在研究杠杆平衡问题时,小红在均匀杠杆支点O两侧分别挂钩码如图所示.已知杠杆上相邻刻线间的距离相等,每个钩码的质量相等.则以下几个同学的说法中,正确的是________和________(填序号).
(1)小刚说:小红松手后,杠杆不能平衡,右侧下沉;
(2)小东说:两侧钩码都向支点移动一格,杠杆可以平衡;
(3)小华说:在右侧钩码下增加一个钩码,杠杆可以平衡;
(4)小军说:在两侧钩码下都增加一个钩码,杠杆可以平衡.
解:设杠杆的一个小格为l,一个钩码的重力为G,
(1)如图,杠杆的左端力和力臂的乘积为:3G×3l=9Gl,
杠杆的右端力和力臂的乘积为:2G×4l=8Gl,
所以杠杆的左端下沉.
所以小红松手后,杠杆不能平衡,右侧下沉,不符合题意.
(2)两侧钩码都向支点移动一格,
杠杆的左端力和力臂的乘积为:3G×2l=6Gl,
杠杆的右端力和力臂的乘积为:2G×3l=6Gl,
符合杠杆的平衡条件,所以杠杆可以平衡,符合题意.
(3)在右侧钩码下增加一个钩码,
杠杆的左端力和力臂的乘积为:3G×3l=9Gl,
杠杆的右端力和力臂的乘积为:3G×4l=12Gl,
所以杠杆的右端下沉,不符合题意.
(4)在两侧钩码下都增加一个钩码,
杠杆的左端力和力臂的乘积为:4G×3l=12Gl,
杠杆的右端力和力臂的乘积为:3G×4l=12Gl,
符合杠杆平衡条件,杠杆可以平衡,符合题意.
故答案为:(2);(4).
符合杠杆平衡条件F1l1=F2l2,杠杆平衡,不符合杠杆平衡条件,力和力臂乘积大的一端下沉.
点评:杠杆平衡条件是杠杆平衡的重要依据,要熟练掌握.对于杠杆挂钩码的数量和位置,一般设杠杆的一个小格和一个钩码的重为具体数据,判断更简单.
物理解题技巧分享:杠杆平衡条件:静止不动匀转动,力乘力臂积相等,支点受力画力线,作出力臂是关键。