Question

4．小華同學探究杠桿平衡條件的實驗時，只找到一根“之”型輕桿，組裝后的實驗裝置如圖所示．“之”型桿能夠繞O點在豎直平面內轉動．
（1）開始實驗之前應該對實驗裝置進行調節(jié)，將桿左端的平衡螺母往右（填“左”或“右”）調，使“之”型桿的兩條平行桿調成水平，這樣做的目的是方便從杠桿上讀出力臂．
（2）在右桿上距O點50cm處的A點掛上一串總重為5N的砝碼，則左桿上距C點40cm處的B點用彈簧秤豎直向下拉，使“之”型桿的兩條平行桿重新拉成水平，則彈簧秤的示數(shù)為6.25N．

Answer 1

分析 （1）杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂，因此在此實驗中我們應首先調節(jié)杠桿在水平位置平衡；
（2）“之”型桿的兩條平行桿調成水平后，畫出A點和B點的力臂，根據(jù)三角形相似可知，動力臂和阻力臂的比值等于OA和BC之比，根據(jù)杠桿平衡的條件可解決題目．

解答 解：（1）杠桿不在水平位置平衡，左端向下傾斜，則重心應向右移動，故應向右調節(jié)左端或右端的平衡螺母，杠桿在水平位置平衡后，可以方便從杠桿上讀出力臂；
（2）“之”型桿的兩條平行桿調成水平，B點作用力的力臂長為BC，A點作用力的力臂長為OA，
根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，
則有：5N×50cm=F×40cm，
解得：F=6.25N；
故答案為：（1）右；方便從杠桿上讀出力臂；（2）6.25．

點評 重力的方向是豎直向下的，而力臂又是支點到力的作用線的垂直距離，因此，實驗前應先調節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣可以從杠桿上直接讀出力臂．