题目内容

【题目】如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.

(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 , 并通过调整来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片(能/不能)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是
(4)小红同学也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为能否用小红的装置进行实验(选填“能”或“不能”).
(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是
A.减少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转.

【答案】
(1)相反;钩码的数量
(2)不能;不在同一直线上的两个力能否平衡
(3)将卡片从中间剪开
(4)能
(5)A
【解析】解:(1)在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反,可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小;(2)小华将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,则松手后小卡片不能平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究:不在同一直线上的两个力能否平衡;(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡.(4)因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验;(5)小华实验用的小卡片重力小,悬在空中不受摩擦力影响;小明实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响.所以还是小华的实验方案好,故选A.所以答案是:(1)相反;钩码的数量;(2)不能;不在同一直线上的两个力能否平衡;(3)将卡片从中间剪开;(4)能;(5)A.
【考点精析】通过灵活运用二力平衡的概念,掌握二力平衡:如果物体只受两个力而处于平衡的情况叫做二力平衡即可以解答此题.

练习册系列答案
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【题目】家庭电路中用电器耗能情况的研究.
(1)前期准备:小明和小华收集了家中部分用电器和仪表的数据,其中电能表的情况如图所示,由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过W,此时电能表的示数为kW·h .

(2)课题一:研究LED节能灯的耗能情况
小明和小华发现家中所有的用电器都没有在工作,于是他们打开客厅内的一盏LED节能灯,节能灯正常发光.他们观测到1min中内电能表指示灯恰好闪烁了3次,根据该数据可算出小明家电路中电流做功的功率为W.
(3)小明感到此结果与LED节能灯的标注的额定功率明显不符,其原因最可能是
A.小明家的节能灯比较特殊,功率较大
B.小明在时间测量中存在一定的误差
C.小明家有不少用电器处于待机状态
D.小明在计数存在错误
(4)小明解决了研究中存在的问题后,再次回到电能表前,经观测,1min内电能表指示灯还未闪烁,因而无法计算节能灯电功率,于是他们各自提出不同的实验方案:
小明的方案:测量3min内电能表指示灯闪烁的次数,计算出节能灯的电功率;
小华的方案:测量电能表指示灯闪烁1次所用时间,计算出节能灯的电功率.
你认为(小明/小华)的方案更合理.
(5)小华按自己方案操作,记录到指示灯闪烁1次所用的时间为120s,则小明家节能灯的电功率为W.若该节能灯与40W的普通白炽灯亮度相同,则该节能灯与亮度相同的白炽灯相比,可以节约%的电能.
(6)课题二:研究额定功率1.2kW的电压力锅是否间歇工作
在只接入该电压力锅正常工作的情况下,测得电能表在0.1h内指示灯共闪烁60次,由此可知该过程中压力锅是(间歇/持续)工作的 .

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