题目内容
【题目】用如图甲所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前杠杆如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调。
(2)保持杠杆在水平位置平衡,多次改变钩码个数和力臂大小,并将测得的数据记录在下表中,至少要完成三次实验是为了______,
根据表格数据得出杠杆的平衡条件是______。
次数 | F1/N | l1/cm | F2/N | l2/cm |
1 | 1 | 10 | 2 | 5 |
2 | 2 | 10 | 1 | 20 |
3 | 2 | 15 | 3 | 10 |
(3)将图乙中杠杆两端的钩码各取下1个,杠杆______(选填“右侧”或“左侧”)下沉,为使杠杆再次在水平位置平衡,只需将右侧钩码______。
(4)实验小组改用图丙装置进行探究,并用弹簧测力计在杠杆左侧沿竖直方向向下拉弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡。更换弹簧测力计的位置,重复多次实验,发现所测拉力大小与杠杆平衡条件不符,请你分析其主要原因是______。
【答案】右 便于得出普遍规律 动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2) 左侧 向右移一格 杠杆的自重对实验有影响
【解析】
(1)杠杆左端向下倾斜,则平衡螺母应向右调节;(2)探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是获取多组实验数据便于得出普遍规律。根据以上数据得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2);(3)根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,如果将图乙杠杆两侧钩码各取下一个后:左边=2G×2L=4GL,右边=G×3L=3GL,4GL>3GL,所以杠杆不再保持平衡,左侧会下沉。要使杠杆水平位置平衡,则有2G×2L=G×nL,所以n=4,即将右侧钩码向右移一格;(4)图丙中,支点没有位于杠杆的重心上,因杠杆自重的影响弹簧测力计示数比原来需要的拉力小,使测量结果与杠杆平衡条件不符。
【题目】如图所示是某压力测力计的电路原理示意图。图中电源电压为7.5 V并保持不变;定值电阻R0的规格是“400 Ω 15 mA”,起保护电路的作用;是由灵敏电流表改装成的指针式测力显示器(电阻忽略不计,量程为20 mA);R是一种新型电子元件,在压力不超过600 N的前提下,其阻值随压力大小的变化规律如表格中数据所示。
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
电阻R/Ω | 300 | 280 | 260 | 240 | 220 | 200 | 180 | … |
(1)R0上允许消耗的最大功率是多少______?
(2)分析表格数据可知:电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R=________;(写出数学表达式即可,不考虑单位)
(3)该测力计的量程是多少______?
(4)写出电流I与压力F的关系式______,说明该测力计的刻度是否均匀______;
(5)若要增大该测力计的量程,请说出一种改进方法______。
【题目】如图甲所示,小明为探究光反射时的规律自制了实验装置,将一个长方体纸盒放在平面镜上,在纸盒的ENF板上画有量角器,OG是以ON为轴可以向前折或向后折的小纸板。
(1)用长方体纸盒可以方便地让ENF板与平面镜______。
(2)如图乙所示,使一束光贴着ENF板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一方向射出。改变光束入射的角度,观察并记录入射光线与ON的夹角∠i和反射光线与ON的夹角∠γ,记录的数据如表所示。分析数据可知______。
入射角∠i | 80° | 60° | 40° | 20° |
反射角∠γ | 80° | 60° | 40° | 20° |
(3)当光线沿NO方向射向O点时,入射角的度数是______。
(4)如图丙所示,将小纸板OG向后折,在OG上看不到反射光线,但ENF板上却能看到,说明反射光线、入射光线和法线______(选填“不在”或“在”)同一平面内。