Question

用一根細棉線把一段直鐵絲吊起來，讓鐵絲能在水平位置平衡，再將棉線右邊的鐵絲對折一下，鐵絲還能在水平位置平衡嗎？實際做一做，然后回答：
①你看到的現象是：______；
②猜想可能的原因是：______；
③猜想的依據是：______．

Answer 1

【答案】分析：用一段細線將粗細均勻的直鐵絲吊起后，直鐵絲在水平位置處于平衡狀態，畫出動力、動力臂、阻力、阻力臂，F₁l₁=F₂l₂，所以杠桿平衡．
若將右端鐵絲對折，動力、動力臂、阻力都不變，阻力臂減小，所以，F₁l₁＞F₂l₂，所以杠桿左端下沉．
解答：解：如圖甲，直鐵絲在水平位置處于平衡狀態，支點在直鐵絲的中間，F₁=F₂，
又因為直鐵絲在均勻的，動力和阻力都作用在左端和右端的中心處，所以l₁=l₂，
所以F₁l₁=F₂l₂，杠桿平衡．
①如圖乙，若將右端鐵絲對折，動力、動力臂、阻力都不變，阻力臂減半，所以，F₁l₁＞F₂l₂，所以杠桿左端下沉，鐵絲不再在水平位置平衡．
②猜想可能的原因是：右邊對折后，重心的位置發生了改變；使右邊的力臂減小，從而失去平衡；
③猜想的依據是：杠桿的平衡條件．
故答案為：①鐵絲不再在水平位置平衡；②右邊對折后，重心的位置發生了改變；使右邊的力臂減小，從而失去平衡；③杠桿的平衡條件．
點評：F₁l₁=F₂l₂時杠桿平衡，F₁l₁＞F₂l₂時力和力臂的乘積大的一端下沉，要使杠桿平衡，支點向力和力臂的乘積大的一端移動．