Question

【題目】如圖所示是探究杠桿平衡條件的幾個實(shí)驗(yàn)情景：

（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖甲所示的位置靜止，此時杠桿______（選填“達(dá)到”或“沒有達(dá)到”）平衡狀態(tài)，接下來調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿處于______。

（2）如圖乙所示，A點(diǎn)掛有2個質(zhì)量均為50g的鉤碼、為了讓杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛_____個質(zhì)量均為50g的鉤碼。

（3）如圖丙所示，現(xiàn)給你一個量程為0～2N的彈簧測力計，若干個50g的鉤碼，鉤碼掛在C點(diǎn)處，現(xiàn)使用彈簧測力計和鉤碼使杠桿在水平位置平衡，則在C點(diǎn)處所掛鉤碼的最多個數(shù)為______個。

Answer 1

【答案】達(dá)到 水平位置平衡 3 6

【解析】

（1）由于掛鉤碼前，杠桿保持靜止，即杠桿處于平衡狀態(tài)，所以圖甲所示狀態(tài)達(dá)到了平衡；由圖知道，杠桿的右端較高，說明重心偏左，所以平衡螺母應(yīng)向右端移動使杠桿在水平位置平衡；

（2）設(shè)杠桿的一個小格為L，一個鉤碼重為G，由F1 l1 =F2 l2知道， 2G×3L=nG×2L，所以，n=3，即需要在B處掛3個鉤碼；

（3）根據(jù)題意知道，當(dāng)F作用點(diǎn)應(yīng)在最左端，且F=2 N，F的方向垂直杠桿向上，即豎直向上時，動力臂為最長，由杠桿的平衡條件知道，此時在C點(diǎn)處所掛鉤碼的最多，即nG×4L=F×6L，代入數(shù)據(jù)解得，n=6。