Question

【題目】小明在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，提供的實驗器材有：一根均勻帶刻度的杠桿、一個支架、一個彈簧測力計和三個質量均為50g的鉤碼．則：
（1）將杠桿支在支架上后，在調節杠桿平衡時，小明將杠桿左端的平衡螺母向左調節一定距離后，杠桿才在水平位置平衡了，這說明杠桿原來是（選填“左端”或“右端”）更低．
（2）如圖甲所示，調節平衡后，左側掛上鉤碼，在右側用彈簧測力計（圖中未畫出）拉杠桿，為了使其在水平位置平衡，方便測量力臂，應使彈簧測力計的拉力方向 ．
（3）在某次實驗過程中，當彈簧測力計的示數達到最大量程時，仍不能使杠桿在水平位置平衡，你認為接下來可行且符合實際的操作是 ． （寫出一條即可）
（4）如圖乙所示，在某次實驗中，小明在杠桿左端掛2個鉤碼，為了使杠桿在水平位置平衡，他應該
A.在杠桿右端的A點處掛2個同樣的鉤碼
B.在杠桿右端的B點處掛3個同樣的鉤碼
C.在杠桿右端的D點處掛1個同樣的鉤碼
D.以上三個方法都合理．

Answer 1

【答案】
（1）右端
（2）豎直向下
（3）取下一個鉤碼
（4）C
【解析】解：（1）在調節杠桿平衡時，小明將杠桿左端的平衡螺母向左調節一定距離后，杠桿才在水平位置平衡了，說明原來的重心偏向右邊，即右端更低；（2）力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來，所以彈簧測力計方向在豎直方向，又因為支點在兩個力之間，這兩個力使杠桿轉動方向相反，故豎直向下；（3）當彈簧測力計的示數達到量程仍不能使杠桿水平平衡，可以換用更大量程的測力計；根據杠桿的平衡條件，也可以減少左側鉤碼的數量或者左側鉤碼右移；（4）設杠桿的一個小格為L，一個鉤碼重為G，

A、因為，F1l1=F2l2，

所以，nG×L=2G×2L，所以，n=4，所以在A處掛4個鉤碼，故A錯誤；

B、因為，F1l1=F2l2，

所以，nG×2L=2G×2L，所以，n=2，所以在B處掛2個鉤碼，故B錯誤；

C、因為，F1l1=F2l2，

所以，nG×4L=2G×2L，所以，n=1，所以在A處掛1個鉤碼；故C正確；

D、只有C正確，故D錯誤．故選C．

所以答案是：（1）右端；（2）豎直向下；（3）取下一個鉤碼；（4）C．