题目内容
10．据报道，一位物理老师在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的质量．在称象过程中，他还用到了吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具．操作步骤如下：步骤1．他首先将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡，测得OB=6cm．
步骤2．将大象引入铁笼，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，测得OA=9m，弹簧测力计的示数为200N．
（1）老师运用了杠杆原理进行测量的．
（2）设计步骤1的目的是消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响．
（3）试计算大象的质量（g取10N/kg）．
分析 （1）长的槽钢实质是一个省力杠杆；
（2）设计步骤1的目的，从列式中分析可知消除槽钢重力对杠杆的影响．
（3）利用杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻×力阻力臂，根据已知条件确定杠杆所受的力及力臂代入便可求出未知量．
解答 解：
（1）由图可知，长的槽钢实质是一个省力杠杆，因此，老师称象的过程运用的是杠杆原理；
（2）从题干中不难发现设置步骤1的作用：消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响．
（3）杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2
200N×9m=G×0.06m
解得：G=30000N．
大小的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3×1{0}^{4}N}{10N/kg}$=3000kg．
答：（1）杠杆；（2）消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响；（3）3000kg．
点评 此题考查了杠杆平衡条件的应用，关键是能够正确分析杠杆所受的力及力臂，在代入数据时一定要细心，并注意单位，物理来源于生活，也服务于生活．
练习册系列答案
相关题目
如图所示的是一种太阳能热水器的工作原理图．吸热板通常用黑色物质制成，在工作过程中，它能将太阳能转化为内能．
5．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调 高低是受多种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们的讨论，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关
猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关
猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．
（1）为了验证猜想一，应选用编号A、B．、C的琴弦进行实验
为了验证猜想二，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验
表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容，请在表中填上所缺的数据
（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是取任意编号的一种琴弦，调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦，比较音调的高低
（3）课本中涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：探究影响电阻大小的因素（或探究电流、电阻和电压的关系实验或探究影响压力作用效果的因素等）．
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关
猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关
猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．
| 编号 | 材料 | 长度（cm） | 横截面积（mm2） |
| A | 铜 | 60 | 0.76 |
| B | 铜 | 60 | 0.89 |
| C | 铜 | 60 | 1.02 |
| D | 铜 | 80 | 0.76 |
| E | 铜 | ||
| F | 铜 | 100 | 0.76 |
| G | 钢 | 80 | 1.02 |
| H | 尼龙 | 80 | 1.02 |
| I | 尼龙 | 100 | 1.02 |
为了验证猜想二，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验
表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容，请在表中填上所缺的数据
（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是取任意编号的一种琴弦，调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦，比较音调的高低
（3）课本中涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：探究影响电阻大小的因素（或探究电流、电阻和电压的关系实验或探究影响压力作用效果的因素等）．
15．
如图所示是“测定滑轮组机械效率”的装置
（1）实验时，用手竖直匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升．
（2）为了测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计缓慢匀速提升（选填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数，第3次实验的拉力读数如图所示，则第3次实验的机械效率为83.3%．
（3）小华对上述三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率．这种做法对吗？为什么？这种做法不对，因为滑轮组的机械效率不是一个定值，求平均值无意义．
如图所示是“测定滑轮组机械效率”的装置（1）实验时，用手竖直匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升．
（2）为了测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计缓慢匀速提升（选填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数，第3次实验的拉力读数如图所示，则第3次实验的机械效率为83.3%．
| 次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 绳自由端移动的距离s/m | 机械效率η |
| 1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.3 | 55.6% |
| 2 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.3 | 74.1% |
| 3 | 3 | 0.1 | 0.3 |
2．如图所示，电源电压为6V保持不变，开关S闭合后，电压表示数为6V，只有L1发光这可能是（ ）
| A． | 灯L1处有断路 | B． | 灯L1处有短路 | C． | 灯L2处有断路 | D． | 灯L2处有短路 |
19．下面是小雨用一把钢尺探究音调与什么因素有关的，实验过程，请将其补充完整．
过程与方法 | 如图所示，通过改变钢尺伸出长度，注意听发出声音有何不同．此时应注意两次的振幅大致相同．实验表明：钢尺振动越快，音调越高． 本实验利用的研究方法是控制变量法． |  |
| 结论 | 音调跟发声体振动的频率有关，且物体振动越快，音调越高． | |
| 拓展 | 利用这些器材还可以探究声音的响度与振幅的关系 | |
一支两端开口的玻璃管下方扎有橡皮膜，当注入某种液体时，橡皮膜向下凸出，如图（甲），将其放入一盛水容器中，当管内外液面相平时，橡皮膜凹进管内，如图（乙）所示，则管内所装液体可能是（ ）