小强在验证杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,要使其在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向 调节,这一调节过程的目的是为了使杠杆的 对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为 。
(2)在下图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F1=1.2N,F2=1.5N;OA=30cm,OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F1×OA和F2×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1 l1= F2 l2。小强的失误是 。
(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应 ,大小为 ___N。
(4)在图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂 N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。
答案:
(1)左(外) 重力 0
(2)把OA当成了F1 的力臂(或:把F1的力臂弄错了)
(3)竖直向上 3 (4)1
【解析】
试题分析:(1)杠杆左端高右端低应将平衡螺母向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,目的是为了使杠杆的重对杠杆平衡不产生影响;
(2)图中,拉力F1的方向与水平杠杆不垂直,只有力的方向与杠杆垂直时,力臂才能从杠杆上直接读出来,所以小华把F1的力臂弄错了才得出错误的结论.
(3)由,,
根据杠杆的平衡条件:
∴
由于支点不在动力和阻力中间,因此动力和阻力方向相反
∴拉力的方向竖直向上.
(4)由,,,
根据杠杆的平衡条件:,
即:
考点:杠杆的平衡分析法及其应用;杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件实验.