题目内容
【题目】关于探究“杠杆的平衡条件”的实验。
(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向____调节,或将杠杆左端的平衡螺母向____调节;小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是________。
(2)杠杆平衡后,若在图甲中的B位置挂2个钩码,则应在A位置挂____个相同的钩码,才能使杠杆保持在水平位置平衡。
(3)如图乙所示,在B位置仍挂2个钩码,改用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,使杠杆保持水平平衡。若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉,要使杠杆继续保持水平平衡,拉力F的大小将____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】左 左 便于测量力臂 4 变大
【解析】
第一空、第二空.在探究杠杆平衡条件的实验中,实验前杠杆左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端或者左端的平衡螺母向左调节;
第三空.调节杠杆在水平位置平衡的主要目的便于测量力臂,同时可以消除杠杆自重对实验的影响;
第四空.设杠杆的一个小格为L,一个钩码的重力为G,甲图,由杠杆平衡条件得,2G×4L=nG×2L,所以n=4(个),所以应在杠杆左边A处挂4个钩码;
第五空.如图乙,当弹簧测力计向右上方倾斜拉动杠杆时,阻力和阻力臂不变,拉力的力臂减小,为保持杠杆平衡,拉力要增大,所以弹簧测力计示数会变大。
【题目】某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别用图中的甲、乙、丙所示。
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/m | 有用功W有用/J | 测力计拉力F/N | 测力计移动距离s/m | 总功W总/J | 机械效率η |
1 | 2 | 0.1 | 0.2 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | 74.1% |
2 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.6 | 0.3 | 0.48 | 83.3% |
3 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.1 | 0.5 | 0.55 | 72.7% |
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越____。
(2)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验的多。动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功____(选填“增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知,滑轮组的机械效率与____有关。
(3)综合上述结论:提高机械效率的方法有____有用功,_____额外功。(以上两空均选填“增大”或“减小”)
【题目】斜面被广泛应用于日常生活中,如图(a)所示。某小组同学为了比较使用斜面提升物体拉力所做功W与不用斜面直接提升物体拉力所做功W2的关系,选取了倾角和斜坡长度相同但材料不同的斜面、重为2N的物块、测力计等器材进行实验,已知斜面粗糙程度甲>乙>丙。他们用平行于斜面的力将物块从底部匀速上拉至斜面顶端,如图(b)所示。通过计算得到了在不同斜面上拉力所做功W1分别如表所示。
序号 | 斜面 | W1(焦) |
1 | 甲 | 3.10 |
2 | 乙 | 2.90 |
3 | 丙 | 2.25 |
(1)分析实验序号1或2或3的数据及相关条件,可以得出初步结论:使用粗糙斜面提升物体拉力所做功W1________不用斜面直接提升物体拉力所做功W2
(2)分析实验序号1和2和3的数据及相关条件,可以得出初步结论:_______使用斜面提升物体拉力所做功W1越接近于不用斜面直接提升物体拉力所做功W2
(3)请在前面实验结论的基础上,进行合理的推理,可得出:________。