【题目】如图所示,探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆,细线、若干相同钩码、弹簧测力计等实验器材探究杠杆的平衡条件。

①在挂钩码前,小组发现杠杆左端高右端低(如图甲),应将杠杆两端的平衡螺母向_____(填“左”或“右”)端调节,使杠杆在水平位置平衡。

②接着小组在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡(如图乙)。若在A、B下方再增挂一个相同的钩码,则杠杆_____(填“左”或“右”)端将下沉。

③如图丙是已经调节平衡的杠杆,用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉,在A处挂上适当的钩码,使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的读数为_____N,A处挂的钩码总质量为_____kg.(g取10N/kg)


参考答案:

【答案】左左30.2

【解析】

(1)杠杆右端下倾,说明杠杆的重心在支点右侧,调节平衡螺母应使杠杆重心左移,使杠杆在水平位置平衡的目的是为了直接从杠杆上读出力臂;

(2)杠杆所受钩码的拉力等于钩码的重力;要判断此题,需掌握杠杆的平衡条件:,在支点两侧的钩码下方分别再加挂一个相同的钩码,若力和力臂的乘积相等,杠杆平衡;若力和力臂的乘积不相等,则杠杆向乘积大的一端倾斜。

(3)观察弹簧测力计的量程和分度值,读出弹簧测力计的示数;根据杠杆平衡条件计算钩码的总重力,然后利用计算质量。

①杠杆重心右移应将平衡螺母向左调节,直至重心移到支点处;由于力臂是支点到力的作用线的垂直距离,调节杠杆在水平位置平衡时,可以方便的读出力臂;

②杠杆两侧受到的作用力大小等于各自钩码所受重力大小;设杠杆的一个小格为L,一个钩码的重力为G,分别加挂一个相同的钩码后:左边大于右边,所以,杠杆不能平衡,杠杆右端上升,左端下沉。

③图中弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为3.0N;设杠杆的一个小格为L,钩码的质量为G,根据杠杆平衡条件可得,,则所以钩码的总质量

故答案为:(1). (2). (3). 3 (4). 0.2

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