Question

2．如圖所示，在“探究杠桿的平衡條件”實驗中．

（1）實驗前的裝置如圖甲所示，此時，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，這主要是為了便于測量力臂；
（2）如圖乙所示，在位置A掛上兩個相同鉤碼時，應(yīng)該在位置B掛上1個同樣的鉤碼，才能使杠桿重新在水平位置平衡；
（3）在位置B換用彈簧測力計，如圖丙所示，沿兩個方向拉彈簧測力計，是杠桿保持水平平衡，則兩次施加的拉力F₁
＜F₂（選填“＞”、“=”或“”＜）；
（4）杠桿在我們的日常生活中運用廣泛，依據(jù)杠桿平衡條件，人使用圖中的杠桿能夠省距離的是D．

Answer 1

分析 （1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時，平衡螺母向上翹的一端移動；為了便于測量力臂，使力臂沿桿的方向，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡；
（2）設(shè)杠桿的一個小格為L，一個鉤碼重為G，根據(jù)杠桿平衡求出鉤碼的個數(shù)．
（3）阻力和阻力臂不變時，動力臂減小，動力變大；
（4）結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗，判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿，省力的費距離、費力的省距離．

解答 解：（1）由圖甲可知，杠桿的右端較高，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)．為了便于測量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡；
（2）設(shè)杠桿上一個小格長度為L，一個鉤碼重為G，
根據(jù)杠桿平衡條件F₁l₁=F₂l₂可得：2G×2L=nG×4L，
解得n=1，所以在B處掛1個鉤碼．
（3）彈簧測力計由豎直方向逐漸向右轉(zhuǎn)動時，阻力和阻力臂不變，動力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，動力變大，所以，彈簧測力計的示數(shù)將變大，即F₁＜F₂．
（4）A、鉗子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離，故A不符合題意；
B、獨輪車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離，故B不符合題意；
C、羊角錘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，但費距離，故C不符合題意；
D、筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，但省距離，故D符合題意．
故選D．
故答案為：（1）右；便于測量力臂；（2）1；（3）＜；（4）D．

點評 在探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，是為了便于在杠桿上讀出動力臂和阻力臂．杠桿平衡條件是杠桿平衡計算的基礎(chǔ)內(nèi)容，一定要掌握．
此題同時考查杠桿的分類，主要包括以下幾種：①省力杠桿，動力臂大于阻力臂；②費力杠桿，動力臂小于阻力臂；③等臂杠桿，動力臂等于阻力臂．