题目内容
【题目】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_______.
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡.于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:____.他这样得出的结论是否合理?_________;为什么?___________________________
(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乙所示装置进行探究,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】 左 水平 力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2) 不合理 实验次数过少 杠杠有自重
【解析】(1)杠杆右端下沉,说明杠杆重心偏右,应将平衡螺母向左调节,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;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.
(2)杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2),只通过一次测量,数据具有偶然性,不具备普遍性.
(3)图乙中,杠杆的重心不在支点上,杠杆自身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.测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.
故答案为:(1). 左 (2). 水平 (3). 力臂 (4). 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2) (5). 不合理 (6). 实验次数过少 (7). 杠杠有自重.
【题目】在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让小车每次从斜面顶端由静止滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离(每次测量时都观察小车右端所对刻度线的位置),结果记录在下表中.
接触面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
阻力的大小 | 大 | 较大 | 小 |
小车运动的距离s/cm | 18.30 | 26.83 |
(1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如下图所示,图中刻度尺的分度值为1cm,则小车在木板上滑行的距离为 .
(2)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越 , 小车前进的距离就越 .
(3)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,且轨道足够长,小车将一直做运动.可见,力不是使物体运动的原因,力是物体运动状态的原因.
(4)小丽同学通过上面的探究学习了解到的知识,思考了一个问题:当自己荡秋千运动到最高点时,如果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?她做出了以下猜想,你认为其中正确的是 . (图中的黑点表示小丽同学)