Question

18．在探究杠桿平衡條件的實驗中：

（1）小麗把杠桿支在支架上，調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；這樣做的目的是：便于測量力臂；
（2）如圖甲所示，在杠桿右邊B處掛兩個相同的鉤碼，要使杠桿仍在水平位置平衡，應在杠桿左邊A處掛3個相同的鉤碼；
（3）如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的拉力F變大（選填“變大”、“不變”或“變小”），原因是拉力的力臂變短了．
（4）杠桿在生活中有很多應用．如圖丙所示，現(xiàn)欲使靜止的蹺蹺板發(fā)生轉動，可采取的做法是甲不動，乙向遠離支點方向移動（或乙不動，甲向靠近支點方向移動；或乙不動，甲蹬地，減小甲對蹺蹺板的壓力，并說出能驅使蹺蹺板發(fā)生轉動的條件使蹺蹺板順時針和逆時針方向轉動的力和力臂的乘積不相等．

Answer 1

分析 （1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應首先調節(jié)杠桿在水平位置平衡，使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測量力臂；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件來分析，做出解答；
（3）根據(jù)杠桿平衡條件，阻力和阻力臂不變時，彈簧測力計傾斜，動力臂變小，動力變大；
（4）蹺蹺板屬于杠桿，當杠桿平衡時，動力×動力臂=阻力×阻力臂，若想使杠桿發(fā)生轉動，必須使一側的力與力臂的乘積與另一側的力與力臂的乘積不相等．據(jù)此可找出使其發(fā)生轉動的條件．

解答 解：
（1）調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了便于測量力臂；
（2）設一個鉤碼重G，一格為L，根據(jù)杠桿平衡條件可得：4G×3L=nG×4L，所以n=3；
（3）彈簧測力計豎直向上拉杠桿時，拉力力臂為OC，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，拉力的力臂小于OC，拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測力計示數(shù)變大；
（4）由蹺蹺板的特點可知，蹺蹺板屬于杠桿，當杠桿平衡時，動力×動力臂=阻力×阻力臂，若想使杠桿發(fā)生轉動，必須使一側的力與力臂的乘積與另一側的力與力臂的乘積不相等．由圖可知，現(xiàn)欲使靜止的蹺蹺板發(fā)生轉動，可以是甲不動，乙向遠離支點方向移動，或者也可以乙不動，甲向靠近支點方向移動，還可以是乙不動，甲蹬地，減小甲對蹺蹺板的壓力；
根據(jù)杠桿平衡條件可知，要能驅使蹺蹺板發(fā)生轉動，必須使蹺蹺板順時針和逆時針方向轉動的力和力臂的乘積不相等，或動力×動力臂≠阻力×阻力臂（或F₁L₁≠F₂L₂）．
故答案為：（1）水平；便于測量力臂；（2）3；（3）變大；拉力的力臂變短了；（4）甲不動，乙向遠離支點方向移動（或乙不動，甲向靠近支點方向移動；或乙不動，甲蹬地，減小甲對蹺蹺板的壓力）；使蹺蹺板順時針和逆時針方向轉動的力和力臂的乘積不相等．

點評 題是探究杠桿的平衡條件過程，考查了對探究過程在的掌握及杠桿平衡條件的應用，有助于學生對實驗的理解．