题目内容
某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
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⑴将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺,找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的_______________;
⑵如图所示,将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置,向_____(选填“左” 或“右” )移动刻度尺,直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的____________到支座的距离L2;
⑶根据杠杆的平衡条件,可以计算出刻度尺的质量m=__________(用所给物理量表示)。
(1)重心;(2)右;重心;(3)![]()
【解析】
试题分析:(1)从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心.当直尺平放在刀口(支点)上,平衡后,此处为重心;(2)由于原来处于平衡,将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置,则杠杆会左端下降,
所以根据F1L1与F2L2可知:在F1、L2不变的条件下,需要增加L2,L1减小,即向右移动刻度尺.(3)根据杠杆平衡的条件动力×动力臂=阻力×阻力臂,可知G1L1=G×L2,
即M1gL1=mgL2,所以直尺的质量m=
.
考点:杠杆的平衡条件
(4分)教室的窗玻璃是双层的。课间,同学在窗外敲玻璃时,小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时,双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。为此,小明进行了以下实验:
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①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上,把玻璃球靠在玻璃板的右侧,把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧(如图所示)。
②随意拉开橡胶球,放手后让其敲击玻璃板,玻璃球被弹开,记下玻璃球被弹出的距离。共做6次。
③换成双层玻璃板重复上述实验。
(1)实验后,发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱,这与实验中的哪一操作不当有关? 。
小明改进后,重做了实验,获得了如下数据:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 平均值 | |
玻璃球被弹开的距离(cm) | 单层 | 20.2 | 20.8 | 21.1 | 20.5 | 20.7 | 20.9 | 20.7 |
双层 | 19.9 | 20.3 | 20.1 | 20.2 | 19.9 | 20.2 | 20.1 | |
(2)受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过 来反映的。
(3)根据上表中的实验数据分析,可以得出的结论是 。
(4)实验中为了能使两种玻璃把玻璃球弹开的距离有较大的差异,请你提出一种可行的实验改进办法: 。