题目内容
【题目】如图是小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验.(每个钩码重0.5N)
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,这时应将平衡螺母向______端调节,直到杠杆在水平位置平衡.
(2)在A点悬挂两个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,需要在B点悬挂____个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平位置平衡,弹簧测力计的拉力为______N;若改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平位置平衡,则弹簧测力计的读数将________。
【答案】 左 3 0.75 变大
【解析】(1)实验前,杠杆的平衡调节:哪端高,平衡螺母向哪端调节,即向低端的相反方向调节;所以当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,这时应将平衡螺母向左端调节,直到杠杆在水平位置平衡;这样就可忽略杠杆的自重对实验的影响;(2)在A点悬挂两个钩码,每个钩码0.5N,即动力为1N,动力臂为3格,要使杠杆在水平位置平衡,需在B点即阻力臂为2格处悬挂3个钩码(1.5N)才能满足杠杆的平衡条件;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点阻力臂为4格处竖直向上拉,使杠杆水平位置平衡,即满足杠杆平衡条件,1N×3格=F×4格;解得F=0.75N,测力计的拉力为0.75N;若改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平位置平衡,此时拉力的力臂变小,则测力计的读数将变大。
【题目】小华周末在宝应北河公园游玩,快速骑自行车,我们会感到空气阻力,而且骑车速度越快,感觉空气阻力越大,由此小华同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关. 在一个无风的周末,小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上.小华打开汽车天窗,将如图所示装置固定在汽车车顶.爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小华依次将汽车以不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在如表中.根据二力平衡,弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力.
汽车速度v/(ms﹣1) | 5 | 10 | 15 | 20 |
弹簧测力计示数F/N | 0.1 | 0.5 | 1.1 | 1.9 |
(1)小华骑车过程时突然遇到一障碍物紧急刹车,小华车篓里的水杯会运动(填“向前”或“向后”)
(2)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小对实验结果的影响.
(3)分析上表中的实验数据可知,物体运动速度越大,所受空气阻力越 .
(4)实验完毕后,小华又进行了新的思考:空中下落的物体速度会增大,那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大,其所受的空气阻力会不会也一直增大?在老师的指导下,小华知道了:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大;若下落雨滴所受空气阻力大于重力,则雨滴下落速度减小.请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析:一滴质量为m的雨滴从高空下落时(假设在无风天气,雨滴下落高度足够大),所受到的最大阻力f=0.06N,则此雨滴的质量为g,此雨滴下落过程中:第一阶段做加速直线运动,第二阶段做直线运动.(填“加速”、“减速”或“匀速”).
(5)你认为运动物体受到的空气阻力大小还与有关.