分析 (1)①探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响,使实验简单化,便于探究.
②调节杠杆平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动.
(2)根据杠杆的平衡条件计算得出B位置所挂钩码的个数;用实验探究物理问题时要进行多次实验,有的是为了多次测量求平均值来减小误差;有的是多次测量发现变化规律;有的是为了使实验结论具有普遍性.
(3)①由F和$\frac{1}{F}$的图线知,F和$\frac{1}{L}$成正比,可以推断F-L成反比.
②当物体重G和其力臂不变时,画出F和$\frac{1}{L}$的图线如图乙,当F=2N,$\frac{1}{L}$=4m-1时,杠杆处于平衡状态,根据$\frac{1}{L}$=4m-1求出F的力臂L,根据杠杆平衡条件求出重力G的力臂.
解答 解:(1)杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响.
杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动.
(2)①设杠杆一个小格代表L,一个钩码重为G,
杠杆左端:4G×3L=12GL,
要使杠杆在水平位置平衡,可在B位置挂钩码的个数:
2G×nL=12GL
n=6;
②只有一次实验总结实验结论是不合理的,一次实验很具有偶然性,要多进行几次实验,避免偶然性.
(3)①通过乙图可知,F和$\frac{1}{L}$成正比,$\frac{F}{\frac{1}{L}}$为定值,所以FL为定值,可以推断F与L成反比;
②因为$\frac{1}{L}$=4m-1,所以L=0.25m,
根据杠杆平衡条件得:GL'=FL,即2.5N×L'=2N×0.25m,所以L'=0.2m.
故答案为:(1)水平;左;(2)6;不合理;实验次数只有一次,结论具有偶然性;(3)反;0.2.
点评 此题探究杠杆的平衡条件,主要考查了杠杆的调平,同时考查了杠杆平衡条件的应用及图象的分析.
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观察对象 | 有关活动与相关记录 |
观察电水壶铭牌 | 额度电压:220V;额定功率:800W;容量:2L |
观察电能表铭牌 | 有关参数:220V;10(40)A;50Hz 1200r∕(kW•h) |
在电水壶对水加热时观察电能表 | 关闭家里其他用电器,只将电水壶接入电路, 观察电能表,表盘在2min内转过了30r |
测量电水壶中水的温度 | 壶中装水量:2kg 通电前温度:30℃ 通电2min后温度:50℃ |
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A. | 上升 | B. | 下降 | C. | 不变 | D. | 无法判断 |
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A. | 一定为25° | B. | 一定为65° | C. | 可能为25° | D. | 可能为50° |
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