题目内容

利用图所示的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。请按要求完成下列问题：

（1）将杠杆安装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向 调（选填：“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。

（2）如图甲所示挂钩码，杠杆在水平位置平衡，若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆 端将下沉（选填：“左”或“右”）。

（3）如图乙所示，用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉时，若杠杆能在水平位置平衡，则悬挂在A处的钩码总质量为 kg。（g取10N/kg）

练习册系列答案
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（1）如图甲所示，用一个弹簧测力计在弹簧的上端点施加一个力F1，可将弹簧上端点从位置O拉伸到位置A，说明力的作用效果之一是使物体发生 。用另一个弹簧测力计在同一根弹簧的上端点施加一个较大的力F2，可将弹簧上端点从位置O拉伸到位置B。请你根据两次拉伸弹簧的效果，提出一个可探究的科学问题： 。

（2）如图乙所示，先用一个弹簧测力计和一个钩码在弹簧的上端点沿同一直线分别施加两个方向相反的力F3、F4，将弹簧上端点从位置O拉伸到位置C，然后将两个力撤掉，再用一个弹簧测力计在弹簧的上端点施加一个力F，仍将弹簧上端点从位置O拉伸到位置C。由此可知，力F与力F3、F4的关系式为： 。在这个实验中，运用的研究方法是 法。

用量筒盛某种液体，测得液体体积V 和液体与烧杯的共同质量m 的关系如图所示。请观察图象，并根据图象，求:烧杯的质量 g；液体的密度ρ液= kg/m3；其物理意义是

科学家发现行星“葛利斯581d”较适合地球生命居住，且同一物体在该行星表面所受重力大小是在地球表面的两倍．设想宇航员从地球携带标有“100g”字样的方便面、天平和弹簧测力计飞至行星“葛利斯581d”的表面，测得方便面的示数是

A．天平示数为100g，弹簧测力计示数为1N

B．天平示数为100g，弹簧测力计示数为2N

C．天平示数为200g，弹簧测力计示数为1N

D．天平示数为200g，弹簧测力计示数为2N

阅读以下材料，回答相关问题。

纳米材料的小尺寸效应

物质的尺度加工到1～100nm，它的物理性质或者化学性能与较大尺度时相比，会发生变化，这些物质组成的材料称为“纳米材料”。

纳米材料在声、光、电、磁、热、力学等性能呈现出“新奇”的现象。随着颗粒尺寸变小，在一定条件下会引起颗粒性质改变。由此引起的宏观物理性质的变化称为“小尺寸效应”。纳米材料小尺寸效应主要表现在如下方面：

1．特殊光学性质：所有金属在纳米状态时都呈现黑色。尺寸越小颜色愈黑，银白色的铂变成铂黑，金属铬变成铬黑。金属超微颗粒对光的反射率很低，通常低于l％，约几微米厚度就能完全消光。利用此特性可制造高效率光热、光电转换材料，以很高效率将太阳能转变为热能、电能。还可用于红外敏感元件、红外隐身技术等。

2．特殊热学性质：通常晶体具有固定的熔点，当晶体达到纳米尺寸时却截然不同。例如：金的熔点为1064℃，而直径为10nm的金粉熔点降低到940℃，直径为5nm的金粉熔点降低到830℃。此特性可应用于粉末冶金工业。

3．特殊电学、磁学性质：纳米材料的导电性有所改变。例如：铜颗粒达到纳米尺寸就变得不能导电；通常绝缘的二氧化硅颗粒在20nm时却开始导电。此外，纳米材料呈现出超顺磁性，科学家发现鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂以及生活在水中的趋磁细菌等生物体中都存在超微磁性颗粒，使这类生物在地磁场导航下能辨别方向，具有回归的本领。

4．特殊力学性质：氟化钙纳米材料在室温下可大幅度弯曲而不断裂。研究表明，人的牙齿具有高强度，是因为它由磷酸钙等纳米材料构成。纳米金属要比传统金属硬3～5倍。金属陶瓷复合纳米材料不但强度高且韧性好，制成的刀具比金钢石制品还要坚硬。

纳米材料小尺寸效应还表现在超导电性，介电性能、声学特性以及化学性能等方面。

纳米技术目前已成功应用于许多领域，在工业、农业、能源、环保、医疗、国家安全等都有广泛应用，图34是1993年中国科学院北京真空物理实验室自行操纵原子写出的“中国”二字，标志着我国开始在世界纳米领域占有一席之地。

请回答下列问题：

（1）铜颗粒达到纳米尺寸就可以变成 （选填：“导体”或“绝缘体”） 。

（2）金属陶瓷复合纳米材料强度高且韧性好，请对此种材料提出一项可以应用于人体的设想： 。

（3）小东针对纳米材料的“特殊光学性质”，提出了一个问题：金属的颜色会变黑吗？

请你判断这是不是一个可以探究的科学问题。答： 。

（4）请你针对纳米材料“特殊热学性质”，提出一个可以探究的科学问题： 。

小林用“伏安法”测量额定电压为2．5V小灯泡的额定功率。

（1）实验过程中，电压表的示数如图甲所示，若使小灯泡正常发光，他应使滑动变阻器接入电路的电阻 。（选填“增大”或“减小”）

（2）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 A，小灯泡的额定功率为 W。

下列说法中正确的是

A．分子在永不停息的做无规则运动

B．分子间相互作用的引力与斥力同时存在

C．质量相等的燃料完全燃烧，放出热量越多的其热值越大

D．水和沙石吸收相等的热量，沙石比热容较小，其升高的温度比水多

如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40S内移动了8m，拉力F做的功为1280J．

（1）求拉力F的大小；

（2）若滑轮组的机械效率为 95%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）．

中国山西，晋善晋美”。为了倡导绿色出行，省城太原投放了大量的公共自行车如图。小明在水平路面上骑行时，人与车总质量约70kg，每个轮胎与地面接触面约为100cm2。（g=10N／kg）

（1）此时自行车对地面的压强是多少?

（2）若小明以5m／s的速度匀速骑行5min，所受阻力是总重力的0．06倍，求出小明克服阻力做功的功率。

（3）在自行车的构造和使用上利用了很多物理知识，请写出其中一点。

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