如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置,每个钩码重为0.5N(钩码个数若干),弹簧测力计量程为0~5N。
(1)将该装置置于水平桌面上,静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡,小王应将杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)移,这样做的好处是便于直接测量______。
(2)乙图中杠杆恰好处于水平平衡,若在A点下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,则需将B点的钩码向右移动______格。
(3)丙图中杠杆每个小格长度均为5 cm,在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码,当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡,此时动力臂为______cm,动力F为______N。
(1). 左 力臂 (2). 1 (3). 10 3
【解析】
(1)实验前,应首先进行杠杆平衡调节,根据杠杆的平衡条件,杠杆左、右两端的螺母(或一端的螺母)向杠杆上翘的一端调节;杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态;在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂;
(2)根据杠杆的平衡条件计算即可;
(3)当动力在D点斜向下拉(与水平方向成30°角)动力臂是,根据杠杆的平衡条件求出动力大小。
【详解】(1)为使杠杆在水平位置平衡,小王应将杠杆右端平衡螺母向左移。
在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。
(2)如图乙所示,设一格的长度为l,根据杠杆的平衡条件可得
解得:n=4,故应该将B处所挂钩码向右移动
4−3=1格
(3)当动力在D点斜向下拉(与水平方向成30°角)动力臂是
根据杠杆的平衡条件可得,动力为