Question

弹簧测力计量程为5N．给你一支铅笔，铁丝和铁钉（如图所示），请你将它的量程改为15N．请画图（将装置图画在方框内）说明做法、刻度盘改造和使用方法（不计器材自重和摩擦）．

（1）做法：
（2）刻度盘改造：
①原理：由公式

 

，可以得到新旧刻度之间的关系，在刻度盘同一位置，新刻度在数值上是旧刻度的

 

倍．
②请你将新旧刻度盘对应关系表格填写完整：

（3）使用方法：

Answer 1

分析：用铁钉将铅笔固定在O点，做成杠杆，使力臂间的长度关系为3：1，根据杠杆平衡条件算出对应的刻度值，补充表格．

解答：解：（1）用铁钉将铅笔固定在O点，做成杠杆，使OA：OB=1：3，如图所示．

（2）①根据杠杆平衡条件：F₁?L₁=F₂?L₂得
G?OA=F?OB
G=

F?OB

OA

=3F
将重物悬挂在A点，将弹簧测力计固定在B点，竖直向下拉，处于水平平衡时弹簧测力计示数的3倍等于重物的重力．
②5，6，3
（3）使用方法：
①用铁丝将杠杆悬挂起来，O为支点；
②被测物体挂于A点；
③竖直向下拉动弹簧测力计，过到水平平衡；
④在新刻度盘上读出指针指示的读数．

点评：本题应用了杠杆的平衡条件，并对条件加以升华利用，难度较大．