Question

某中學九年級（1）班物理課外興趣小組在收集有關質量的測量工具時整理信息如下：
（一）天平和臺秤可以測出物體的質量，用某天平測物體的質量時，右盤的砝碼及游碼如圖1所示，則左盤物體的質量為________g．


（二）用彈簧秤進行測量也可以得出物體的質量．某次測量時彈簧秤的示數如圖2所示若g取10N/kg，則物體的質量為________kg．
（三）桿秤也是一種常見的測量工具．該興趣小組為了研究桿秤的刻度是否均勻，取一把刻度尺和一些已知質量的鉤碼來研究．在刻度尺最左端加上配重，刻度尺和配重的總重力為G₀，它們的重心C位于提紐O左邊l₀處，如圖3所示．用質量為m₁的鉤碼做秤砣，用質量不計的細繩和小鐵鉤在提紐O左邊l₁處做一秤鉤．現逐次增加秤鉤處的鉤碼，調節秤砣的位置，使刻度尺保持平衡，記錄下每次平衡時秤鉤處的鉤碼質量m_x與秤砣離提紐O的距離x，以x為橫坐標，以m_x為縱坐標，作出了如圖4所示的圖線，其中x₀是直線與x軸的交點．
（1）圖線中x₀=________（用字母G₀、l₀、l₁、m₁、g表示）
（2）圖線顯示的是一條直線說明了________．

Answer 1

解：（1）圖示中砝碼的質量加上游碼所對應的刻度就是左盤物體的質量：50g+10g+3g=63g．
（2）根據圖示中彈簧秤的示數知：F=2N．
由F=G=mg，g取10N/kg得：m===0.2kg．
（3）①根據杠桿平衡條件，可得：動力×動力臂=阻力×阻力臂
由桿秤平衡時兩邊的力和力臂的乘積相等得：x₀m₁g=G₀L₀．
∴x₀=．
②圖顯示的是一條直線說明鉤碼質量m_x與秤砣離提鈕O的距離x成一次函數關系，所以桿秤的刻度是均勻的．
故答案為：（一）63；（二）0.2；（三）（1）；桿秤的刻度是均勻的．
分析：（1）將砝碼的質量加上游碼所對應的刻度就是左盤物體的質量．
（2）彈簧秤的拉力等于物體的重力，即F=G=mg．所以m=．
（3）桿秤是測量質量的工具之一，它主要是應用了杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂．
點評：此題考查質量的測量工具及杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂．物理學中，天平是質量的測量工具，彈簧秤是力的測量工具，桿秤是物體重力的測量工具，同學們在學習中要區分它們．