Question

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等．
（1）在用细线悬挂钩码前，以下措施中必要的是

ACD

A．判断力矩盘是否处在竖直平面；
B．判断横杆MN是否严格保持水平；
C．判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小；
D．判断力矩盘的重心是否位于盘中心．
（2）在A、B二点分别用细线悬挂钩码，M、C两点用弹簧秤连接后，力矩盘平衡（如图所示），已知每个钩码所受的重力为0.49N，则由力矩平衡条件可推算出弹簧秤的示数为

1.72

N（已知弹簧秤的最小刻度是0.1N）．

Answer 1

分析：解答本题的关键是：明确实验的目的和实验的要求进行分析．
本实验的目的是研究力矩盘平衡时砝码的拉力力矩和弹簧拉力力矩的关系．
实验的要求是尽量减小力矩盘的重力、摩擦力等其他力对力矩盘的影响．

解答：解：（1）A、为了防止细线及弹簧称与力矩盘产生摩擦，判断力矩盘是否处在竖直平面是必要的．故A正确．
B、本实验与横杆MN是否平衡无关，没有必要检查横杆MN是否严格保持水平．故B错误．
C、D本实验要研究力矩盘平衡时砝码的拉力力矩和弹簧拉力力矩的关系，重力、摩擦力等影响要尽可能小，所以摩擦力要足够小，力矩盘的重心应在盘中心．故CD正确．
故选ACD．
（2）由图可知，A的力臂是2d，B的力臂是3d，F的力臂是2d，根据力矩的平衡得：F×2d+mg×2d=3mg×3d
解得：F=1.72N
故答案为：（1）ACD，（2）1.72

点评：本题从实验的目的和要求出发分析哪些操作是合理的，培养分析处理实际问题的能力．