题目内容

18.如图所示的杠杆OABC可绕墙壁上支点O转动,在OA段中点出悬挂一重物G,请画出使杠杆在图示位置保持平衡时最小力F的示意图及其力臂L.

分析 (1)根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.
(2)在通常情况下,连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,依此为动力臂,最省力.

解答 解:(1)连接OC,若在C端施力F,当F的方向与OC垂直时动力臂最大,此时最省力;
(2)根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡,动力方向斜向上,据此可画出最小的动力,如图所示:

点评 杠杆中的最小动力,可以按照以下几个步骤进行:
(1)确定杠杆中的支点和动力作用点的位置;
(2)连接支点与动力作用点,得到最长的线段;
(3)经过动力作用点做出与该线段垂直的直线;
(4)根据杠杆平衡原理,确定出使杠杆平衡的动力方向.

练习册系列答案
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13.用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“200Ω 2A”字样,电阻箱分别可调为50Ω、100Ω、200Ω、500Ω等阻值.

(1)根据电路图连接实物图,连接电路前开关应断开,闭合开关前,滑动变阻器应滑到最右 (选填“左”或“右”)端.
(2)正确连接电路后将电阻箱调为50Ω,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数且近似为3V,则电路中的故障可能是C.
A.电流表短路    B.电压表开路    C.电阻箱开路    D.电阻箱短路
排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为0.04A.
(3)将电阻箱由50Ω调为100Ω,闭合开关,为了保持电压表的示数为2V不变,应将滑动变阻器的滑片P向右 (选填“左”或“右”)移动,记录此时各表的示数.
(4)将电阻箱由100Ω调为200Ω,重复步骤(3),记录多组数据如表所示.
实验次数电阻箱阻值/Ω电流表示数/mA
150(2)
210020
320010
分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比.
(5)下课后,以为同学问老师是否能将电阻箱调为500Ω或更大再进行试验?老师回答不能并为该同学解释不能更换的原因.请你说说该原因是:滑动变阻器的最大阻值为200Ω,无法保持定值电阻两端电压始终为2V.

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