(8分)小明同学探究“杠杆的平衡条件”。⑴实验前,杠杆停在如图(甲)的位置,为使杠杆在水平位置平衡,应该将右端平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调
题型:不详难度:来源:
(8分)小明同学探究“杠杆的平衡条件”。
⑴实验前,杠杆停在如图(甲)的位置,为使杠杆在水平位置平衡,应该将右端平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节; ⑵调节杠杆水平平衡后,小明进行的三次实验如图(乙)。根据实验,他得出杠杆的平衡条件为“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,你认为这个结论是 (选填“正确”或“错误”)的,实验过程中使杠杆水平平衡的目的是 ; ⑶在图乙(b)装置的左右两边各取下一个钩码后,杠杆 (选填“左”或“右”)端下沉,为使杠杆恢复水平平衡,只需将右侧钩码移至第 格; ⑷用绳子拴住一根粗细不同的大树处,静止后大树水平平衡,如图丙。现将大树从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段,根据图乙可判断GA GB(选填“>”、“=”或“<”)。 |
答案
(1)(2分)右 (2)(2分)错误 方便读出力臂(3)(2分)左 4 (4)(2分)> |
解析
试题分析:杠杆处于静止状态或匀速转动状态都称为平衡状态;如果杠杆不在水平位置平衡,可通过反向调节(向偏高的一端)平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂;从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂.杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂(重力的方向跟杠杆垂直),同时能够消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响;先确定两边力臂大小关系,再由杠杆的平衡条件来判断,力臂越短的那边大树重力大. (1)实验前,杠杆停在图甲所示的位置,此时杠杆处于静止状态,是平衡状态; 当杠杆的左端偏低时,可将两端的平衡螺母向右调节; (2)“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的,也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向.为了便于从杠杆上直接读取力臂,同时消除杠杆自身重对杠杆平衡的影响,在进行实验时应该使杠杆在水平位置平衡; (3)在图乙(b)装置的左右两边各取下一个钩码后,左端的力和力臂的乘积大于右端的力和力臂的乘积,杠杆左端下沉,为使杠杆恢复水平平衡,只需将右侧钩码移至第4格; (4)将大树以悬挂点点O分为左右两部分;根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2,由题意可得:G左L左=G右L右,因物体的重心在物体的几何中心,则杠杆示意图如图:
由图知:L左<L右,所以G左>G右;即GA>GB. |
举一反三
(6分)在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用如图装置匀速 提升钩码,测得了四组数据,如下表。
⑴前三次实验中,第 次实验数据明显出现错误,应当剔除。 ⑵第四次实验中,有用功是 J,总功是 J,滑轮组的机械效率为 。若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 ⑶根据以上信息,可以判断出该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与 是否有关。 |
杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。小林同学用一杆秤称一实心球的质量,如图所示。当杆秤在水平位置平衡时,秤砣拉线正好压在4 kg的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系,可以估测出秤砣的质量大约是( )
A.10g | B.400g | C.1000g | D.4000g |
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按照题目要求作图: (1)如图1是用螺丝刀撬图钉的示意图,画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。 (2)如图2所示的电路未画完整,请你在图中的①②的缺口处选择开关与灯泡的符号填上,并把③处的三孔插座连接好。 (3)如图3为通电螺线管和一小磁针静止时的情形,请在图中标出通电螺线管的磁极名和小磁针的磁极名。
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如图所示,用滑轮组沿竖直方向提升重物,10s内使物体匀速上升2m。已知物体重400 N,动滑轮重100N,不计绳重和摩擦,求:
(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)滑轮组的机械效率; |
在“探究杠杆平衡条件”实验时,小明发现杠杆开始时静止在图所示位置,此时杠杆__________(填“平衡”或“不平衡”),要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向__________调节。实验过程中,每次都使杠杆在水平位置平衡,目的是便于__________。经过多次实验得到了杠杆平衡条件,小明多次实验的目的是__________。
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