题目内容
【题目】小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的器材有: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.
次数 | 动力 | 动力臂 |
1 | 0.75 | 0.40 |
2 | 1.0 | 0.30 |
3 | 1.5 | 0.20 |
4 | 2.00 | 0.15 |
5 | 3.0 | 0.10 |
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母,使杠杆水平平衡;实验中,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接测量 .
(2)实验过程中,将钩码悬挂于图中A点,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆水平平衡,测出每一组动力臂L1和对应的动力F1 , 并记录在表中.请根据表中数据,在坐标系中绘制出L1与F1的图象,根据图象中实验数据可知,当L1为0.5m时,F1为N.
(3)实验中小明发现,保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是 .
【答案】
(1)力臂
(2)如图所示;0.6
(3)拉力的力臂变小
【解析】解:(1)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)根据表格中数据进行描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示:
从图象上读出一组数据,当动力F1=0.75N时,对应的动力臂L1=0.4m,
根据杠杆平衡条件,阻力与阻力臂的乘积:F2L2=F1L1=0.75N×0.4m=0.3Nm,
根据题意可知,阻力与阻力臂的乘积保持不变,
所以,当L1为0.5m时,则F1= = =0.6N;(3)保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,拉力的力臂变小,但是阻力和阻力臂均不变,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的拉力会变大.
所以答案是:(1)力臂;(2)如上图所示;0.6;(3)拉力的力臂变小.
【题目】为了比较水喝煤油容热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水喝煤油,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
质量(g) | 初温(℃) | 末温(℃) | 加热时间(min) | |
水 | 300 | 20 | 30 | 12 |
煤油 | 300 | 20 | 30 | 6 |
(1)在此实验中,用加热时间的长短来比较物质;
(2)分析如表中的实验数据可知:质量相同的水和煤油,升高相同的温度时,水吸收的热量(大于/小于)煤油吸收的热量;
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和煤油,(煤油/水)升高的温度更高.
【题目】某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表
试验序号 | 钩码g/N | 钩码上升的高度/m | 绳端的拉力/N | 绳端移动的距离/m | 机械功率/% |
① | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1 |
② | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.3 |
(1)实验时,应沿竖直方向________拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中,拉力做的总功是________J,滑轮组做的有用功是________J,滑轮组的机械效率η=________(结果保留一位小数).
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是________.