Question

学习了“杠杆的平衡条件”后，小明想用身边的器材来进行验证，他所用的工具是一把塑料尺、一个圆柱的水杯

学习了“杠杆的平衡条件”后，小明想用身边的器材来进行验证，他所用的工具是一把塑料尺、一个圆柱的水杯、几枚相同的硬币．（1）如图甲，将塑料尺放在圆柱形的水杯上，使其在水平位置平衡，则支点O与直尺的重心一定在同一竖直线上．这样做的目的是______．（2）往直尺两端放不同数量的同种硬币，发现不能平衡，于是他调整了一下O点的位置，使直尺在水平位置平衡．小刚看到后，马上提出小明的做法是错误的．如果是你，你将如何使直尺恢复平衡？______．（3）如图乙，此时直尺已经平衡，现将左、右两侧各取下一枚硬币，则直尺______端将下沉．

Answer 1

（1）因为杠杆平衡时，支点在物体重心的竖直方向上，因此使杠杆在水平位置平衡目的是为了使杠杆的重力方向通过支点； （2）在杠杆左右两端放不同数量的硬币，当杠杆不平衡时，并且为了确保杠杆的支点与杠杆的重心仍在同一竖直线上，需通过调节硬币的位置使杠杆平衡； （3）设一枚硬币的重力为G，左边为动力和动力臂，则有2GL 1 =3GL 2 ，所以L 1 ＞L 2 ；现将两侧各取下一枚硬币，即为左边为 GL 1 ，右边为 2GL 2 ；所以GL 1 ＜2GL 2 ，直尺右端将下沉． 故答案为 （1）使杠杆的重心通过支点；（2）通过调节硬币的位置；（3）右．