Question

在“研究杠杆平衡条件及机械效率”实验中：（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应

在“研究杠杆平衡条件及机械效率”实验中：（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母A向______调（填“左”或“右”）．（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向右移动______格．（3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将______．（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）（4）如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆，根据杠杆的平衡条件，如果案秤内放一物体平衡时砝码重F1______货物重F2．（填大于/等于/小于）（5）如图丁所示，利用此实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升．实验中，钩码总重G为1.0N，若将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为______N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为______%．

Answer 1

（1）由甲图知，左端下沉，右端上翘．根据杠杆的平衡条件，为了使它在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母A向右调节；
（2）设一个钩码重为G，杠杆上一小格为L，利用杠杆的平衡条件计算，2G×3L=1G×L₁，所以L₁=6L，原来右边钩码在4L处，所以应将右边的钩码向右移动2格；
（3）将图乙中的杠杆调节水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时增加一个相同的钩码，3G×3L＜2G×6L，即右边的力和力臂的乘积大于左边的力和力臂的乘积，杠杆沿顺时针方向转动．
（4）图丙中案秤是一个不等臂杠杆，动力臂要远大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，码重F₁小于货物重F₂；
（5）图丁中弹簧测力计的分度值是0.1N，所以它的示数是0.5N．
在实验过程中，有用功是：W_有用=Gh=1N×0.1m=0.1J，
总功是：W_总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，
所以杠杆的机械效率是：η=

W有用

W总

×100%=

0.1J

0.15J

×100%≈66.7%．
故答案为：（1）右；（2）2；（3）顺时针转动；（4）小于；（5）0.5；66.7．