Question

【题目】物理实验复习时，小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题

（1）实验前没有挂钩码时，杠杆右端下倾，为了使杠杆在水平位置平衡，则应将左端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的： 。

（2）小美先将杠杆调节至水平位置平衡，在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后，杠杆的 端下降．要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需将 即可．

（3）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示．小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡．你认为原因是 ．

（4）他们认为（2）问中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不变，OA长L，将杠杆从竖直位置拉着转过30°的过程中，拉力F做功为 ．

Answer 1

【答案】（1）左；便于测量力臂 （2） 左；下左侧2个钩码挂到右侧钩码下方；

（3）水平位置时动力臂为零杠杆无法平衡； （4） FL

【解析】

试题分析：（1）实验前应该先调整杠杆平衡，如果杠杆右端下倾，应该将左端的平衡螺母向左调节，这样做的目的使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂；

（2）杠杆调节至水平位置平衡后，就可以左右两边挂钩码了，如图，设一个钩码重为G=1N，杆上每个小格为单位1，则左端FL=5×4=20；右端FL=2×3=6；FL＞FL，因此杠杆的左端下降；要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需将下左侧2个钩码挂到右侧钩码下方，左端为3×4；右端为3×4，杠杆两端相等，则杠杆平衡了；

（3）小丽将杠杆左侧的所有钩码拿掉，杠杆转动到如图所示位置，动力为杠杆的自身重力，支点为杠杆上的点，动力臂为零，则施加在杠杆上就没有动力了，杠杆就无论右边如何拉动都不能够使杠杆平衡的；

（4）水平向右的拉力为F，OA长L，当杠杆从竖直位置拉着转过30°的过程中，在拉力方向上移动的距离为L，则拉力F做功为W=F×L=FL。