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、一个圆柱形的水

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、一个圆柱形的水杯、几枚相同的硬币．（1）如下图甲，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作用线通过支点；
（2）在杠杆左右两端放不同数量的硬币，当杠杆不平衡时，并且为了使杠杆的重力对杠杆的转动没有影响，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2GL₁=3GL₂，现将两侧各取下一枚硬币，即为左边为 GL₁，右边为 2GL₂；显然GL₁＜2GL₂，故直尺右端将下沉．
故答案为 （1）使杠杆的重力作用线通过支点；（2）通过调节硬币的位置；（3）右．