题目:
(2011·乌鲁木齐)某同学用如图甲所示的装置,探究杠杆平衡条件.

(1)为了方便测量力臂,应将杠杆调至
水平
水平
位置平衡.调节时若杠杆左端下沉,应将右端的平衡螺母向
右
右
端调节.
(2)探究过程中,在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态.根据多次测量的力和力臂F、L数据,画出F和
的图线如图乙(注意看清楚图乙两个坐标的含义),由图乙可得出杠杆平衡条件是F与L成
反
反
比.根据杠杆平衡条件,可求出重力G的力臂是
0.2
0.2
m.
答案
水平
右
反
0.2
解:(1)①杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响.所以杠杆在水平位置平衡,可以使实验简单化.
②杠杆左端下沉,右端上翘,应将右端的平衡螺母向上翘的右端移动.
(2)①如乙图,F和
成正比,
为定值,所以FL为定值,可以推断F-L成反比.
②因为
=4m
-1,所以L=0.25m,
根据杠杆平衡条件得:GL'=FL,
所以,2.5N×L'=2N×0.25m,
所以,L'=0.2m.
故答案为:(1)水平;右;(2)反; 0.2.