“低头族”长时间低头看手机,会引起颈部肌肉损伤.当头颅为竖直状态时,颈部肌肉的拉力为零,当头颅低下时,颈部肌肉会产生一定的拉力.为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系,我们可以建立一个头颅模型来模拟实验,如图甲所示.把人的颈椎简化成一个支点O,用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个支点O转动,A点为头颅模型的重心,B点为肌肉拉力作用点.将细线的一端固定在B点,用弹簧测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力,头颅模型在转动过程中,细线拉力的方向始终垂直于OB,如图乙所示.让头颅模型从竖直状态开始转动,通过实验记录出低头角度θ及细线拉力F的数据.如表:
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低头角度θ/° | 0 | 15 | 30 | 45 | 60 |
细线拉力F/N | 0 | 7.3 | 14.0 | 20.2 | 25.0 |
(1)头颅模型质量为1kg,当低头角度为60°时,颈部肌肉实际承受的拉力是 N;如果真实头颅质量为8kg,当低头角度为60°时,颈部肌肉实际承受的拉力是 N.
(2)请解释:为什么低头角度越大,颈部肌肉的拉力会越大?答 .
(3)请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议: .
探究并联电路的电流规律.
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(1)实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮.但由于连线较乱,一时无法检查两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯连成了串联,小明的方法是 的(“正确”或“错误”),理由是 .
(2)若在某次测量时,按甲图连好电路闭合开关前,发现电流表指针位置如图乙所示,则应该 ;排除问题后闭合开关,发现指针又偏向图乙位置,其原因是 .
(3)纠正(2)中错误后,分别测出A、B、C三处的电流值,如表所示.由此得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等.这个实验在设计方案上还存在的不足之处是: (写出一条).
IA/A | IB/A | IC/A |
0.18 | 0.18 | 0.36 |
(4)小军连接了如图丙的实物连接图,此时,电流表测的是 (“L1”、“L2”、“干路”)的电流.若要测灯L1的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接.(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)
(5)细心的小军还发现:在实验时,电流较大的那个灯泡比另一个亮,且更换不同规格的灯泡总是这样.于是他总结出这样的规律:“不同灯泡的亮暗和电流有关,电流越大的灯泡越亮”,小明觉得该结论不正确,因为以前在研究串联电路的实验中发现,不同型号灯泡串联,电流相等,但亮度不同.他们一起讨论后认为,根据小军的实验现象,正确的结论应是: .