請(qǐng)說(shuō)明你的理由_____。

（4）實(shí)驗(yàn)中小王發(fā)現(xiàn)：如果在杠桿的O點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)向上的力，這個(gè)力在探究實(shí)驗(yàn)時(shí)是否影響到杠桿的平衡？請(qǐng)說(shuō)明理由_____。

Answer 1

【答案】右左將左側(cè)的鉤碼去掉一個(gè)小李彈簧測(cè)力計(jì)在圖丙的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測(cè)量這個(gè)作用在杠桿O點(diǎn)的力的力臂等于零，不影響杠桿的平衡

【解析】

解：（1）因?yàn)楦軛U右端偏高，所以應(yīng)將平衡螺母應(yīng)右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；（2）設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L，每個(gè)鉤碼的重力為G，根據(jù)杠桿的平衡條件：F左L左＝F右L右，即4G×2L＞2G×3L，左端大，故左端下沉；要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總個(gè)數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，根據(jù)杠桿的平衡條件可得只需要將左側(cè)的鉤碼去掉一個(gè)即可平衡；

（3）小李的實(shí)驗(yàn)方案更好，因?yàn)楸�的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測(cè)量，圖丁的力不與杠桿垂直，力臂不方便測(cè)量；（4）力過(guò)知道O時(shí)力臂為零，不會(huì)影響到杠桿的平衡。