Question

用一根细棉线把一段直铁丝吊起来，让铁丝能在水平位置平衡，再将棉线右边的铁丝对折一下，铁丝还能在水平位置平衡吗？实际做一做，然后回答：
①你看到的现象是：______；
②猜想可能的原因是：______；
③猜想的依据是：______．

Answer 1

【答案】分析：用一段细线将粗细均匀的直铁丝吊起后，直铁丝在水平位置处于平衡状态，画出动力、动力臂、阻力、阻力臂，F₁l₁=F₂l₂，所以杠杆平衡．
若将右端铁丝对折，动力、动力臂、阻力都不变，阻力臂减小，所以，F₁l₁＞F₂l₂，所以杠杆左端下沉．
解答：解：如图甲，直铁丝在水平位置处于平衡状态，支点在直铁丝的中间，F₁=F₂，
又因为直铁丝在均匀的，动力和阻力都作用在左端和右端的中心处，所以l₁=l₂，
所以F₁l₁=F₂l₂，杠杆平衡．
①如图乙，若将右端铁丝对折，动力、动力臂、阻力都不变，阻力臂减半，所以，F₁l₁＞F₂l₂，所以杠杆左端下沉，铁丝不再在水平位置平衡．
②猜想可能的原因是：右边对折后，重心的位置发生了改变；使右边的力臂减小，从而失去平衡；
③猜想的依据是：杠杆的平衡条件．
故答案为：①铁丝不再在水平位置平衡；②右边对折后，重心的位置发生了改变；使右边的力臂减小，从而失去平衡；③杠杆的平衡条件．
点评：F₁l₁=F₂l₂时杠杆平衡，F₁l₁＞F₂l₂时力和力臂的乘积大的一端下沉，要使杠杆平衡，支点向力和力臂的乘积大的一端移动．