Question

【題目】物理實驗復(fù)習(xí)時，小美和小麗再探有關(guān)杠桿平衡的問題

（1）小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的 端下降．要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點位置，只需將 即可。

（2）小麗還想探究當(dāng)動力和阻力在杠桿同側(cè)時杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示．小麗在A點施加一個始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡。你認(rèn)為原因是 。

（3）他們認(rèn)為（2）問中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不變，OA長L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過30°的過程中，拉力F做功為 。

Answer 1

【答案】左；取下左側(cè)兩個鉤碼掛到右側(cè)鉤碼的下方；水平位置時動力臂為零杠桿無法平衡；1/2FL

【解析】

（1）根據(jù)杠桿的平衡條件可知，此時左邊的力乘以力臂的積較大，所以杠桿的左端下降，要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點位置，只需將取下左側(cè)兩個鉤碼掛到右側(cè)鉤碼的下方即可。

（2）在A點施加一個始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡，因為此時的動力臂為零杠桿無法達(dá)到杠桿的平衡條件。

（3）由直角三角形的知識可知，在拉力的作用下，力的作用點通過的距離為OA長的一半，所以可求出拉力F做功為1/2FL。