平衡螺母有价值的考点其实是在七年级的天平秤学习当中,才有其必要的价值。
关于杠杆
省教育技术中心 任老师
1 小学科学讲的是非常粗浅的,省力和费力就看动力臂与阻力臂哪个长,如果相等,那么杠杆就既不“省力”也不“费力”。
其实杠杆平衡的条件是力矩相等,不是力臂相等。如果一个50g的钩码挂在杠杆一侧距离杠杆中心10cm处,那么在杠杆另一侧可用二个50g的钩码挂在距离杠杆中心5cm处,或者用一个25g的重物挂在距离杠杆中心20cm处,杠杆都能平衡。在小学,就简化为费力或者省力。
2 增加杠杆支点(转轴)与杠杆中心(质心)的距离,可增加杠杆的稳定性,当然同时也降低了杠杆的灵敏度。
为了杠杆稳定,实际的杠杆产品转轴都是在杠杆中心(质心)以上的,标准规定是6mm。当挂了重物以后,杠杆和重物共同的质心下移到杠杆以下空间,挂不同质量的重物,共同质心位置也不同。
增大杠杆转轴与杠杆中心(质心)的距离,确实可以增加杠杆的稳定性,但是同时也降低了杠杆的灵敏度。在杠杆上提高一点位置不足以解决杠杆两侧取消平衡螺母后因两侧质量略有差别带来的不平衡,设想我们可以把杠杆做以下图3的样子,可大幅度增大转轴与杠杆质心的距离(当然杠杆的质心也要提高的,不再在原来的位置),使得可以取消调平衡螺母杠杆也能自然水平。那会怎样呢?
假如某杠杆一侧轻一点,调节平衡螺母相等于在轻的一侧端部加1g重物。现在由于提高了杠杆支点的位置,不加这1g重物杠杆也能平衡了。杠杆长500mm,一侧长250mm。那就相当于如果在杠杆上力臂等于25mm处挂不挂10g重物对杠杆的平衡都没有影响,那么杠杆的灵敏度就很差了。就是说如果在杠杆两侧力臂均为25mm处,挂50g重物能与60g重物平衡!
取消调平衡螺母的方法只能是一根一根调整杠杆的平衡。不用平衡螺母,用锉刀仔细打磨的方法,把杠杆重的一侧略磨去一些,使之平衡。
2019-5-24