题目内容
【题目】如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个. ![]()
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉.此时,应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态.这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量 .
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡.于是小明便得出了杠杆的平衡条件,小亮觉得他这样得出的结论不合理,应该将一侧的钩码换成弹簧测力计继续实验,你认为用弹簧测力计代替一侧的钩码好处是 .
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因是 . ![]()
【答案】
(1)左;力臂大小的
(2)可以改变力的方向
(3)杠杆自身重力影响
【解析】解:(1)将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,直到杠杆在水平位置静止. 杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响.(2)将一侧的钩码换成弹簧测力计继续实验,好处是可以改变力的方向;(3)如图2示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的重对杠杆平衡有影响.
所以答案是:(1)左;力臂大小的;(2)可以改变力的方向;(3)杠杆自身重力影响.
【题目】小明利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如表中所示:
实验次数 | 斜面的 | 物体重 | 物体上升高度h/m | 沿斜面拉力 | 物体移动距离S/m | 有用功 | 总功 | 机械效率η |
1 | 较缓 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% |
2 | 较陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% |
3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 3.1 | 0.50 | 1.55 |
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(1)沿斜面拉动物体时,应使其做运动.
(2)根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为J,机械效率是 .
(3)通过对上述实验数据的分析可知,斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越缓,越 .
(4)通过对上述实验数据的分析,对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:在其它条件不变的情况下, .