Question

【题目】在研究杠杆的平衡条件得出结论后，小枫又设计了一套如图所示装置，图中所用的钩码每一个质量都是50g；

(1)在如图示情况时，杠杆AB 处于水平平衡状态，这时弹簧测力计的读数为2.80N。设F1 的力臂为l1，F2 的力臂为l2，则l1∶l2 = ____；

(2)若在杠杆左端钩码的下方增加一个相同的钩码，如果保持杠杆右端所受拉力的大小和作用点不变，要想将杠杆再次调节到水平，必须把弹簧测力计的下端向____（填“右下”或“左上”）方向移动；

(3)杠杆再次恢复水平后，弹簧测力计的拉力与对应力臂的乘积应是未增加钩码前力和力臂乘积的_____倍；

(4)若将弹簧测力计改挂在C 点，请画出弹簧测力计读数最小时拉力的示意图。

（____________）

Answer 1

【答案】5∶7 右下 1.25

【解析】

(1)[1]左边挂钩码的重力

则F2=2N；由可得

(2)[2]杠杆左端钩码的下方增加一个钩码，阻力变大，阻力臂长度不变，动力作用点不变，动力也不变，由可知：动力臂要变大，因此应向右下移动。

(3)[3]由图可知：阻力臂l 2是4格；由杠杆平衡条件可得

当左端增加一个钩码，则阻力

阻力臂不变，由杠杆平衡条件得

则两次动力和动力臂乘积比为

弹簧测力计的拉力与对应力臂的乘积应是未增加钩码前力和力臂乘积的1.25倍。

(4)[4]要使杠杆在水平位置平衡，而且要使弹簧测力计的拉力最小，必须力臂最长，即等于支点到C点的杠杆长度，那么拉力的方向必须和杠杆垂直，即竖直向上，答案如图所示：

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