题目内容
(1)图是探究杠杆平衡条件的实验装置.
①实验前,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在______位置平衡,这样做的目的是为了方便读出力臂.
②下表是某实验小组测得的两组数据,请你帮他们补充完整,第二次实验中阻力臂应为______ m.
实验次数 | 动力F1/N | 动力臂L1/m | 阻力F2/N | 阻力臂L2/m |
1 | 1.0 | 0.24 | 2.0 | 0.12 |
2 | 1.5 | 0.1 | 0.5 |
为此,他们设计了一个实验方案:在同一水平道路上,让李明骑在同一辆自行车上控制方向把,双脚踏在踏板上不动.分别在三种胎压情况下,由张强用弹簧测力计沿运动方向拉着自行车匀速运动.经过反复实验,得到了不同胎压下滚动摩擦力的平均值如下表所示(车胎放掉的气体质量、其它阻力忽略不计).
胎压 | 正常 | 较低 | 很低 |
滚动摩擦力(平均值) | 10.5N | 15.2N | 20.8N |
②通过对实验数据的分析可以得到的结论是:在其它条件相同的情况下,接触面积越大,滚动摩擦力______;
③胎压降低导致汽车油耗增大的原因是:______.
解:(1)①杠杆右端下沉,左端较高,应将平衡螺母向左移动;
使杠杆在水平位置平衡,目的是为了方便读出力臂;
②由F1L1=F2L2得
L2===0.3m
(2)①让李明骑在同一辆自行车上,这样控制了自行车对地面的压力;
沿运动方向拉着自行车匀速运动,此时拉力与摩擦力平衡,大小相等;
②由表格中数据知,胎压越小,与地面的接触面积越大,滚动摩擦力越大;
③胎压降低,会使滚动摩擦力增大,所以汽车的耗油增大.
故答案为:(1)①左;水平;②0.3;(2)①压力;等于;②越大;③胎压降低,滚动摩擦力增大.
分析:(1)杠杆的哪端高,平衡螺母向哪端移动;
为了便于测量力臂,应使杠杆在水平位置平衡;
②根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,代入已知条件便可求出阻力臂;
(2)①用控制变量法和二力平衡条件的观点进行分析;
②分析表格中数据,得出滚动摩擦力的变化原因,得出结论;
③通过②,胎压越低,摩擦力越大,所以耗油增大.
点评:此题是探究杠杆平衡条件实验,考查了杠杆的条件,杠杆平衡条件的应用,同时考查了对实验数据的分析,并能根据数据得出结论,并能解释有关现象.
使杠杆在水平位置平衡,目的是为了方便读出力臂;
②由F1L1=F2L2得
L2===0.3m
(2)①让李明骑在同一辆自行车上,这样控制了自行车对地面的压力;
沿运动方向拉着自行车匀速运动,此时拉力与摩擦力平衡,大小相等;
②由表格中数据知,胎压越小,与地面的接触面积越大,滚动摩擦力越大;
③胎压降低,会使滚动摩擦力增大,所以汽车的耗油增大.
故答案为:(1)①左;水平;②0.3;(2)①压力;等于;②越大;③胎压降低,滚动摩擦力增大.
分析:(1)杠杆的哪端高,平衡螺母向哪端移动;
为了便于测量力臂,应使杠杆在水平位置平衡;
②根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,代入已知条件便可求出阻力臂;
(2)①用控制变量法和二力平衡条件的观点进行分析;
②分析表格中数据,得出滚动摩擦力的变化原因,得出结论;
③通过②,胎压越低,摩擦力越大,所以耗油增大.
点评:此题是探究杠杆平衡条件实验,考查了杠杆的条件,杠杆平衡条件的应用,同时考查了对实验数据的分析,并能根据数据得出结论,并能解释有关现象.
练习册系列答案
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如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持 并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量 。
(1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,是因为由 知识可知,此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
(2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:
实验次数 | 压力 | 长木板表面 | 木块放置 | 木块运动快慢 | 弹簧测力计的示数/N |
1 | 一个木块 | 较光滑 | 平放 | 很慢 | 2.2 |
2 | 一个木块 | 较光滑 | 平放 | 慢 | 2.2 |
3 | 一个木块 | 较光滑 | 平放 | 较快 | 2.2 |
小李同学的实验可以验证猜想 (填猜想序号)是 (填“正确”或“错误”)的。
(3)如果他要验证猜想B,他的操作步骤应是:
a、 ;
b、 。