Question

【題目】下圖是小明利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，每個(gè)鉤碼重為0.5N.

(1)實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了讓杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向______ (填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，這樣可以消除______的影響.

(2)在A點(diǎn)懸掛三個(gè)鉤碼(如圖乙所示)，要使杠桿在水平位置平衡，需在B點(diǎn)懸掛______個(gè)鉤碼;

(3)取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，杠桿在水平位置平衡時(shí)，測(cè)力計(jì)的拉力為______ N;若改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，杠桿仍然水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將______ (選填“變大”、“變小”或“不變”).

(4)為了模擬體驗(yàn)桿秤的制作和使用方法，小明重新調(diào)節(jié)杠桿的支點(diǎn)O位置，并找來(lái)一個(gè)重為3N的小盤，掛在杠桿的最左側(cè)，此時(shí)，杠桿剛好在水平位置平衡，如圖丙所示.然后，他用一個(gè)鉤碼作為秤舵，根據(jù)杠桿的原理標(biāo)好刻度，這樣便制成了簡(jiǎn)易的桿秤.測(cè)量物體的質(zhì)量時(shí)，只需將該物體放入小盤，將作為秤舵的鉤碼掛在杠桿的右側(cè)，并左右移動(dòng)，直到杠桿再次平衡時(shí)，懸掛鉤碼處的刻度值，就是所測(cè)物體的質(zhì)量大小.

①杠桿的自重是_______N;桿秤的最大測(cè)量值為_______ g; (g=10N/kg,摩擦不計(jì))

②若桿秤的刻度值記為m，對(duì)應(yīng)的刻度位置到支點(diǎn)O的距離記為x.請(qǐng)?jiān)趫D丁中大體畫出m與x的關(guān)系圖像.

Answer 1

【答案】左 自重 4 2N 變大 1N 250

【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了讓杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向 “左”調(diào)節(jié)，這樣可以消除桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的的影響.

(2)一個(gè)鉤碼的重是0.5N設(shè)一個(gè)小格是L，在A點(diǎn)懸掛3個(gè)鉤碼，根據(jù)杠桿平衡條件。(3)取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，杠桿在水平位置平衡時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件得，1.5N4＝ ，故若改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂減小，動(dòng)力要增大，所以杠桿仍然水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將 “變大”.（4）有杠桿平衡條件：得3N=6L即。在求有桿秤的最大測(cè)量值：，得出：0.25N。即. 有杠桿平衡條件：m2L=m_鉤碼 x，得m2L=0.05gx即m=0.025/Lx.L是一個(gè)定值，所以0.025/L是一個(gè)定值。所以這是個(gè)正比例函數(shù)。

如圖：