题目内容
【题目】小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置.小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向_____调(选填“右”或“左”),使杠杆在水平位置平衡.
(2)在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在_____位置平衡,如图乙所示.进行实验并把数据记录在表格中.
指出此表格设计的不合理之处:_____,_____.
(3)小明重新实验后可得出的杠杆平衡条件是:_____.
(4)保持悬挂点不变,小红将图乙中杠杆两侧的钩码各增加相同数量,杠杆会_____(选填“向右倾”或“向左倾”).
(5)若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下,要使杠杆重新在水平位置平衡,应将右侧钩码_____(说出钩码移动的方向及格数).
(6)改用弹簧测力计在丙图中C位置斜下拉,若每个钩码重2N,当杠杆在水平位置平衡时,测力计示数将_____(填“大于”“等于”或“小于”)2N.
【答案】右 水平 实验次数太少 物理量缺少单位 F1L1=F2L2 向右倾 向左移动2格 大于
【解析】
(1)杠杆左端下沉,应将杠杆重心向右移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节;(2)实验过程中,在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码,应通过调节钩码的位置及数量使杠杆在水平位置平衡,这样力臂恰好沿着杆的方向;由表格可知,只进行了两次测量,未多次测量,以寻找普遍规律,而且各物理量没用单位;(3) 小明重新实验后可得出 杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(×=×);(4)保持悬挂点不变,小红将图乙中杠杆两侧的钩码各增加相同数量,杠杆向右倾.设一个钩码的重力G,一格的长度为L,则当杠杆两侧的钩码各增加一个,杠杆在水平位置平衡时:左边=4G×2L=8GL右边=3G×3L=9GL;故杠杆不再水平平衡,右侧会下降。(5)若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下,要使杠杆重新在水平位置平衡,应将右侧钩码向左移两个小格,根据杠杆平衡条件,这样杠杆就在水平位置平衡了。(6)改用弹簧测力计在丙图中C位置斜下拉,若每个钩码重2N,当杠杆在水平位置平衡时,测力计示数将大于 2N.根据
杠杆平衡条件,弹簧测力计拉力的力臂变小,则弹簧测力计的拉力变大。所以大于2N。
【题目】某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成形状可改变的水透镜进行以下探究实验,装置如图所示。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,先在两个透明长方体玻璃容器中喷入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜制成水透镜,再将其放在两个玻璃容器之间,如图甲所示。让一束光沿箭头方向射入玻璃容器,经水透镜折射后光将____(选填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再向水透镜中注水,改变水透镜的凸起程度,折射光偏折的程度将____(选填“改变”或“不改变”),上述实验在玻璃容器中喷入蚊香烟雾的目的是____.
(2)图乙中烛焰清晰的像成在光屏上方,为使像成在光屏中央,应将水透镜______(选填“向上”或“向下”)移动。
(3)保持水透镜的形状不变,依次改变蜡烛的位置,并移动光屏呈现清晰的像,记录数据如下表
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
物距(cm) | 30.0 | 15.0 | 10.0 | 7.5 | 6.0 |
像距(cm) | 6.0 | 7.5 | 10.0 | 15.0 | 30.0 |
根据表中数据可推断此水透镜的焦距为________ cm。
在实验时,保持透镜不变,将蜡烛从图乙图位置匀速的移动到主光轴18cm刻度处,则蜡烛移动的速度__ 蜡烛的像移动的速度 (选填“大于”“小于”或“等于”);
(4)当光屏上出现清晰像时,如果再向水透镜中注水,若保持光屏和透镜的位置不变,为使光屏上的像变清新,蜡烛______(选填”远离”“靠近”)凸透镜;若保持蜡烛、透镜、光屏位置不动,为使光屏上的像变清晰,此时在蜡烛和水透镜之间放一块度数合适的______ (选填“近视”或“远视”)镜片。