Question

A:某小組研究“杠桿平衡條件”，
(1)當杠桿靜止在如圖甲所示位置時，處于    （“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)．此時調節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了                      ．
(2)實驗中改變鉤碼位置和個數，一般要做三次，其目的是                       ．
(3)如圖乙所示，彈簧測力計在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動杠桿，仍使杠桿在水平位置保持平衡，則彈簧測力計的示數將_______（選填“變大”、“變小”或“保持不變”），其原因是               ．
B：如圖丙所示為研究“杠桿機械效率”的裝置，每個鉤碼重為G，O為支點．

(1)將2只鉤碼掛在B點，在A點豎直向上勻速拉動彈簧測力計，拉力為F₁，測得A、B兩點上升的高度分別為h₁、h₂，則杠桿的機械效率為η=    ．（用物理量的符號表示）
(2)將2只鉤碼掛在C點，在A點豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使C點上升高度為h₂，則彈簧測力計的示數將         （大于/等于/小于）F₁．
(3)將3只鉤碼掛在C點，在A點豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使C點上升高度仍為h₂，則與前兩次相比,第三次杠桿的機械效率       （最大/最小/三次相等）．

Answer 1

A:平衡 消除杠桿自身重力對實驗的影響；多次實驗尋找杠桿平衡的普遍規(guī)律；變大 力臂變小了；B：2G h₂ /( F₁ h₁)×100%； 大于； 最大

試題分析：A（1）杠桿的平衡狀態(tài)指的是杠桿處于靜止狀態(tài)或者勻速轉動狀態(tài)，所以如甲圖所示，杠桿靜止，也處于平衡狀態(tài)。調節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡的目的是消除杠桿自身重力對實驗的影響。
（2）實驗進行三次，目的是為了多次實驗尋找杠桿平衡的普遍規(guī)律，避免偶然性。
（3）根據杠桿的平衡條件，拉力位置改變后，拉力的力臂變小了，要保持杠桿仍然在水平位置平衡，則拉力變大。
B（1）根據機械效率的計算公式η=Gh/fs,則根據題意，帶入已知條件，得η="2G" h₂ /( F₁ h₁)×100%
（2）將2只鉤碼掛在C點，在A點豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使C點上升高度為h₂，根據杠桿平衡條件則判斷彈簧測力計的示數大于F₁。
（3）增加鉤碼的數量，那么根據杠桿的平衡條件，與前兩次比較，杠桿做的有用功增加，杠桿的機械效率與前兩次比較最大。
故答案為：平衡 消除杠桿自身重力對實驗的影響；多次實驗尋找杠桿平衡的普遍規(guī)律；變大 力臂變小了；
2G h₂ /( F₁ h₁)×100%； 大于； 最大
點評：此題主要考查了杠桿的平衡條件，學生對杠桿的平衡條件要熟知，并且對研究杠桿平衡條件的實驗過程比較熟悉，才能順利的解答。這是一道綜合性較強的題目，難度稍大。