题目内容

学生必做实验.
(1)某同学做探究杠杆平衡条件的实验:
①实验中,在杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码,用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的日点,使杠 杆水平平衡,如图所示,测力计的示数是
1
1
N;如果将测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在水平位置平衡,则测力计的示数将
变大
变大
(选填:“交大”、“不变”或“变小”).
②请在图中画出测力计沿虚线方向拉时,测力计拉力的力臂.
(2)小刚在进行“测定小灯泡的电功率”的实验.已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,他已连接了部分电路,如图1所示,请你接着完成下列步骤:

①用笔画线代替导线,将图的电路连接完整.
②连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表的示数如图2所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向
端移动.
③当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图3所示,则电流表的示数为
0.2
0.2
A,小灯泡的额定功率是
0.5
0.5
 W.
分析:(1)①设杠杆的每一个小格距离为L,知道动力臂、阻力臂、阻力,根据杠杆平衡条件求出动力.
当弹簧测力计倾斜拉杠杆时,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,动力会增大.
②做出力的作用线,从支点到力的作用线的距离即为拉力的力臂;
(2)①滑动变阻器串联在电路中,且要接一上一下;电压表与灯泡并联,根据电源电源或灯泡的额定功率判断电压表的量程;
②灯泡两端的电压低于额定电压,要使灯泡正常发光,应减小滑动变阻器的阻值;
③确定电压表、电流表的量程和分度值,读出电流和电压值,根据P=UI计算出小灯泡的额定功率.
解答:解:(1)①∵F1l1=F2l2
即:F1×8L=4×0.5N×4L,
∴F1=1N.
弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,动力臂是OB,当弹簧测力计倾斜拉杠杆时,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件,动力会变大.
②由支点到拉力作用线的距离便等于拉力的力臂,如图所示:

(2)①滑动变阻器与灯泡串联,已接了下面一个接线柱,可再接上面任意一个接线柱;
电压表与灯泡并联,灯泡的额定电压为2.5V,电压表应选择0~3V的量程,如图所示:

②由图2知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.7V,低于额定电压,为了测量小灯泡的额定功率,应减小滑动变阻器的阻值,将滑片向左滑动;
③由图3知,电流表的量程为0~0.6A,示数为0.2A,所以灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
故答案为:(1)①1;变大;②力臂见上图;(2)①电路见上图;②左;③0.2;0.5.
点评:(1)主要考查了有关杠杆平衡条件的应用,掌握杠杆平衡条件,确定杠杆所受的力及对应的力臂,代入可求得所求物理量,根据其它量的变化情况,可判断拉力的变化;
(2)有关实物电路的连接,要注意电压表、滑动变阻器、电流表的接法,电流表、电压表的正负接线柱、量程的选择都是应该注意的问题,滑动变阻器要接一上一下;
(3)能够根据串分压问题来解决滑动变阻器滑片移动的方向,首先判断阻值的变化,然后判断滑片的移动方向.
练习册系列答案
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