Question

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，发现杠杆停在如图所示的位置，此时杠杆处于

平衡

（填“平衡”或“不平衡”）状态．为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向

右

移动（选填“右”或“左”），小明使杠杆在水平位置平衡的主要目的是

便于测量力臂

；杠杆水平平衡后，若在a点挂3个50g的钩码，那么在b点施加

1.96

N的竖直向

下

的拉力，才能使杠杆恢复水平平衡．

Answer 1

分析：（1）杠杆处于静止状态和匀速转动状态都称为杠杆平衡，为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动．
（2）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂．
（3）杠杆平衡的条件是F₁L₁=F₂L₂，当杠杆平衡时，若在a点挂3个50g的钩码，那么在b点施加竖直向下的拉力，才能使杠杆恢复水平平衡．

解答：解：（1）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．
要使杠杆在水平位置处于平衡状态，平衡螺母向上翘的右端移动．
（2）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂．
（3）杠杆平衡后，根据杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂，在实验中也就是左边钩码的个数乘以格数等于右边钩码的个数乘以格数，设b点应挂n个钩码，3个×4格=n个×3格，n=4．
若在b施加竖直向下的力，才能使杠杆恢复水平平衡．
根据杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂，需要弹簧秤的力代替b点钩码的重力即F_b=G_b，才能使杠杆恢复平衡：
F_b=G_b=mg=4×50×10^-3 kg×9.8N/Kg=1.96N；
故答案为：平衡；右；便于测量力臂；1.96；下．

点评：对于杠杆的平衡，学生容易认为杠杆在平衡位置静止是平衡状态，在其它位置静止和匀速转动容易被忽视．