题目内容
10．小明同学在学校科技节创新发明大赛中设计了一款捕鼠器，如图甲所示，水平桌面上放置一块长为60cm的轻质木板（即质量忽略不计），木板右侧放一些诱饵，下方摆放一个大木桶．小华看了小明的设计后给出了改进意见，如图乙所示，她将木板中间位置固定在桌子边缘O点处，且可绕O点在竖直平面内转动，将诱饵固定在木板最右端，同时在木板最左端固定一个质量为200g的配重．
（1）在小华改进后的方案中，已知配重离O点距离为0.3m，现有一质量为300g的大老鼠走在木板上，当大老鼠的重心离O点右侧多远时，即将掉落下去？
（2）相比小明的设计，小华改进后的方案有什么优缺点，请各写一个．（常见老鼠的质量约在100～300g之间）
优点：能捉到质量大于200g的老鼠；
缺点：捉不到质量小于200g的老鼠．
分析 （1）先确定杠杆的五要素，然后根据杠杆平衡的条件即可求出老鼠离桌沿多远时，木板失去平衡．
（2）根据杠杆的平衡条件分析改进后的优缺点．
解答 解：
（1）根据图示可知，木板与桌沿的接触点为支点，
配重的重力为阻力，即F2=m2g=0.2kg×10N/kg=2N，
老鼠的重力为动力，即F1=m1g=0.3kg×10N/kg=3N，
根据杠杆的长度以及支点的位置可知，阻力臂L2=0.3m，
由杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可得，L1=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{F}_{1}}$=$\frac{2N×0.3m}{3N}$=0.2m，即大老鼠的重心离O点右侧0.2m时，即将掉落下去；
（2）改进后的装置有一配重，配重质量为200g且配重离O点距离为0.3m，总长为60cm=0.6m；
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知，当L1=L2时，F1=F2，即m1=m2=200g；
当老鼠质量大于200g时，杠杆失去平衡老鼠就掉落，故能捉到质量大于200g的老鼠，捉不到质量小于200g的老鼠．
故答案为：（1）当大老鼠的重心离O点右侧0.2m时，即将掉落下去：
（2）能捉到质量大于200g的老鼠；捉不到质量小于200g的老鼠．
点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用，关键是明确支点、动力、阻力以及动力臂和阻力臂．
练习册系列答案
第1卷单元月考期中期末系列答案
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8．
隐型眼镜是一种直接贴在眼睛角膜表面的超薄镜片，可随眼球的运动而运动．目前使用的软质隐型眼镜由甲醛丙烯酸羟乙酯（HEMA）制成，中心厚度只有 0.05mm．如图是某人观察物体时，物体在眼球内成像的示意图，则该人所患眼病及矫正时应配制的这种隐型眼镜的镜片边缘的厚度分别为（ ）
隐型眼镜是一种直接贴在眼睛角膜表面的超薄镜片，可随眼球的运动而运动．目前使用的软质隐型眼镜由甲醛丙烯酸羟乙酯（HEMA）制成，中心厚度只有 0.05mm．如图是某人观察物体时，物体在眼球内成像的示意图，则该人所患眼病及矫正时应配制的这种隐型眼镜的镜片边缘的厚度分别为（ ）| A． | 近视眼，大于 0.05mm | B． | 近视眼，小于 0.05mm | ||
| C． | 远视眼，大于 0.05mm | D． | 远视眼，小于 0.05mm |
15．
用酒精灯给试管加热，如图所示，试管口软木塞冲出的过程中，下列说法正确的是（ ）
用酒精灯给试管加热，如图所示，试管口软木塞冲出的过程中，下列说法正确的是（ ）| A． | 水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能减小 | |
| B． | 水蒸气的内能转化为软木塞的机械能 | |
| C． | 能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同 | |
| D． | 试管口的“白气“是水蒸气汽化形成的 |
2．杨林他们实验小组在探究“浮力大小等于什么”的实验中，利用器材进行了如图的实验，并将实验数据填入下表．
（1）将表格中第三行的数据补充完整．
（2）在进行数据分析时发现，第一组数据明显与其他组数据反映的规律不符．为了得出结论，他将第一组数据中的桶与水重G1改为0.4N，排开的水重G排改为0.3N．请你评价他的这种做法：他的做法是错误的．针对此实验数据，你的做法是重做第一次实验获取实验数据．
完成上述实验后，该组同学还想知道物体受到的浮力与液体密度是否有关，利用上面的器材，设计了如下实验，对其中一个物体在水中和盐水中所受浮力进行探究：
?①测出物体在空气中的重力G；
?②将物体浸没在水中某一深度，读出弹簧测力计示数F1；
?③将该物体浸没在盐水中同一深度，再次读出弹簧测力计示数F2；
如果F1=F2，则说明物体受到的浮力大小与液体密度无关；
如果F1≠F2，则说明物体受到的浮力大小与液体密度有关，写出盐水密度的表达式ρ盐水=$\frac{{ρ}_{水}（G-{F}_{2}）}{G-{F}_{1}}$．（ρ水已知）
| 实验次数 | 物重G/N | 空桶重G0/N | 拉力F拉/N | 桶与水重G1/N | 浮力F浮/N | 排开水重G排/N |
| 1 | 0.6 | 0.1 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.2 |
| 2 | 1.1 | 0.1 | 0.6 | 0.6 | 0.5 | 0.5 |
| 3 | 3.0 | 0.1 | 2.0 | 1.1 | 1 | 1.0 |
（2）在进行数据分析时发现，第一组数据明显与其他组数据反映的规律不符．为了得出结论，他将第一组数据中的桶与水重G1改为0.4N，排开的水重G排改为0.3N．请你评价他的这种做法：他的做法是错误的．针对此实验数据，你的做法是重做第一次实验获取实验数据．
完成上述实验后，该组同学还想知道物体受到的浮力与液体密度是否有关，利用上面的器材，设计了如下实验，对其中一个物体在水中和盐水中所受浮力进行探究：
?①测出物体在空气中的重力G；
?②将物体浸没在水中某一深度，读出弹簧测力计示数F1；
?③将该物体浸没在盐水中同一深度，再次读出弹簧测力计示数F2；
如果F1=F2，则说明物体受到的浮力大小与液体密度无关；
如果F1≠F2，则说明物体受到的浮力大小与液体密度有关，写出盐水密度的表达式ρ盐水=$\frac{{ρ}_{水}（G-{F}_{2}）}{G-{F}_{1}}$．（ρ水已知）
19．关于平面镜成像的说法正确的是（ ）
| A． | 物体到平面镜的距离大于像到平面镜的距离 | |
| B． | 物体与它在平面镜中所成的像的大小一定相等 | |
| C． | 物体离平面镜越近，所成的像越小 | |
| D． | 物体通过平面镜所成的像是实像 |