Question

【题目】【2016·宿迁卷】小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；实验中，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量 ．

（2）实验过程中，将钩码悬挂于图中A点，保持阻力、阻力臂不变，在支点O右侧不同位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力（动力），使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂L1和对应的动力F1，并记录在表中．请根据表中数据，在坐标系中绘制出L1与F1的图象，根据图象中实验数据可知，当L1为0.5m时，F1为 N．

次数	动力F1/N	动力臂L1/cm
1	0.75	0.40
2	1.0	0.30
3	1.5	0.20
4	2.00	0.15
5	3.0	0.10

（3）实验中小明发现，保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时，弹簧测力计的拉力会变大，原因是 ．

Answer 1

【答案】（1）力臂；（2）如上图所示；0.6；（3）拉力的力臂变小

【解析】

（1）杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；

（2）根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：

从图象上读出一组数据，当动力F1=0.75N时，对应的动力臂L1=0.4m，

根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积：F2L2=F1L1=0.75N×0.4m=0.3Nm，

根据题意可知，阻力与阻力臂的乘积保持不变，所以，当L1为0.5m时，则；

（3）保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂变小，但是阻力和阻力臂均不变，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的拉力会变大。