在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)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。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 。
(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,应在杠杆右边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 。
【上海市2015年中考物理试题】为了探究影响物体受到滑动摩擦力大小的因素,某小组同学利用木块A、砝码B、弹簧测力计等进行实验。实验中,他们先在同一水平桌面上分别以不同的速度匀速拉动木块,然后通过木块A上增加砝码B以改变A 对桌面的压力大小,并用测力计测量木块A 受到的滑动摩擦力大小,研究过程如图(a)、(b)和(c)所示,三次实验中木块A的速度大小关系为,请仔细观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出初步结论
①比较(a)和(b)两图可知:
②比较(a)和(c)两图可知:
小明在探究“杠杆的平衡条件”时
(1)如图1调节杠杆在水平位置平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为: 。
他这样得出的结论是否合理? ;为什么?答: 。
(2)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?”于是明利用如图2示装置进行探究,发现测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是: 。
现有两个品种相同的实心西瓜,形状不同,在没有直接测量质量和重力工具的情况下,要判断哪个更重,在以下三种方案中
方案一:将西瓜分别装入相同的网,分别挂在已调节好的等臂杠杆的两端,观察杠杆的倾斜情况;
方案二:将西瓜分别装入相同的网,分别系在一条跨过定滑轮的绳子两端,向上提滑轮,观察哪个先离开地面;
方案三:把两个西瓜放在质地均匀的同一块海绵上,观察海绵形变的大小。
你认为方案 不可行,原因是 。
在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,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.
甲
(1)把右图表格中的空格填写完整;(2)图甲中弹簧测力计的示数为____________N;
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图象;
(4)由图像可知物体的 与________成正比,质量越大重力越大。
小宇在“研究滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
实验次数 |
物重G/N |
物体上升的高度h/cm |
测力计的示数F/N |
测力计移动的距离s/cm |
1 |
6 |
3 |
|
9 |
2 |
6 |
5 |
2.5 |
15 |
3 |
6 |
18 |
2.5 |
54 |
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①第1次实验测力计示数如图甲是_________N;
②第3次实验中滑轮组的机械效率是_________;
③滑轮组的机械效率与_________无关。
(2)小红在小宇实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变施力的_________;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率是_________(填“相同”或“不相同”)的。
下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程:(本实验均使用轻质杠杆)
实验1:在直杠杆水平平衡时(如图甲所示)进行实验,记录多组数据。得出: (注 和 分别表示支点 到 和 的作用点的距离)。在直杠杆倾斜平衡时(如图乙所示)进行实验,也得到了同样的结论。
该结论适用于所有平衡时的杠杆吗?
实验2:科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验,移动钩码,改变钩码数量,记录数据如表,分析表格数据发现上述结论并不成立,但发现一个新的等量关系,即: 。
实验次数 |
|
|
|
|
|
1 |
1.0 |
10.0 |
0.5 |
21.3 |
20.1 |
2 |
1.5 |
20.0 |
1.0 |
31.7 |
29.8 |
3 |
2.0 |
30.0 |
2.5 |
25.5 |
24.0 |
和 (支点到力的作用线的距离)这两个量在研究杠杆平衡条件时,哪个量才是有价值的呢?研究小组的同学观察到:支点到 的作用点的距离 与支点到 的作用线的距离 是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验
①移动钩码,使杠杆 ,并使杠杆处于平衡状态。
②记录 、 、 和 、 、 。
③改变钩码数量,移动钩码,记录杠杆处于平衡时的多组 、 、 和 、 、 。
④分析实验数据,得出弯杠杆的平衡条件。
最后,通过科学思维,得出所有杠杆的平衡条件都是: 。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用,如用图1方式提升物体比用图2方式省力,就可用杠杆的平衡条件作出合理解释。
请回答:
(1)在研究一侧弯曲的杠杆时,发现的一个新的等量关系是 。
(2)将实验3中的①填写完整。
(3)"支点到力的作用线的距离"在科学上被称为 。通过探究杠杆平衡条件的实验,使我们深深认识到建立这一科学量的价值。
(4)用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是 。
在"探究杠杆平衡条件"的实验中:
(1)实验前,若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向 (选填"左"或"右" 调节。
(2)实验时,在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是 。
次数 |
动力 |
动力臂 |
阻力 |
阻力臂 |
1 |
1.0 |
15.0 |
1.5 |
10.0 |
2 |
1.0 |
20.0 |
2.0 |
10.0 |
3 |
2.0 |
15.0 |
3.0 |
10.0 |
(3)为了进一步验证实验结论,又做了如图2所示的实验,在杠杆水平平衡时:
①已知每个钩码的质量均为 ,则此次实验中阻力 大小为 ,阻力臂 为 ; 取
②请你在图中画出动力 的力臂。
小红和小华在做"探究杠杆平衡条件"实验中:
(1)实验前,把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图甲所示位置,小红将右端的平衡螺母向右调,小华认为也可以将左端的平衡螺母向 调(选填"左"或"右"),使杠杆在水平位置平衡;
(2)实验中,他多次在杠杆两端加挂钩码,并调节钩码位置,使杠杆保持水平平衡,记录多组数据,这样做的目的是 ;
(3)如图乙所示,始终保持杠杆在水平位置平衡,小红将弹簧测力计从①位置移动到②位置时,测力计的示数将 (选填"变大"、"变小"或"不变")。
某实验小组在"研究杠杆平衡条件"的实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在 位置平衡,若出现如图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向 (选填"左"或"右")调节。
(2)杠杆平衡后,他们在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上 个相同的钩码。
次数 |
F 1/N |
L 1/m |
F 2/N |
L 2/m |
1 |
2.0 |
0.05 |
△ |
0.10 |
2 |
3.0 |
0.10 |
2.0 |
0.15 |
3 |
2.0 |
0.30 |
3.0 |
☆ |
(3)上表是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据,空格处所缺的数据:△= ,☆= 。
小东同学用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力。
(1)测量前观察弹簧测力计,发现指针指在图1所示的位置,他应先 后再测量;此弹簧测力计的分度值是 。
(2)如图2所示,测量时长木板应 放置,用弹簧测力计平行于长木板拉着木板做 运动,根据 知识,弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
(3)小东在实验中还发现,用此装置按照(2)中的方式快拉或慢拉木块,弹簧测力计的示数都相同,说明滑动摩擦力的大小与 无关。测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块受到的滑动摩擦力会 (选填“变大”、“变小”或“不变”
运用知识解决问题:
(1)如图1,轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后,先关闭阀门 和阀门 ,再打开阀门 ,当闸室中水位与上游水位 时,打开阀门 ,船驶入上游。
(2)如图2, 、 两物体叠放在水平地面上静止。请画出物体 的受力示意图。
(3)如图3,轻质杠杆的 .放在水平地面上的物体甲的重力 ,底面积 .当杠杆水平平衡时,物体甲对地面的压强 ,则物体乙的重力 。(请写出解题思路)
在探究“杠杆的平衡条件”的实验时
(1)首先,调节杠杆上的 ,使杠杆在不挂钩码时,处于水平平衡状态,这样做是为了在实验时便于测量 。
(2)杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的 处挂两个钩码, 处挂三个同样的钩码杠杆再次平衡。若在杠杆两侧的钩码下方各增挂一个相同的小金属球,如图所示,则杠杆会 (填“向左倾”、“向右倾”或“仍保持水平”)
(3)完成上述实验后,同学们对小金属球的密度是多少,产生了浓厚的探究兴趣。于是他们取来天平和量筒进行了如下操作:
①把天平放在水平桌面上,将 拨至标尺左端零刻度处,再调节天平平衡。
②用天平测小金属球的质量,天平平衡时右盘中的砝码的克数及游码的位置如图乙所示,则小金属球的质量为 。
③用量筒测得小金属球的体积,如图丙所示,小金属球的体积为 。
④小金属球的密度是 。
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
|
在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)某同学将杠杆悬挂起来,发现杠杆的右端低,左端高,为了使杠杆在水平位置平衡,他应该将杠杆两端的平衡螺母向__________调节。
(2)如左图所示,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__________个这样的钩码。
(3)如右图所示,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__________。
试题篮
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