Question

（2000?天津）一根長1m左右、粗細(xì)均勻的細(xì)木棒，一個已知質(zhì)量為m的鉤碼，一把刻度尺，還有一些細(xì)繩和一只鉛筆．只用這些器材如何測出這根細(xì)棒的質(zhì)量？寫出實(shí)驗(yàn)步驟及導(dǎo)出計算這根細(xì)棒的質(zhì)量的表達(dá)式．

Answer 1

分析：根據(jù)杠桿平衡條件力設(shè)計實(shí)驗(yàn)，用刻度尺測出力臂根據(jù)重力公式表示出鉤碼和細(xì)棒的重力即動力和阻力．

解答：解：實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）用細(xì)線系住木棒上的某一點(diǎn)作為杠桿上的支點(diǎn)；
（2）把質(zhì)量為m的鉤碼用細(xì)線系好后套在木棒的一端；
（3）左、右調(diào)節(jié)鉤碼位置及支點(diǎn)的位置，使木棒在水平位置平衡；
（4）用鉛筆在各自位置做記號，再用刻度尺分別量出支點(diǎn)到木棒重心及支點(diǎn)到系鉤碼細(xì)線的距離L₁和L₂．
計算：設(shè)木棒質(zhì)量為M，根據(jù)杠桿的平衡條件可得出MgL₁=mgL₂即ML₁=mL₂，所以木棒的質(zhì)量為M=

mL2

L1

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生對杠桿平衡條件在掌握和設(shè)計實(shí)驗(yàn)的能力．