Question

关于物理杠杆的一道题目。

小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤（自重不计），其机构如图所示。秤砣的质量m为1kg，根据图示估算此杆秤最大测量值为______kg；若要增大该杆秤的测量范围，可采用的方法是______________（写一种方法）；已知秤杆上0.5kg和2.5kg的两根刻度线相距10cm，则秤钩连接点A与提钮O点的距离是______cm。

Answer 1

第一空求最大测量值，先根据照片测算出两力臂OB、OA的大小比例关系，然后根据杠杆原理，算出当秤砣在力臂最大位置B点时，被称物体的质量，就是该杆秤的最大测量值。第二空增大杆秤的测量范围，就是要使当秤砣在B点时被称物体的质量能更大。根据杠杆平衡条件知m0·OB=m物·OA，要增大m物，可以增大秤砣质量m0、增大OB长度或将提纽O向右移（即增大OB同时减小OA）。第三空计算，需要根据杠杆在两次平衡时列出两个杠杆平衡等式m0·l1=m1·OA和m0·l2=m2·OA，带入数据后两式相减得：1kg×10cm=（2.5kg－0.5kg）·OA，OA=5cm。