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    30、如图，长3.0m、重10N且密度不均匀的金属杆，可绕O点在竖直平面内自由转动．现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平，测出O点到拉力F的距离及F的大小，再改变拉力F作用点的位置，测出相应的F与x的大小，所得实验数据如下表．
    实验次数 x/m F/N
    1 0.5 20
    2 1.0 10
    3 1.5 6.7
    4 2.0 5
    5 2.5 4
    求（1）由表中数据可得F与x之间成
    反比
    关系
    （2）金属杆重心到O点的距离为多少？
    （3）若测力计量程为25N，则应控制x在什么范围内变化？
    分析：（1）根据表中数据分析距离与拉力的关系；
    （2）根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂），列出两个关系式解之即可；
    （3）当动力等于25N时，根据动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂计算出动力臂的大小，即为最小力臂．
    解答：解：（1）从表中数据可以看出，当距离增大时，作用力逐渐减小，并且距离变为原来几倍时，力则变为原来的几分之一，所以距离与拉力成反比；
    （2）设重力的力臂为L，然后将表中一组数据代入杠杆平衡的关系式：GL=Fx，可得：
    10N×L=10N×1m
    解之，得：L=1m
    所以金属杆重心到O点的距离为1m
    （3）根据杠杆平衡条件可得：GL=Fx
    10N×1m=25N×x
    x=0.4m
    所以应控制x在0.4m～3m
    故答案为：（1）反比；（2）1m；（3）0.4m～3m．
    点评：会区分正比与反比的关系，会根据杠杆平衡的条件计算作用力或力臂的大小．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：

    如图，长3.0m、重10N且密度不均匀的金属杆，可绕O点在竖直平面内自由转动．现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平，测出O点到拉力F的距离及F的大小，再改变拉力F作用点的位置，测出相应的F与x的大小，所得实验数据如表．
    试验次数 x/m P/N
    1 0.5 20
    2 1.0 10
    3 1.5 6.7
    4 2.0 5
    5 2.5 4
    （1）由表中数据可得F与x之间的关系是：
    F=
    10N?m
    x
    F=
    10N?m
    x
    ．
    （2）O点到金属杆重心的距离为
    1
    1
    m．
    （3）若测力计量程为25N，则x控制在
    0.4m≤x≤3.0m
    0.4m≤x≤3.0m
    范围．

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    如图，长3.0m、重10N且密度不均匀的金属杆，绕O点在竖直平面内自由转动．现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平，测出O点到拉力F的距离及F的大小，再改变拉力F作用点的位置，测出相应的F与x的大小，所得实验数据如表．
    实验次数 x/m F/N
    1 0.5 20
    2 1.0 10
    3 1.5 6.7
    4 2.0 5
    5 2.5 4
    （1）由表中数据可得F与x之间的关系是：
    F=
    10N?m
    x
    F=
    10N?m
    x
    ．
    （2）计算O点到金属杆重心的距离为多少？
    （3）若测力计量程为25N，计算测力计的移动范围．

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （3分）如图，长3.0m、重10N且密度不均匀的金属杆，可绕O点在竖直平面内自由转动。现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平，测出O点到拉力F的距离及F的大小，再改变拉力F作用点的位置，测出相应的F与x的大小，所得实验数据如右表。

     

     

     

     

     

     


      （1）由表中数据可得F与x之间的关系是：            

      （2）O点到金属杆重心的距离为   m。

      （3）若测力计量程为25N，则应控制在         范围。

     

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    科目：初中物理 来源：2011-2012年江苏省九年级上学期期中考试物理卷 题型：实验题

    （3分）如图，长3.0m、重10N且密度不均匀的金属杆，可绕O点在竖直平面内自由转动。现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平，测出O点到拉力F的距离及F的大小，再改变拉力F作用点的位置，测出相应的F与x的大小，所得实验数据如右表。

     

     

     

     

     

     


      （1）由表中数据可得F与x之间的关系是：            

      （2）O点到金属杆重心的距离为   m。

      （3）若测力计量程为25N，则应控制在         范围。

     

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