题目内容
【题目】小金在翻阅初二物理教材时发现“沿光滑斜面向上拉重桷所需的拉力F小于物体所受的重力G”,他为了深入的研究这个“沿斜面向上的拉力大小”,用两个重力不同的光滑小球和弹簧测力计等器材按图进 行实验,每次实验时,他改变斜面与水平面的夹角θ,并保持拉力的方向始终沿斜面向上。他记录的数据知表一,表二所示。
表一 小球重力为3牛
实验 序号 | 斜面与水平面的夹角θ | 测力计的示数(牛) |
1 | 30° | 1.5 |
2 | 45° | 2.1 |
3 | 53° | 2.4 |
表二 小球重力为5牛
实验 序号 | 斜面与水平面的夹角θ | 测力计的示数(牛) |
1 | 37° | 3.0 |
2 | 45° | 3.5 |
3 | 60° | 4.3 |
(1)[分析比较实驗序号1和2和3或4和5和6的测力计示数、斜面与水平面夹角,可得出的初步结论是:重力一定的小球静止在斜面时,它受到沿斜面向上的拉力____重力。(选填“小于等于”或“大于”)
(2)[分析比较实验序号_的测力计示数、斜面与水平面夹角,可得出初步结论是:当斜面与水平面的夹角θ—定时,___,使小球静止的沿斜面向上的拉力大。
(3)[小金发现:当斜面与水平面的夹角θ—定时,使小球静止的沿斜面向上的拉力与重力的比值是相等的。为了验证这一发现,他们添加了一些器材继续实验。他们设计了表三用以记录相关数据,请你完成表三中空缺的栏目。
表三 θ=30°
实验序号 | _______ | 测力计的示数(牛) |
7 | ______ | / |
8 | ________ | / |
9 | ________ | / |
【答案】小于 2和5 小球的重力(N) 4 5 6
【解析】
(1)[1]分析表一或表二的数据,比较实验序号1、2和3或4、5和6的测力计示数、斜面与水平面夹角的关系可得,重力一定的小球静止在斜面时,它受到沿斜面向上的拉力随斜面与水平面的夹角θ增加而增大;
(2)[2]斜面与水平面的夹角θ一定时,则只有实验序号2、5符合要求,并且重力越大,拉力也越大,故选择序号2和5;
(3)[3][4][5][6]由于斜面与水平面的夹角不变,故表三:夹角θ为30°;小球的重力不同,可以选择4N、5N、6N。