初中物理力和机械实验题

小明和同学们一起研究杠杆平衡条件，如图所示，此时杠杆水平平衡，由此他认为 “杠杆平衡时，动力+动力臂=阻力+阻力臂”，请你利用图中所示器材设计一个实验，证明他的观点是错误的。

在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示。为使杠杆在       位置平衡，应将杠杆左端螺母向_______边旋一些（选填“左”或“右”）。
（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第________组实验更好，理由是_____________________________________。
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如右图所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：　　　　　　　　　　　　　。

如图所示，小谢在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、    弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上（如图甲），
当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时应把杠杆两端
的平衡螺母向     （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在
不挂钩码时，保持      (选填“水平”或“倾斜”）并静止，
达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量     
（2）杠杆调节平衡后，小谢在杠杆上A 点处挂3个钩码，
在B 点处挂2个钩码，杠杆恰好在原位置平衡。于是小谢便得出了杠杆的平衡条件为：     （用公式表示）。她这样得出的结论是否合理？     （选填“合理”或“不合理”）；为什么？     。
（3）实验结束后，小谢提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用图乙所示装置进行探究，发现在杠杆右端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆使其处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：    

（1）如图甲，密度均匀的直杆AB，自重为G₁，AB的一部分伸出桌外。当B端挂物重为G₂的物体时，杆刚刚开始翘起（O为直杆刚翘起时，杆与桌面边缘的接触点)。若G₂对绳子产生的拉力为动力，则请画出杆AB所受阻力F的力臂l₂。

（2）小明同学测定了一个滑轮组的机械效率，得到以下数据：

次数	钓码质量 (g)	钩码上升 h(m)	弹簧秤 示数(N)	弹簧秤拉动 的距离(m)
1	100	0.15	0.5	0.45
2	200	0.30	0.9	0.90

根据小明实验数据，请在图17-乙的空白虚线框内画出使用滑轮个数最少的方案。

某物理实验小组的同学探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表所示．

实测物体	物体质量m/kg	重力G/N	比值（G/m）/（N/kg）	比值G/m的平均值/（N/kg）
物体1	0.1	0.99	9.9
物体2	0.2	1.96	9.8
物体3	0.3	2.91	9.7

（1）在实验过程中，需要的测量工具有           和               。
（2）在上表空白处填出比值G／m的平均值。
（3）分析表中实验数据，得出的结论是：                                   。

如图所示，在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在          位置平衡。这一调节的目的是便于在杠杆上直接测量　　         。
（2）如图甲所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂     个相同的钩码。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F          （填“变大”、“不变”或“变小”），原因是                            。

（1）如图所示，温度计的示数为             ℃。
（2）请画出图中物体A所受重力G的示意图。
（3）如图所示，电阻箱两接线柱间的电阻值为          Ω。
（4）如图所示，弹簧测力计的示数是          N。
（5）请根据光的反射定律，在图中画出入射光线AO的反射光线OB。
（6）图中通电螺线管的右端是            极（选填“N”或“S”）。

某同学完成作业后，对手中的碳素笔发生了浓厚的兴趣（如图所示）。你能说出它的哪些结构或使用方面涉及到什么物理知识吗?试着说出两个来。
（答案举例）：碳素水的上表面覆盖有一层油状物——减慢蒸发

小月同学在探究重力的大小跟什么因素有关时。把质量不同的钩码吊在弹簧测力计下面。测量它们受到的重力，他把测得的数据记录在下表中，请你在如图所示的坐标中帮他标明适当的标度(要求合理利用这些坐标格)，根据表格中的数据在坐标中描点，作出重力与质量关系的图像。
 
根据图像，得出的结论是              ，在物理学中可用公式            表示。

在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）实验前小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向        调节.
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆的B处挂同样钩码      个.
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将            （变大/变小/不变），其原因是                  .

如左图为用螺丝刀撬图钉的示意图，在图中画出动力F₁的力臂l₁，并作出阻力F₂。

将下图中三种一起的测量结果（数值及单位）填写在下表相应的空格中。

量筒中水的体积	电压表的读数	弹簧测力计的读数

探究杠杆的平衡条件：

（1)如图甲，杠杆在支架上，可将杠杆左端的平衡螺母向_____调节，要使其在水平位置平衡，这样做的好处是________________。
（2）图乙中要使杠杆平衡，应在a处挂______个钩码。
（3）当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将_____________（选填“变大”、“不变”或“变小”）

小明在做“探究杠杆平衡”的实验中，所用的器材有规格相同的钩码6只，弹簧测力计一只，杠杆及支架，细线，杠杆上每小格距离相等．

（1）小明将杠杆挂在支架上，发现杠杆左端下倾，若他调节杠杆右端的平衡螺母，应将该平衡螺母向　  　端调节，直到杠杆在水平位置平衡．
（2）如图甲所示，小明在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码，要使杠杆平衡，除可在杠杆右端第“2”格挂“3”只钩码外，也可以在右端第　   　只钩码来完成．（按“×格挂×”填写）
（3）若杠杆右端不挂钩码，改用弹簧测力计在左端第3格处拉杠杆使其平衡．则最小拉力的方向为　   　．
（4）如图乙，将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处向下方拉使杠杆平衡，当拉杠杆的力由向左下方逐渐变为向右下方拉的过程中，拉力的变化情况是以下选项中的　 　．（填选项符号）

A．逐渐变大	B．逐渐变小
C．先变大后变小	D．先变小后变大．

在研究弹簧的伸长与外力的关系实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的F－x图线如图所示．

(1)由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加 _______cm；
(2)分析图象，你可以得出的结论是                                          ；
(3)该研究在实际中的应用是_______________________________；
(4)该图线不过原点的原因是_______________________________．