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7.下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验.(每个钩码重0.5N)
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向右(选填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡.
(2)如图1所示,①在杠杆A点处挂4个钩码,则在B点处应挂6个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡.
②把B点处的钩码取下,在B点处施加一个竖直向下的拉力F=3N时,杠杆仍然在水平位置平衡.当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”).原因是F的力臂变小.
(3)如果小王又进行了如图2所示的探究,考虑杠杆重力的影响,发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,则弹簧测力计的示数应大于3N.

分析 (1)在调平杠杆平衡时,杠杆的哪端高,平衡螺母要向哪端移动;
(2)根据杠杆的平衡条件计算出在B点挂的钩码个数或拉力的大小;
当拉力F向右倾斜时,分析出力臂的变化结合杠杆的平衡条件判断力的变化;
(3)若杠杆的支点在杠杆的中点处,此时重力恰好作用在支点,若不在中点,此时杠杆的平衡会受重力的影响,根据重力的方向判断出重力是使杠杆向哪个方向转动,从而判断出测量结果偏差.

解答 解:
(1)杠杆静止时,杠杆左端下沉,说明右端偏高,平衡螺母需向右调节;
(2)①设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:
FALA=FBLB
4G×3L=FB×2L
解得FB=6G
即需在B点处挂6个钩码;
②每个钩码重0.5N,若在B点处施加一个竖直向下的拉力,则FB=6G=6×0.5N=3N;
若拉力F向右倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变大;
(3)若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件:
F向上L向上=F向下L向下
F′×3L=3G×6L
解得F′=6G=6×0.5N=3N,
由于杆的重心在杆的中点,方向竖直向下,重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动,所以弹簧测力计的示数应大于3N.
故答案为:(1)右;(2)①6;②3;变大;F的力臂变小;(3)重力;3.

点评 此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂.

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(1)调节杠杆在水平位置平衡如图a所示
(2)在带有滑道的杠杆两端挂上钩码后,杠杆的状态如图b所示.调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡
(3)记录钩码重,并读取动力臂OA和阻力臂OB
乙同学的实验步骤:
(1)调节杠杆在如图c所示的位置保持静止状态
(2)在带有滑道的杠杆两端挂上钩码,并调节钩码在杠杆上的位置,使杠杆在水平位置平衡,如图d所示
(3)记录钩码重,并读取动力臂OA和阻力臂OB
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