题目内容
【题目】在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图(甲)所示.为使杠杆在 位置平衡,应将杠杆左端螺母向 边旋一些(选填“左”或“右”).
(2)调好后,第一组按图(乙)进行实验,第二组按图(丙)进行实验.你认为第 组实验更好,理由是 .
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因是: .
【答案】(1)水平,右;
(2)二,便于从杠杆上直接读取力臂;
(3)杠杆自重的影响
【解析】
试题分析:
(1)为使杠杆在水平位置平衡,需要使杠杆重心右移,应将平衡螺母向右调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;
(2)力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此第二组实验设计的好,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,力臂直接从杠杆上直接读取;
(3)图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大.
【题目】如图是某型号电热水器的电路原理图.R1、R2为电热丝,通过开关S在1、2、3之间接通对应的电路,从而实现断电、加热、保温之间的切换.已知该电热水器的保温功率为1.1kw,R2=8.8Ω.
导线横截面积S/mm2 | 1 | 1.5 | 2.5 | 4 | 6 |
铜芯线允许长期负载电流I/A | 6~8 | 8~16 | 16~25 | 25~32 | 32~40 |
(1)求电热丝R1的阻值.
(2)通过计算说明安装该电热水器时,至少应选择下表中横截面积为多大的铜芯导线.
(3)若某次在保温功能下使用该热水器10min,热水器共消耗电能5.346×105J,求此时加在热水器两端的电压U实.