Question

【題目】如圖所示是探究杠桿平衡條件的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景: （杠桿 自重忽略不計(jì)）

（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿______ （選填“達(dá)到”或“沒有達(dá)到”）平衡狀態(tài)，接下來(lái)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母向___調(diào)，使杠桿處于________．

（2）如圖乙所示，A點(diǎn)掛有2個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼、為了讓杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛_____個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼．

（3）如圖丙所示，現(xiàn)給你一個(gè)量程為0~2N的彈簧測(cè)力計(jì)，若干個(gè)50g的鉤碼，鉤碼掛在C點(diǎn)處，現(xiàn)使用彈簧測(cè)力計(jì)和鉤碼使杠桿在水平位置平衡，則在C點(diǎn)處所掛鉤碼的最多個(gè)數(shù)為___________個(gè)．

Answer 1

【答案】達(dá)到 右 水平位置平衡 3 6

【解析】

(1)[1] [2] [3]甲圖中，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，所以此時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿的右端較高，則平衡螺母應(yīng)向右端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡；

(2)[4]設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L，一個(gè)鉤碼重為G，因?yàn)?/span> ，所以：

，

所以n=3，所以在B處掛3個(gè)鉤碼；

(3)[5]為使拉力最小，動(dòng)力臂要最長(zhǎng)，拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上，即豎直向上，動(dòng)力臂為最長(zhǎng)，F作用點(diǎn)在最左端，根據(jù)杠桿的平衡條件，在C點(diǎn)處所掛鉤碼的最多個(gè)數(shù)：

，

，

代入數(shù)據(jù)：

，

解得n=6．