Question

17．在探究杠桿平衡條件的實驗中：

（1）小明發現杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向左調節．小明調節杠桿在水平位置平衡的主要目的是消除杠桿自重對實驗的影響、便于從杠桿上讀出力臂的長度．
（2）如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個．
（3）如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將變大 （變大/變小/不變），其原因是力臂變短．

Answer 1

分析 （1）杠桿自身有重力，實驗前先要調節杠桿兩端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，這是為使杠桿所受的重力通過支點，從而可以不考慮杠桿的重力對其轉動的影響，調節方法是“左低右調，右低左調”；
（2）調節好以后，仍要使杠桿在水平位置平衡，是為了便于從杠桿上測量或讀出力臂的長度；
（3）根據杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂可求出鉤碼的個數；當動力與動力臂的乘積一定時，阻力臂變短，阻力變大．

解答 解：
（1）杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向左調節；
調節杠桿在水平位置平衡的主要目的是：①使杠桿所受的重力通過支點，從而可以不考慮杠桿的重力對其轉動的影響；
②便于從杠桿上測出或讀出力臂的長度；
（2）由F₁L₁=F₂L₂可得：F_B=$\frac{{F}_{A}{L}_{A}}{{L}_{B}}$$\frac{2G×3L}{2L}$=3G；
（3）根據F₁L₁=F₂L₂可得F_C=$\frac{{F}_{A}{L}_{A}}{{L}_{C}}$，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，F_C的力臂變短，則彈簧測力計的示數將變大．
故答案為：（1）左；消除杠桿自重對實驗的影響；便于從杠桿上讀出力臂的長度；（2）3；（3）變大；力臂變短．

點評 考查杠桿平衡的調節方法及平衡條件的應用，應注意動態平衡的分析，當力臂變化時，力也會隨著變化．