对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤,通过观察和测量知道:杆秤上标有刻度,提纽在
B点,秤钩在
A点,
O点为刻度的起点(为零刻度点,在
B点左侧)。用刻度尺量出
OA=
l1,
OB=
l2。
(1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在
O点时杆秤平衡,则重心
C应在
B点的__________侧(选填“左”、“右”或“不确定”)。 设该杆秤秤砣的质量为
m,则杆秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积是__________。
(2)物理小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是:用细线系在空瓶上并置于__________点,慢慢往瓶中加沙子,如果杆秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杆秤平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量。
(3)物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是:
F动l动=
F阻l阻+
F′阻l′阻,如图所示”。
则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量,方法是:设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙,将甲置于
A点,乙置于
B点右侧某点,杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知,量出长度
l1、
l2后,只须从
B点起向右量出长度__________,该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量
m。