题目内容

20．在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）小明调节杠杆在水平位置平衡后，按图1所示，通过加挂钩码分别改变F1、F2，仍使杠杆在水平位置平衡，并用刻度尺在杠杆上测出对应的l1和l2，记录数据如表：
次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm
11824
228116
321238
小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点距离=阻力乘以阻力作用点到支点距离”．小华认为小明的结论不正确，小华为了验证自己观点．只将图中的F1改用弹簧测力计来拉．实验中改变拉力方向，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的大小，即可证明小华观点是否正确．所以用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究的最终目的是便于正确认识力臂．
（2）小强利用身边塑料直尺和若干硬币来验证杠杆平衡的条件，如图2所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘距离作为力臂l1和l2，大小．他测力臂方法是错误（填“正确”或“错误”）的．如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动，则杠杆向左倾斜（填“仍平衡”或“向左倾斜”“向右倾斜”）．

分析 （1）杠杆平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂．当杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上时，力臂是作用点到支点的距离；
当杠杆在水平位置平衡，力倾斜拉动杠杆时，力臂小于作用点到支点的距离．
（2）①几个硬币放在杠杆上，杠杆在水平位置平衡，几个硬币的重心在硬币平面圆心的直线上，作用在杠杆上的力的作用线通过平面圆的圆心，力臂是从支点到平面圆心的距离．
②可以采用极端的方法，两端硬币向支点移动相同的距离，当杠杆右端的硬币移动到支点时，左端硬币到支点还有一段距离，杠杆的左端会下沉．

解答 解：（1）如图，杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，力臂在杠杆上，力臂是作用点到支点的距离．
将图中的F1改用弹簧测力计倾斜拉动杠杆在水平位置平衡，改变了拉力方向，观察拉力大小，计算“动力乘以动力作用点到支点的距离=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”是否成立．
这样利用测力计来代替钩码，更便于正确认识力臂，理解力臂是从支点到力的作用线的距离，而不是到力的作用点的距离；
（2）①硬币放在杠杆上，杠杆在水平位置平衡，硬币作用在杠杆上的力通过硬币平面圆心，力臂是从最下面平面圆心到支点的距离，力臂测量错误．
②如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，当在相同时间内，右端的硬币先到达支点，左端的硬币在支点的左侧，杠杆会向左倾斜．
故答案为：（1）方向；大小；便于正确认识力臂；（2）错误；向左倾斜．

点评 （1）杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力臂才能在杠杆上，这两个条件缺一不可．
（2）本题还主要考查了力臂的问题，力臂是力的作用线到支点的距离，而不是力的作用点到支点的距离．

练习册系列答案
相关题目
10．如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（　　）
A．
汽车“后视镜”		B．
手影		C．
放大镜把字放大		D．
拱桥“倒影”
11．傍晚淮河大桥上的路灯同时发光，远远望去如同一条火龙，仅据此信息不能（填“能”或“不能”）判断这些路灯的连接方式，如果看到其中一盏灯熄灭而其他路灯依然发光，由此可以断定各路灯为并联的．
8．水中物体的某一点发出的光线经水面折射后进入眼睛，人眼逆着看过去感觉这点位置变高了，如图所示，请在图中画出入射光线对应的折射光线和反射光线．
15．2014年由德国马克斯普朗克物质结构与动力学研究所参与的国际小组，借助短波红外激光脉冲的帮助，研究人员首次成功地制成室温下的超导体--尽管其维持的时间仅有数百万分之几微秒．这一结果或许有助于开发出更高温度的超导材料．这一发现制造的材料可以应用于下列（　　）
A．家用保险丝B．白炽灯泡的灯丝C．电炉的电热丝D．输电导线
5．下列关于声现象的四幅图中说法错误的是（　　）
A．
宇航员在进行太空行走时不能直接听到同伴说话的声音是因为声音无法在太空中传播
B．
小明练琴前调整琴弦松紧程度的目的是调节琴声的响度
C．
美海军通过“蓝鳍金枪鱼”的预定位声纳系统搜寻马航失联飞机是利用声音传递信息
D．
外科医生利用超声波振动除去人体内的结石是利用声音传递能量
12．下列关于光学器件成像的说法中，正确的是（　　）
A．照相机在底片上成倒立、缩小的实像
B．投影仪光屏上成正立、放大的虚像
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D．平面镜成等大的实像
1．如图所示，电能表的示数为9026.5kW•h．
2．如图所示是某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活动．
（1）负责记录的小强同学粗心大意漏记了一个实验数据，如表，请你将漏记的实验数据补上；
次数钩码
重/N		钩码上升
的高度/cm		弹簧测力计
的示数/N		弹簧测力计移
动的距离/cm		机械效率
甲562.01883.3%
乙561.6
（2）实验中甲滑轮组做的有用功等于乙滑轮组做的有用功（选填“大于”、“等于”或“小于”）；将乙滑轮组的机械效率填入表格内；
（3）实验探究得出的结论是：物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低．

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