题目内容
12.关于探究“杠杆的平衡条件”的实验(1)将如图甲所示的装置放在水平桌面上,发现杠杆的左端高于右端,则应调节杠杆两端的螺母向左(选填“左”或“右”)移动,直到杠杆水平平衡;试验中保持杠杆在水平位置平衡,目的是可以直接从杠杆上读出力臂.
(2)杠杆平衡后,若在图甲中的B位置挂2个钩码,则应在A位置挂4个相同的钩码,才能使杠杆保持在水平位置平衡;
(3)小红按现有方案得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”.这个结论与杆平衡条件不符,原因是实验过程中B(填字母).
A、没有改变力的大小 B、没有改变力的方向
C.没有改变力的作用点 D、实验次数较少,结论具有偶然性
(4)如图乙所示,在B位置仍挂2个钩码,改用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,使杠杆保持水平平衡.若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉,要使杠杆继续保持水平平衡,拉力F的大小将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”).
分析 (1)调节杠杆平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;使杠杆在水平位置平衡,此时力与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;
(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,根据杠杆平衡求出钩码的个数;
(3)从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂;从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂;
(4)阻力和阻力臂不变时,动力臂减小,动力变大.
解答 解;
(1)杠杆的左端高于右端,平衡螺母向上翘的左端移动;当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来;
(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,
因为,F1l1=F2l2,
所以,nG×2L=2G×4L,
所以,n=4,所以在A处挂4个钩码.
(3)“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的,也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向.故选项A、C、D错误,选项B正确;
(4)用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,使杠杆保持水平平衡.若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉,要使杠杆继续保持水平平衡,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大,弹簧测力计示数变大.
故答案为:(1)左;力臂;(2)4;(3)B;(4)变大.
点评 杠杆处于水平位置平衡时,竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上,倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上,力臂变小,力会变大;同时,本题还考查了利用杠杆的平衡条件来对杠杆的动态平衡情况进行分析.
练习册系列答案
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20.如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )
| A. | 天平 | B. | 镊子 | C. | 钳子 | D. | 羊角锤 |
7.
一个空心圆柱形玻璃管,两端扎上橡皮膜,竖直放入水中一个圆柱形玻璃管,两端扎上橡皮膜,竖直放入水中,如图所示,则( )
| A. | 橡皮膜向内凹,说明水的压力改变了橡皮膜的运动状态 | |
| B. | A是上端橡皮膜上方的一点,水对A点只有向下的压强 | |
| C. | 两端橡皮膜都向内凹,下端橡皮膜凹进得更多 | |
| D. | 玻璃管侧壁没有明显凹陷,因为水对侧壁没有压强 |
17.
如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯,分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态,在乙烧杯中处于漂浮状态.下列判断正确的是( )
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| B. | 鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F浮甲和F浮乙,则F浮甲>F浮乙 | |
| C. | 放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙,则F甲>F乙 | |
| D. | 放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为p甲和p乙,则p甲=p乙 |
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2.
将一支密度计先后放入A、B两容器中,如图所示,两容器中液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到液体的浮力分别是FA、FB,则密度和浮力的关系分别是( )
| A. | ρA<ρB,FA=FB | B. | ρA<ρB,FA>FB | C. | ρA=ρB,FA>FB | D. | ρA>ρB,FA=FB |