Question

5．如圖所示，在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中．在支點(diǎn)左側(cè)20cm刻度處掛3個重均為0.5N的鉤碼，右側(cè)30cm刻度處用彈簧測力計(jì)沿豎直拉杠桿，使其水平平衡，此時彈簧測力計(jì)拉力為1N．保持彈簧測力計(jì)懸掛點(diǎn)不變，使其拉力方向斜向右下方，仍使杠桿水平平衡，彈簧測力計(jì)示數(shù)變大．

Answer 1

分析 （1）杠桿水平平衡時，知道阻力、阻力臂和動力臂，利根據(jù)杠桿的平衡條件求出動力；
（2）當(dāng)把支點(diǎn)到作用點(diǎn)的連線作為動力臂（施力方向與連線垂直）時，動力臂最長、最省力（彈簧測力計(jì)示數(shù)最小）．

解答 解：（1）杠桿水平平衡時，阻力F₂=0.5N×3=1.5N，
由圖知，若豎直向下施力動力臂L₁=30cm，阻力臂L₂=20cm，
由杠桿的平衡條件可得：F₁L₁=F₂L₂，
則動力F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{1.5N×20cm}{30cm}$=1N；
（2）保持彈簧測力計(jì)懸掛點(diǎn)不變，使其拉力方向斜向右下方，動力臂變短，根據(jù)F₁L₁=F₂L₂，彈簧測力計(jì)的示數(shù)變大；
故答案為：1；大．

點(diǎn)評 本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，要注意阻力和阻力臂一定時，動力作用點(diǎn)確定后，沿垂直于支點(diǎn)到作用點(diǎn)連線的方向施力，動力臂最長、最省力．