Question

問題解決題：
小明家養了一條寵物狗，他想知道他的寵物狗究竟有多重，給你一個稱量范圍只有10牛的彈簧秤（用此秤直接稱量是不可能的），一把木質米尺（重力可不計），一些輔助繩子，如何幫小明測量小狗的重力．
要求：（1）寫出測量原理；（2）寫出操作步驟和被測的物理量；（3）寫出被測結果的表達式．

Answer 1

【答案】分析：利用杠桿省力原理進行稱量：利用木質米尺，放在桌邊，另一邊用彈簧測力計提起，組成杠桿，從米尺刻度上讀出動力臂和阻力臂，從彈簧測力計讀出拉力大小，利用杠桿平衡條件求小狗的重力．
解答：解：（1）利用杠桿省力原理進行稱量，如下圖所示：

（2）測量步驟如下：
①按照上圖將一米尺的一端放在桌邊，用彈簧測力計拉住米尺的另一端，狗掛于尺上，在讓彈簧測力計不超量程的條件下，使米尺剛好在水平位置平衡；
②從米尺的刻度上讀出力臂L₁、L₂和彈簧測力計的示數F．  
（3）據杠桿平衡條件FL₁=GL₂得：
G=_．
答：（1）測量原理為杠桿省力原理；（2）操作步驟和被測的物理量同上；（3）小狗的重力G=．
點評：本題的關鍵在于想到利用省力杠桿來解決問題，然后利用杠桿的平衡條件分析計算．