题目内容
4.分析 (1)如图,BA、BC为动力F和阻力G的力臂,知道C是BA的中点,也就知道两力臂的大小关系,知道阻力G的大小,利用杠杆的平衡条件求G的大小;
(2)画出动力和阻力的作用线,找出动力臂的阻力臂,利用三角形的相似关系,确定动力臂和阻力臂的大小关系,再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况.
解答 解:
(1)如图,杠杆在水平位置,![]()
LBA=2LBC,
杠杆平衡,FLBA=(G+G杆)LBC,则
G+G杆=$\frac{F×{L}_{BA}}{{L}_{BC}}$=$\frac{10N×2{L}_{BC}}{{L}_{BC}}$=2×10N=20N;
故G=20N-G杆=18N;
(2)杠杆被拉起后,如图所示,![]()
BA′为动力臂,BC′为阻力臂,阻力不变为G,
△BC′D∽△BA′D′,
BC′:BA′=BD:BD′=1:2,
杠杆平衡,
所以F′LBA′=G总LBC′,
F′=$\frac{{G}_{总}×{L}_{BC′}}{{L}_{BA′}}$=$\frac{1}{2}$G总=$\frac{1}{2}$×20N=10N;由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F的大小不变;
故答案为:18;不变.
点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握,能画出杠杆在B位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键.
练习册系列答案
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12.
在探究“测滑轮组的机械效率”的实验中,小刚同学用如图所示的同一滑轮组进行了三次实验,实验记录如表:(不计绳重和各种摩擦)
(1)在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计.
(2)在表格中填上实验序号2、3所对应的机械效率的值.
(3)根据以上实验可得到的结论是:在串绕绳子的方式不变时,同一滑轮组,机械效率与被提升物体的重力有关,与物体被提升的速度无关.
| 序号 | 钩码 速度(m/s) | 钩码总重G(N) | 钩码上升高度 h(m) | 测力计拉力F(N) | 测力计移动距离s(m) | 机械效率(%) |
| 1 | 0.2 | 2 | 0.1 | 0.8 | 0.3 | 83.3 |
| 2 | 0.2 | 3 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | |
| 3 | 0.4 | 2 | 0.2 | 0.8 | 0.6 |
(2)在表格中填上实验序号2、3所对应的机械效率的值.
(3)根据以上实验可得到的结论是:在串绕绳子的方式不变时,同一滑轮组,机械效率与被提升物体的重力有关,与物体被提升的速度无关.
9.某同学使用未调节好横梁平衡的天平测量物体的质量,后经检查发现,他的测量结果都比物体的真实值小,造成错误的可能因素是在调节横梁平衡时( )
| A. | 未将游码移至标尺的零刻度线处,而横梁平衡 | |
| B. | 已将游码移至标尺的零刻度线处.天平右端的平衡螺母位置偏左 | |
| C. | 已将游码移至标尺的零刻度线处.天平左端的平衡螺母位置偏左 | |
| D. | 已将游码移至标尺的零刻度线处.天平右端的平衡螺母位置偏右 |