Question

【題目】探究杠桿的平衡條件。

（1）杠桿兩端的螺母作用是______；

（2）小明用如圖甲所示裝置，進行實驗并收集了下表中的數據，分析數據可知，杠桿的平衡條件是______；

實驗次數	動力/N	動力臂/m	阻力/N	阻力臂/m
1	0.5	0.2	1.0	0.1
2	1.0	0.15	1.5	0.1
3	3.0	0.1	2.0	0.15

（3）如圖乙所示，小紅實驗時在一平衡杠桿的兩端放上不同數量的相同硬幣（半徑為r），杠桿仍在水平位置平衡。她用刻度尺測出L1和L2，則2L1______（選填“大于”、“小于”或“等于”）3L2。

Answer 1

【答案】調節杠桿在水平位置平衡 F1l1=F2l2 大于

【解析】

(1)[1]杠桿兩端的螺母的作用是調節杠桿在水平位置平衡；

(2)[2]分析表格中數據，計算出每一次實驗動力與動力臂的乘積，阻力與阻力臂的乘積，發現他們的結果是一樣的。計算過程如下：

0.5N×0.2m=1.0N×0.1m=0.1Nm；

1.0N×0.15m=1.5N×0.1m=0.15Nm；

3N×0.1m=2.0N×0.15m=0.3Nm；

可知杠桿的平衡條件為：

F1l1=F2l2；

(3)[3]根據杠桿的平衡條件F1l1=F2l2，設每個硬幣的重量為G，則由圖可得，

2G(r+L1)=3G(r+L2)，

化簡可得：

2L1=r+3L2，

所以2L1＞3L2。