初中物理力和机械实验题

在“探究杠杆平衡条件”的实验中，
(1) 实验前，先把杠杆的中点支在支架上，发现左端下降，应将平衡螺母向______调节，使杠杆在______位置平衡。(图中杠杆上每格距离相等)
(2) 实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要做三次实验，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是_______________________________________。
(3) 如图所示，杠杆处于平衡状态．如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后，杠杆________ (能／不能)保持平衡。

小明在做“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)实验前调节杠杆右端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，在水平位置平衡时杠杆重力的力臂为      ．
(2)在图中，杠杆在水平位置平衡后，小明调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出F₁=1.2N，F₂=1.5N；OA=30cm，OB=20cm．他 将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F₁×OA和F₂×OB并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F₁l₁= F₂l₂．小明的失误是                                   ．

小朱用下图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。

（1）在调节杠杆的平衡时，如果杠杆右侧高左侧低，应将两端的平衡螺母向      调节，使其在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡的好处是                              。
（2）如图所示，杠杆上的每小格长为2cm，在支点左侧的A点挂3个重均为0.5N的钩码，在支点右侧的B点，用弹簧测力计拉杠杆，使其在水平位置平衡，这时弹簧测力计的求数应为     N。如果保持B点不动，弹簧测力的方向向右倾斜，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变                    。原因是                                                  。

小强在验证杠杆平衡条件的实验中：
（1）实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向         调节，这一调节过程的目的是为了使杠杆的      对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为          。
（2）在图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出F₁=1.2N，F₂=1.5N；OA=30cm，OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F₁×OA和F₂×OB并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F₁ l₁= F₂ l₂。小强的失误是                               。

（3）在图中，若B处的钩码不变，小强将弹簧测力计由A处移到C（OC=10cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应          ，大小为         N。 
（4）在右图中，若B处的钩码不变，小强不用弹簧测力计，在A处挂     N的钩码，杠杆在水平位置仍然平衡。

有一种气垫起重装置，如图，它由高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成。起重时，气垫放入重物与地面的间隙之间，由高压气瓶向气垫内充气，气垫在短时间内可把重物举起一定高度。

（1）高压气瓶向气垫内充气时，气瓶内的气体温度       ，内能       。
（2）如果高压起重气垫在5s内可将10⁵N的物体举高0.1m，则其功率为多大。
（3）质地均匀的长方体石板长为2m、重为6×10⁴N。当气垫内最高气压比外界高10⁶Pa时，石板恰好被顶起，此时气垫和石板的接触面是边长为20cm的正方形。
气垫恰好顶起石板时，气垫的中心至少离石板左端的支点O多远？

在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中，按照图所把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中。

质量m/g	100	200	300		500
重力G/N	1	2	3	4	5

（1）    把表格中的空格填写完整。

（2）图中弹簧测力计的示数为    N。
（3）如图利用弹簧测力计测量钩码重力，使测力计内弹簧伸长的力是    。
A．钩码的重力          B．钩码和测力计的总重力
C．钩码对弹簧的拉力   D．“弹簧对钩码的拉力
（4）由此可知物体所受的重力跟质量成    。

小强在验证杠杆平衡条件的实验中：
（1）实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向         调节，这一调节过程的目的是为了使杠杆的      对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为          。

（2）在图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出F₁=1.2N，F₂=1.5N；OA=30cm，OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F₁×OA和F₂×OB并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F₁ l₁= F₂ l₂。小强的失误是                               。
（3）在图中，若B处的钩码不变，小强将弹簧测力计由A处移到C（OC=10cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应          ，大小为         N。 
（4）在图中，若B处的钩码不变，小强不用弹簧测力计，在A处挂     N的钩码，杠杆在水平位置仍然平衡。

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。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端螺母向_______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，图（丙）中的弹簧秤示数比图（乙）的示数要________，理由是____                  _________。
（3）小明认为按图（乙）进行实验更好，理由是____________________________________。
（4）小红认为按图（丙）进行实验更好，理由是____________________________________。

在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：

（1）实验前，杠杆在图(a)所示位置，杠杆处于__________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，此时应先向_________调节平衡螺母，使杠杆在_____________位置平衡。
（2）若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码均重1 牛，如图(b)在A 点挂两个钩码时，为了使杠杆恢复平衡，可以在C 点挂_________个钩码，或者在B 点作用一个大小为____牛，方向竖直向__    __（选填“上”或“下”）的力。
（3）接上题，若选择在C 点挂钩码，现将左边的钩码拿掉一个，要使杠杆仍保持平衡状
态，应将右边的钩码向__________（选填“左”或“右”）移动________格。

某同学想测出一块玉石的密度，他采用了如下方法：

（1）如右图甲用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧秤示数是_______N，从而可计算出玉石块的质量。
（2）如图乙所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧秤的示数可计算出玉石块所受的浮力是__________N。
（3）根据阿基米德原理可知玉石排开的水受到的重力为     N；被排开水的体积是          m³；利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是_______________kg/m³。
（4）请你举出生产或生活中应用阿基米德原理的一个实例：
                                                   。

小华回顾两年来所学知识时，想到了如图甲、乙两个实验，他进行了如下总结：

（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。如：甲实验是让木块在水平面上做         运动，通过读取弹簧测力计的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中小球动能的大小是通过比较小球推动物块B运动　          　的大小表现出来的。
（2）一个物理量与多个因素有关，当要研究这个物理量与某个因素的关系时，要采用法。如：甲实验研究摩擦力的大小与压力大小的关系时，就要多次改变        的大小，同时保持接触面的粗糙程度不变；乙实验研究小球动能的大小与速度的关系时，就要多次改变速度的大小，同时控制小球的　  　　不变。
（3）两个实验都发生了能量的转化。甲实验中木块与水平面摩擦时，机械能转化为          能；乙实验中小球加速滚下时，          能转化为动能。

某同学用如图甲所示的装置，探究杠杆平衡条件．
（1）为了方便测量力臂，应将杠杆调至           位置平衡。调节时若杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向       端调节。
（2）探究过程中，在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G＝2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂F、L数据，画出F和的图线如图乙（注意看清楚图乙两个坐标的含义），由图乙可得出杠杆平衡条件是F与L成＿＿＿比。根据杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是＿＿＿m。

脱脂人发具有在空气潮湿时伸长，干燥时縮短的特性.将质量为m的金属指针固定在木框上A点（可自由转动），脱脂人发固定在木框上的B点和指针上C的点，又将轻弹簧分别固定在C、D两点，再配上刻度盘，就构成了简易"湿度计"，如图.此"湿度计"中有杠杆   处；阴雨天时指针向   偏转(填"左"或"右"）；该湿度计的向缺点是   。

探究杠杆的平衡条件：

（1）如图（a），要使支架上的杠杆在水平位置平衡，可将杠杆右端的平衡螺母向    调节，当杠杆在水平位置平衡时，杠杆自重的力臂为       cm．
（2）如图（b），在左边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是                  ．若右边钩码离支点20cm，左边挂钩离支点15cm，每个钩码重为0.5N，则此时弹簧测力计示数应为       N．
（3）如图（c），当杠杆在水平位置平衡时，与图（b）相比，弹簧测力计示数将     （选填“变大”、“变小”或“不变”）， 弹簧测力计示数与其力臂的积         （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

小明要测量一根1m左右、粗细和质地都均匀的细木棒的质量，通过估测发现木棒的质量会超出现有天平的量程．于是，他想用其他方法进行测量．
现有器材：天平、一块质量适当的金属块、一把量程为20cm的刻度尺和几根足量长的细绳．
只利用现有器材请你帮他设计测量这根细木棒质量的方案，要求：
（1）写出主要实验步骤和需测量的物理量；
（2）写出木棒质量的数学表达式（用测量量表示）．