题目内容
如图13是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示
钩码重G/N | 钩码升高高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离S/m | |
| 甲 | 0.98 | 0.2 | 0.98 | 0.2 |
| 乙 | 0.98 | 0.2 | 1.02 | 0.2 |
| 丙 | 0.98 | 0.2 | 0.55 | 0.4 |
请你分析:
(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是 ;
(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是 ;
(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮 ;
(4)在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择
;
(5)进一步分析实验数据,你还发现什么规律?(说明分析或计算什么,得到什么结论。写出一个即可)
(1)能省力 (2)可以改变力的方向 (3)费距离(移动更多距离)
(4)由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组
(5)例如:①计算动滑轮和定滑轮提起重物所做的功,发现使用动滑轮和定滑轮都不能省功;②计算动滑轮(定滑轮)的机械效率,发现使用动滑轮(定滑轮)的机械效率小于l。(能说出其中一个给2分。只说明结论,不说出分析计算什么数据的只给1分)
[ 评分:(1)、(2)、(3)、(4)每空1分,(5)小问2分。本题满分6分]
在只学习了支点、动力、阻力概念的情况下,联系玩跷跷板的游戏,甲、乙两小组继续研究动力对杠杆平衡的影响。他们将一个玩具“海宝”固定在杠杆一端的B点作为阻力,且保持阻力的大小、方向、作用点都不变,在杠杆的另一端用力使杠杆在水平位置平衡,并用测力计测出动力的大小。实验中,甲小组每次都保持动力在竖直方向、只改变动力作用点的位置,分别如图13(a)中的F1、F2、F3所示;乙小组每次都保持动力作用点的位置不变、改变动力的方向(“动力的方向”用OA连线跟动力方向的夹角θ表示,且0°<θ≤90°),分别如图13(b)中的F4、F5、F6所示;表一、表二是两小组同学记录的实验数据。
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表一 甲小组 | 表二 乙小组 | ||||||
实验 序号 | 支点到动力作用点 的距离 S (厘米) | 动力的方向 (夹角θ) | 动力的 大小(牛) | 实验 序号 | 支点到动力作用点 的距离 S (厘米) | 动力的方向 (夹角θ) | 动力的 大小(牛) |
1 | 5 | 90° | 6 | 4 | 15 | 30° | 4 |
2 | 10 | 90° | 3 | 5 | 15 | 45° | 2.8 |
3 | 15 | 90° | 2 | 6 | 15 | 90° | 2 |
(1)分析比较表一中______________________的实验数据可知:作用在杠杆一端阻力不变时,要使杠杆平衡,在动力方向不变(θ=90°)的情况下,支点到动力作用点的距离S越大,动力越小。
(2)分析比较表二中第三列与第四列的实验数据可知:作用在杠杆一端的阻力不变时,要使杠杆平衡,在动力作用点不变的情况下,__________。
(3)进一步分析图13(b)所示的实验现象及表二中的实验数据,可以发现,作用在杠杆一端的阻力不变时,要使杠杆平衡,当动力作用点不变,动力的方向改变以后,动力的大小与_____________________________________有关,________。
(4)进一步综合分析表一与表二中的实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:作用在杠杆一端的阻力不变时,影响杠杆平衡的因素是____________________________________。