题目内容

10．在“探究二力平衡的条件”实验中，甲、乙两组同学分别实验，

（1）甲组同学实验中，在细线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反（选填“相同”或“相反”），并通过调整钩码的数量来改变两端F1、F2的大小．当两端所加钩码的质量相等（选填“相等”或“不相等”）时，木块静止；
（2）为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，甲组同学进行如下操作：旋转（选填“挤压”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡．
（3）在卡片平衡时，甲组同学将小卡片剪成两半，会发现两半卡片，这是为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡．
（4）乙组同学将木块放在水平桌面上，如图乙所示的实验，同学们认为甲组同学的实验优于乙组同学的实验．其主要原因是C
A．小卡片是比较容易获取的材料        B．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
C．减少了摩擦力对实验结果的影响     D．小卡片容易扭转．

分析 （1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于钩码的重力；
（2）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡；
（3）要探究相互平衡的两个力必须共物，将小卡片一分为二，使这两个力不再共物，物体就不能静止；
（4）小明将木块放在水平桌面上，木块在水平桌面上静止或运动都可能受到摩擦力的作用，就会影响实验效果．

解答 解：
（1）保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码，当两端钩码的质量相等时，小卡片才受平衡力作用，才会静止，说明：相互平衡的两个力大小相等；
（2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡的两个力要在同一条直线上；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才平衡，将小卡片一分为二，使这两个力不再共物，物体就不能静止，各自向相反的变方向运动；
（4）甲的实验优于乙的实验的原因是：在乙的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生影响；而甲的实验中，纸片被悬挂，就消除了摩擦力对实验的干扰故ABD错误；C正确．
故答案为：（1）相反；相等；（2）旋转；（3）同一物体上；（4）C．

点评 此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要掌握．

练习册系列答案
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20．如图所示的滑轮组，每个滑轮重20N，拉动绳子自由端，用这个滑轮组把质量为38kg的重物匀速提升3m，不计绳重和摩擦，g取10N/kg．下列正确的是（　　）
A．作用在绳自由端的拉力大小为200N
B．该过程做的有用功为1200J
C．该过程的机械效率为95%
D．所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小
1．以下家用电器正常工作时，功率大约为1000W的是（　　）
A．白炽灯B．洗衣机C．空调D．抽油烟机
18．在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）实验前小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节．小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是：方便测量力臂．
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码3个．
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大（变大/变小/不变），其原因是动力臂变小．
（4）某实验小组得到的数据为F1=6N，L1=20cm，F2=4N和L2=30cm，该实验小组是否根据这组数据就能得出探究结论？不能；理由是实验次数太少，结论有偶然性．
（5）杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂．
5．炎热的夏日，河边的砂石烫脚而河水却比较凉，这是因为水的比热容 比砂石的大的缘故．
15．利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的物理知识，如图所示是小刚用矿泉水瓶做的实验．

（1）将两个相同的矿泉水瓶如图甲放置，验证的是压力的作用效果与受力面积的关系．
（2）他在空矿泉水瓶中装入少量热水，迅速倒出，再马上盖上瓶盖看到瓶子瘪了，如图乙所示，验证的是大气压的存在．
（3）他在矿泉水瓶中装水，在侧壁扎了三个小孔，观察到如图丙所示的现象，验证的是液体压强与深度的关系．
2．“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”，现有一蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上．池中水深2m，则蜻蜓在水中的像距水面（　　）
A．2 mB．1.4 mC．0.6 mD．2.6 m
19．有一个标有“2.5V  0.3A”的小灯泡，小瑶通过这两个数计算出它的灯丝电阻是8.3Ω（保留一位小数），这个值大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）它不发光时的电阻．
14．实验小组的同学们把一只2.5V和一只3.8V的小灯泡连接成如图所示的电路，比较两灯的电阻和实际功率，记录了表1所示的实验数据（表1略）．实验完毕，整理器材时，一位同学不慎把2.5V的小灯泡玻璃打碎了（灯丝未断）．这时发生了一个奇怪的现象：3.8V的小灯泡不仅没有因此而熄灭，反而更亮了．这是怎么回事呢？同学们猜想：可能是打碎玻璃使2.5V的小灯泡发生了短路，从而使3.8V的小灯泡两端的电压增大．为验证猜想，他们又对这个电路（2.5V的小灯泡玻璃被打碎后）做了与原来相同的实验，记录了如表所示的实验数据．
表：
灯泡实验次数U/VI/AR/ΩP/W
2.5V的小灯泡10.70.302.330.21
20.60.262.300.15
3.8V的小灯泡13.30.3011.000.99
22.50.269.610.65
（1）分析表中的数据，你认为同学们的猜想正确吗？为什么？
（2）你认为导致3.8V的小灯泡变亮（功率变大）的根本原因是什么？
（3）根据上述现象，请提出一个新的问题并做出解释．

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