Question

某同學用圖示裝置驗證杠桿的平衡條件，所用的4只鉤碼每只質量都是50克，在圖示情況時，杠桿AB處于水平平衡狀態(tài)，這時彈簧秤的讀數為2.80牛．設F₁的力臂為L₁，F(xiàn)₂的力臂為L₂，則

L1

L2

=

 

．若在杠桿左端鉤碼下方增加一個相同的鉤碼，重新調節(jié)彈簧秤對杠桿右端拉力的方向后，使杠桿AB再次恢復水平平衡，則這時彈簧秤的拉力與對應力臂的乘積應是未增加鉤碼前彈簧秤的拉力與對應力臂乘積的

 

倍．

Answer 1

分析：（1）根據杠桿平衡條件可求得

l1

l2

的比值，
（2）首先根據“若在杠桿左端鉤碼下方增加一個相同的鉤碼，”求得其重力，再利用杠桿平衡條件求得結論．

解答：解：（1）4只鉤碼的質量m=4×50g=200g=0.2kg；
其重力G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N，
由杠桿AB處于水平平衡狀態(tài)，可得：
G×L₁=F×L₂，
則

L1

L2

=

F

G

=

2.80N

1.96N

=

10

7

，
（2）若在杠桿左端鉤碼下方增加一個相同的鉤碼，則G₁=m₁g=0.25kg×9.8N/kg=2.45N，
這時彈簧秤的拉力與對應力臂的乘積G₁×L₁=F₂×L₂，
則

G1×L1

F×L2

=

2.45N×10

2.80N×7

=

5

4

=1.25（倍）．
故答案為：

10

7

；125．

點評：本題考查探究杠桿平衡條件的實驗，實驗中杠桿為什么要水平平衡是重點，當能從杠桿上直接讀力臂長度時，動力與阻力的方向必須沿豎直方向，否則不能直接讀力臂長度．