Question

5．在探究“杠杆平衡条件”的实验中，小明先把杠杆的中点支在支架上，发现杠杆停在如图甲所示的位置，此时杠杆处于平衡状态；调节杠杆水平位置平衡后，在其A端挂一重物G，乙图中能使杠杆在水平位置平衡的最小拉力是F₁．（填“F₁”、“F₂”、“F₃”或“F₄”）

Answer 1

分析 杠杆处于静止状态和匀速转动状态都称为杠杆平衡；力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离；使用杠杆时，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小．

解答 解：杠杆停在如图甲所示的位置，保持静止状态，杠杆处于平衡状态；
由杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小、越省力；由图可知支点到F₁作用线的距离为三格的长度；支点到F₂作用线的距离小于三格的长；支点到F₃作用线的距离为二格的长度；作用在杠杆上的F₄和阻力作用效果一样，因此无法使杠杆平衡，故使杠杆在水平位置平衡的最小拉力是F₁．
故答案为：平衡；F₁；

点评 使用杠杆时，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，越省力．