Question

杠杆平衡时不一定水平位置，而天平平衡时，为什么必须在水平位置？如果天平在水平位置静止，也算平衡吗？

Answer 1

天平必须保证是在水平位置平衡，才能保证准确稳定地操作。如何保证只有在水平位置平衡，，指针才指向0，这取决于天平的结构：支点与杠杆系统（可活动部分及砝码和重物）的质心的相对位置。

如上图，支点过杠杆系统质心，系统可在任意倾斜位置平衡，即随遇平衡，对于天平是不可以的；

如下图图，支点在杠杆系统质心的上边，则只有水平位置时，才能答稳定平衡。原因是，当一旦有扰动，倾斜了，质心m.g对支点产生力矩M=m.ΔL, 会使系统回归水平平衡，才能稳定平衡，指针归零。

Answer 2

杠杆平衡时不一定在水平位置，天平平衡时可以在水平位置保持静止，但不是必须，只要天平左右摆动的幅度大小相同，天平也就平衡了。

追问

那如果天平在非水平位置静止 F1*l1＝F2*l2 可以算平衡吗？？
如果是对的话 指针就没用了啊 静止之后看砝码不就可以了 ？？

追答

指针有用的，观察左右摆动的幅度是否相等。

Answer 3

天平必须两边一样重才能平衡，如果不一样重，重的一边就下行，最后着地了，肯定不平衡了。而杠杆平衡时是静止的，如果动起来，那肯定是力臂那边大了才会动。如果天平在水平位置静止，肯定是平衡了。

追问

那天平是不是不可能自己在不水平的位置静止？

Answer 4

天平平衡时确实是杆呈水平位置的状态(实际上两边轻微摆动幅度相同也算平衡)，这是因为固定在杆中点处的是个倒三角形(三角形下尖端是支点，杆在支点上方)，杆水平时平衡，三角形和指针及杆的总重心在支点正上方，此时物体和砝码质量是真正的相等；若杆倾斜时平衡，三角形和指针的重心不在支点正上方，此时物体和砝码的质量不是真正的相等(不考虑测量误差因素)。

Answer 5

对于杠杆还是说，只要能够保持静止或匀速转动时，我们就说杠杆处于平衡状态 ，所以不一定强调水平衡。而对于天平来说 天平等臂杠杆，称量物体前，天平应放在水平台上 ，必须调节横梁平衡 ，衡量平衡的标志是指针指在分度盘的中线处 ，所以必须保持水平 。