Question

下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N）（1）实验前，

下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N）（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡．（2）如图1所示，①在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂______个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡．②把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F=______N时，杠杆仍然在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．原因是______．（3）如果小王又进行了如图2所示的探究，考虑杠杆______的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于______N．

Answer 1

（1）杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节；
（2）①设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：
F_AL_A=F_BL_B
4G?3L=F_B?2L
解得F_B=6G
需挂6个钩码．
②若在B点处施加一个竖直向下的拉力，则F_B=6G=6×0.5N=3N；
若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；
（3）若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件：
F_向上L_向上=F_向下L_向下
F′?3L=3G?6L
解得F′=6G=6×0.5N=3N
由于杆的重心在杆的中点，方向竖直向下，重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动，所以弹簧测力计的示数应大于3N．
故答案为：（1）右；（2）①6；②3；变大；F的力臂变小；（3）重力；3．