练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    20．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆：（杠杆上每小格长为2cm）、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，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于平衡 （选填“平衡”或“不平衡”）状态．
    （2）实验时，使杠杆在水平位置平衡，主要是为了便于测量力臂大小，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往右 （选填“左”或“右”）调．
    （3）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，做为动力F1，B点处挂上l个钩码，做为阻力F2，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂L1和L2，计算后发现：F1L1=F2L2，便得出杠杆的平衡条件是：F1L1=F2L2．但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是没有经过多次测量就得出结论，实验没有普遍性．
    （4）接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是3.3 N．以弹簧测力计的拉力为动力F1′，钩码重力为阻力F2′，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F1′L1′总是大于F2′L2′，其原因主要是受杠杆自重作用的影响．

    （5）小明将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从C点移到E点，使杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示，请推算：此时弹簧测力计的拉力是1.1 N．

    分析 （1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；
    （2）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；
    （3）在探究性实验中，应进行多次实验，寻找普遍规律，避免结论的偶然性．
    （4）弹簧测力计的拉力由图读出；
    杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；杠杆的重心过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响．
    （5）首先根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2求得2个钩码的重力，再利用杠杆的平衡条件即可求得此时弹簧测力计的拉力．

    解答 解：（1）杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆静止，此时杠杆处于平衡状态；
    （2）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节；
    （3）小明仅凭一测量就得出杠杆平衡条件，这种实验处理方法是不完善的，因为实验次数过少，会导致实验结论具有偶然性，应该改变动力或阻力的方向进行多次测量，寻找普遍规律，以避免偶然性．
    （4）由图可知，弹簧测力计的刻度值为0.1N，指针在3N以下三格处，示数为3.3N．
    用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响．
    （5）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得：3.3N×4L=G×6L，
    解得G=2.2N，
    将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从C点移到E点，使杠杆仍在水平位置平衡，则F×12L=G×6L，即F×12L=2.2N×6L，
    解得F=1.1N．
    故答案为：（1）平衡；（2）力臂；右；（3）没有经过多次测量就得出结论，实验没有普遍性；（4）3.3；杠杆自重；（5）1.1．

    点评 本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，从原理到实际操作、实验方法、数据分析等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    10．如图所示，物体A在水平力F的作用下，静止在竖直墙壁上．当水平力减小为$\frac{F}{2}$时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑．此时物体A所受摩擦力的大小将不变．（选填“减小”“增大”“不变”）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    11．（1）如图甲所示，一小木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后便停下来．请你画出木块在水平面上滑动时的受力示意图．

    （2）如图乙所示，画出使用滑轮组提起重物使最省力的绕绳方法．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．（1）如图1所示，小车在A点受到大小为30N的水平向右的拉力，试作出这个拉力的图示；
    （2）如图2所示，质量为5kg的物体放在斜面上，请用力的图示画出此物体所受重力（g=10N/kg）；
    （3）如图3，某人用100N的沿水平方向推一重为800N的箱子，可推不动，请用力的示意图画出箱子在水平方向上受到的力．
    （4）如图4，用力的示意图表示出挂在墙上的小球所受的力．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    15．如图所示，小红能把饮料吸进嘴里是利用了大气压的作用，用力捏一下饮料瓶，饮料瓶变扁了，这说明力可以使物体发生形变．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图甲所示，重为8N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动．铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示．若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　）
    A．在0～2s内铁块做匀速运动B．在2～6s内铁块经过的路程为10m
    C．在2～6s内拉力F做的功为120JD．在2～6s内拉力F的功率是40W

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    12．为了让游客充分体验“彩色梦幻般的水上之旅”，黄河湿地公园购进一批旅游观光艇，其部分技术参数如下表所示：
    商品名称×××观光艇
    空船质量800kg
    发动机额定功率45kw
    最多载人数量15人
    最大航速45km/h
    请根据上表回答下列问题：（已知柴油的密度ρ=0.8×103kg/m3；热值q=4.3×107J/kg；g=10N/kg；水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）
    （1）某旅游团队从码头乘坐观光艇（满载）以最大航速匀速行驶1小时的路程是多少？
    （2）假设每位游客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时所受浮力是多少？
    （3）观光艇满载时排开水的体积是多少？
    （4）观光艇满载时以最大航速匀速行驶，此时受到水的平均阻力是多少？
    （5）若这次航行共消耗柴油15L，则柴油发动机的效率是多大？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．在我国，家庭电路的电压是220V，每个用户之间的电路连接方式是并联，控制用电器通断的开关与用电器之间的连接方式是串联．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，用滑轮组来拉动物体A，使之沿水平地面匀速运动时，A受的摩擦力是30牛顿，A的重力是100牛顿，而拉力F的大小是20牛顿，若A运动速度是2米/秒，则拉力F的功率是80瓦，该滑轮组的效率是75%．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案