Question

（8分）小明同學探究“杠桿的平衡條件”。

⑴實驗前，杠桿停在如圖（甲）的位置，為使杠桿在水平位置平衡，應該將右端平衡螺母向        （選填“左”或“右”）調節；
⑵調節杠桿水平平衡后，小明進行的三次實驗如圖（乙）。根據實驗，他得出杠桿的平衡條件為“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，你認為這個結論是      （選填“正確”或“錯誤”）的，實驗過程中使杠桿水平平衡的目的是                               ；
⑶在圖乙（b）裝置的左右兩邊各取下一個鉤碼后，杠桿     （選填“左”或“右”）端下沉，為使杠桿恢復水平平衡，只需將右側鉤碼移至第         格；
⑷用繩子拴住一根粗細不同的大樹處，靜止后大樹水平平衡，如圖丙。現將大樹從拴繩處沿豎直方向切成A、B兩段，根據圖乙可判斷G_A     G_B（選填“＞”、“＝”或“＜”）。

Answer 1

（1）（2分）右 （2）（2分）錯誤  方便讀出力臂（3）（2分）左  4 （4）（2分）＞

試題分析：杠桿處于靜止狀態或勻速轉動狀態都稱為平衡狀態；如果杠桿不在水平位置平衡，可通過反向調節（向偏高的一端）平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；從支點到動力作用線的垂直距離叫動力臂；從支點到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂．杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂（重力的方向跟杠桿垂直），同時能夠消除杠桿自身重力對杠桿平衡的影響；先確定兩邊力臂大小關系，再由杠桿的平衡條件來判斷，力臂越短的那邊大樹重力大．
（1）實驗前，杠桿停在圖甲所示的位置，此時杠桿處于靜止狀態，是平衡狀態；
當杠桿的左端偏低時，可將兩端的平衡螺母向右調節；
（2）“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，也就是實驗過程中沒有改變動力或阻力的方向．為了便于從杠桿上直接讀取力臂，同時消除杠桿自身重對杠桿平衡的影響，在進行實驗時應該使杠桿在水平位置平衡；
（3）在圖乙（b）裝置的左右兩邊各取下一個鉤碼后，左端的力和力臂的乘積大于右端的力和力臂的乘積，杠桿左端下沉，為使杠桿恢復水平平衡，只需將右側鉤碼移至第4格；
（4）將大樹以懸掛點點O分為左右兩部分；根據杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，由題意可得：G_左L_左=G_右L_右，因物體的重心在物體的幾何中心，則杠桿示意圖如圖：

由圖知：L_左＜L_右，所以G_左＞G_右；即G_A＞G_B．