题目内容
【题目】对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤,通过观察和测量知道:杆秤上标有刻度,提纽在B点,秤钩在A点,O点为刻度的起点(为零刻度点,在B点左侧)。用刻度尺量出OA=l1,OB=l2。
(1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在O点时杆秤平衡,则重心C应在B点的__________侧(选填“左”、“右”或“不确定”)。 设该杆秤秤砣的质量为m,则杆秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积是__________。
(2)物理小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是:用细线系在空瓶上并置于__________点,慢慢往瓶中加沙子,如果杆秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杆秤平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量。
(3)物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是:F动l动=F阻l阻+F′阻l′阻,如图所示”。则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量,方法是:设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙,将甲置于A点,乙置于B点右侧某点,杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知,量出长度l1、l2后,只须从B点起向右量出长度__________,该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。
【答案】(1)右 (2)O (3)
【解析】
试题(1)O点在B的左侧,B是支点,所以中心在B的右侧。根据杠杆平衡的条件,杆秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积就等于秤砣的重力与OB的乘积,所以是
(2)实质是用空瓶代替秤砣,所以空瓶应置于O点
(3)由杠杆的平衡条件是:F动l动=F阻l阻+F′阻l′阻,可知再量出L1,所对应的刻度就是秤砣的质量。
【题目】用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表.
实验 次数 | 物体 种类 | 物重 G/N | 斜面高 h/cm | 沿斜面的 拉力F/N | 斜面长 s/cm | 机械效率η/% |
1 | 木块 | 4 | 15 | 1 | 90 | 66.7 |
2 | 小车 | 4 | 15 | 90 |
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做______运动.
(2)根据图中测力计示数,可知第2次实验的机械效率为_________ %.由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时,______________________ 越小,机械效率越大.
(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为______________________ N.