题目内容
【题目】如图甲是小区内的健身器械坐拉器,图乙是结构模型图。坐在座椅上的人,用力向下拉动手柄A时,操作杆AB会绕着转轴O1转动,连杆BD拉动杆O2C绕转轴O2转动,将座椅向上抬起。图乙中O1A:O1B=6:1,O2C:O2D=2:1,此时AB杆处于水平位置,BD杆垂直于杆AB和O2C,BD杆对AB和O2C杆的拉力均沿着BD。某同学想估算坐在坐拉器上抬起自己的拉力大小。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向在同一直线,忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。
(1)杠杆AO1B可视作一种________杠杆(填“省力”或“费力”)。
(2)若该同学的质量为50kg,此时他让自己保持在图乙的状态,需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大_____?
【答案】省力 125N
【解析】
(1)因为动力臂O1A 大于阻力臂O1B,所以杠杆AO1B可视一种省力杠杆。
(2)设该同学对手柄施加竖直向下的拉力为FA,则由杠杆平衡条件得:
①
②
由①②式得:
③
④
由③④式解得:FA=125N
答:(1) 杠杆AO1B可视作一种省力杠杆。
(2) 若该同学的质量为50kg,此时他让自己保持在图乙的状态,需要对手柄A施加竖直向下的拉力为125 N。
【题目】某实验小组的同学探究电流与电压、电流与电阻的关系时,设计的电路如图所示。
(1) 在连接电路时,开关S应_____,滑动变阻器的滑片P应置于最____端。(选填“左”或“右”)下面是他们获取的两组实验数据
表一
电压U/V | 1.5 | 3 | 4.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
表二U=3V
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.15 |
(2)分析表1数据可得结论:_______________________
(3)在表2所做的实验中,先用5欧的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V,再换用10欧的定值电阻时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将_____3V(选填“大于”、“小于”或“等于”)。根据电路图你认为此时应向______(选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为_____V,此时滑动变阻器除了保护电路以外,还有一个作用是:__________
(4)如图是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图像,其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图像是______图;表示电阻不变时,电流随电压变化的图像是__________图。(选填“甲”或“乙”)