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17.动滑轮实质上是一个省力杠杆,请在图中作出动力和阻力的力臂,并证明:F1=$\frac{1}{2}$F2

分析 动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,动力臂为滑轮的直径,阻力臂为滑轮的半径.然后根据杠杆平衡条件证明.

解答 解:如图,点O是支点,支点到动力作用线的距离是动力臂,如图中L1所示;支点到阻力作用线的距离是阻力臂,如图中L2所示:

证明:设动滑轮的半径为r,
因为L1=2r,L2=r,
所以L1=2L2
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2
所以F1×2L2=F2L2
则F1=$\frac{1}{2}$F2

点评 (1)本题考查了力臂的基本画法,力臂是支点到力作用线的距离,是一条垂线段;
(2)考查了动滑轮的实质:动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,故省一半力.

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896075

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(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?说出你的理由不同意;灯丝的电阻受温度影响,并非一个定值(作出判断并说出理由)
 
 电压/v
 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
 电流/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27
 电阻/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1
 平均电阻/Ω 8.1
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I-U图象如图丙的B所示.你认为错误的原因可能是电压表接在了滑动变阻器两端.
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