成都四川师范大学附属中学功和机械能中考综合专项复习训练

更新时间:2023-08-19 13:24:01 阅读量: 高中教育 文档下载

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成都四川师范大学附属中学功和机械能中考综合专项复习训练

一、选择题

1.下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是

A.机械效率越高,机械做功一定越多

B.机械做功越多,机械效率一定越高

C.功率越大的机械,做功一定越快

D.做功越快的机械,机械效率一定越高

2.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力F的方向,使其从

①→②→③,此过程中()

A.①位置力臂最长B.③位置力臂最长

C.弹簧测力计示数先变大后变小D.弹簧测力计示数先变小后变大

3.如图在水平力F的作用下,使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动,在棒与竖直方向的夹角 逐渐增大的过程中,下列说法中正确的是()

A.拉力F不变,F的力臂变大

B.拉力F变大,F的力臂变小

C.重力G不变,G的力臂变小

D.重力G变小,G的力臂变大

4.如图所示,重为60牛的物体甲放在水平桌面上,与重为6牛的物体乙用细绳相连,绳的重力和滑轮处的摩擦均忽略不计。当物体乙恰好能以0.2米/秒的速度匀速下落时,下列判断中不正确的是

A.绳拉甲物体的力为6牛

B.甲物体的速度为0.2米/秒

C.5秒内绳的拉力对甲物体做的功为60焦

D.绳的拉力做功的功率为1.2W

5.如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体.不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是

A.20N B.25N C.30N D.35N

6.如图,粗细均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O'两个支点上.已知AO、O'B长度均为0.25m。若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少需要用力40N;则木棒的重力为()

A.160N B.120N C.80N D.4ON

7.用4只完全相同的滑轮和2根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳的自由端用大小分别为F1和F2的拉力,将同一重物在相同的时间内,匀速提升相同的高度,两滑轮组绳子的自由端移动的速度分别为v1和v2.若不计绳重和摩擦,下列说法正确的是

A.甲乙滑轮组绳子自由端移动的距离相同

B.F1大于F2

C.v1大于v2

D.F1和F2做的功不相等

8.如图所示,粗细均匀的直尺AB,将中点O支起来,在B端放一支蜡烛,在AO的中点C放两支与B端完全相同的蜡烛,此时直尺AB恰好在水平位置平衡,如果将三支蜡烛同时点燃,且它们的燃烧速度相同,那么在蜡烛的燃烧过程中,直尺AB将()

A.A端将逐渐上升

B.始终保持平衡

C.B端将逐渐上升

D.不能保持平衡,待两边蜡烛燃烧完了以后,才能恢复平衡

9.如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M,用一把弹簧测

力计依次在A,B,C三点沿圆O相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为F1、F2、F3,它们的大小关系是

A.F1<F2<F3<G B.F1>F2>F3>G C.F1=F2=F3=G D.F1>F2=F3=G

10.如图中某同学体重为500 N,他的手能承受的最大拉力为600 N,动滑轮重100 N,该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来,物体A的重量不能超过

A.1 000 N B.1 200 N C.900 N D.1 100 N

11.小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别在相同时间内将同一重物匀速提升了不同的高度h1和h2(h1<h2),每个滑轮的重均相等,不计绳重及摩擦.针对这一现象,小明得出了以下4个结论:①F1做的功等于F2做的功;②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率;③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力;④F1做功的功率大于F2做功的功率,其中正确的结论有

A.1个B.2个C.3个D.4个

12.如图所示,不计绳子的质量和一切摩擦作用,整个系统处于静止平衡状态。重物G1 =100N,每一个滑轮重力均为20N,则下列说法正确的是()

A.b处绳子的拉力为50N

B.G2=280N

C.e处绳子的拉力为140N

D.G2=200N

二、填空题

13.如图所示是一种小型千斤顶,当手往下压动摇臂时,能把顶着的重物微微抬高一段很小的距离。把摇臂向上复位时,抬起的重物可以保持不动,再按下摇臂时,重物又被微微抬起。上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高。用这种千斤顶把某汽车的一个后轮顶起时,施加在摇臂上向下的压力为100N,每压一次,手向下移动的距离是20cm,则每压一次手对千斤顶做功_____焦,压120次后,后轮被抬高15cm,若汽车质量4×103kg,千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使摇臂向上复位所作的功,该千斤顶的机械效率是_____。

14.往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去,如图所示。工人用3m长的斜面,把1200N的重物提高1m。假设斜面很光滑,则需要施加的推力为______;若实际用力为500N,则斜面的机械效率为______,推重物时,重物受到的摩擦力为

______。

15.如图所示,用 F=20N的力拉物体 A以2m/s速度匀速运动3s,不计滑轮重及绳间摩擦,则A所受的摩擦力是___________,若要使A匀速运动实际所需拉力F′=25N,则此滑轮的效率是_____________.

16.一根粗细均匀的木料(圆柱形的),重是100N,放在水平地面上,现将它的一端微微抬起,所需的最小力是 _______N。

17.图中所示是自行车上两个典型的轮轴装置,从图中可知脚踏板与________组成了一个________轮轴,飞轮与________组成了一个________轮轴.

18.如图所示,0为轻质杠杆AC的支点,在B处挂一小球,小球的重力30N,AO=OB=BC,在杠杆上施加最小动力F,使杠杆在水平位置平衡.画出F的示意图________,此时F

=________ N.

19.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.1千克,杆秤的质量忽略不计.若杆秤水平静止时,被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05米、0.2米,则被测物的质量为_________千克.若秤砣有缺损时,则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值(选填“小于”、“等于”或“大于”).

20.如图所示,物体G重60 N,挂在匀质杠杆的一端,要使杠杆平衡可以在A点加一个方向为_____的_____ N的力;也可以在B点加一个方向为_____的_____ N的力.

三、实验题

21.小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂.他的实验思路是:改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系.已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm.

实验次数阻力F2/N阻力臂l2/cm动力臂l1/cm动力F1/N

143330

241830 2.4

347.530 1.0

(1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿_______方向拉杠杆,并使之在_____位置平衡;

(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示.第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示,则F1=______N,此时杠杆的类型与______(选填“筷子”或“老虎钳”)相同;

(3)为获得更多组数据,小飞继续进行(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过______cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:①保持______不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1.

22.小明小组在“研究杠杆平衡条件”实验中:

(1)实验时应先调节杠杆在______位置平衡,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向________调(填“左“或“右“)。

(2)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:分析表中的1、2两次实验数据可以得出的结论是________.

实验次数F1/N L1/cm F2/N L2/cm

125110

2310215

31204*

(3)第3次实验数据不全,请根据已有信息分析,此处的数据应该是_______;

(4)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在图示位置保持平衡.这时应在B位置挂上_____个钩码.

23.如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景。

(1)为了在实验中方便读取力臂,探究前和探究过程中我们都应将杠杆调整到____________ 位置平衡。挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,接下来应杠杆两端的螺母适当向

_________(选填“左”或“右”)调解。

(2)如图乙,A点挂有2个重力均为0.5N的钩码。为了让杠杆在实验所需要的位置平衡,应在支点右侧B点(第2格处)挂_________个相同的钩码(每个钩码重均为0.5N)。

(3)改变钩码个数及力臂,多次实验得出结论:杠杆的平衡条件是:__________________。

多次实验是为了使实验结论具有_____________性。

(4)如图丙,现给你一个量程为0?2N的弹簧测力计,若干个重力均为0.5N的钩码。钩码挂在C点处,现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡(不计杠杆自重对实验的影响),则在C点处所挂钩码的最多个数为__________________个。

24.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小明同学用两个完全相同的滑轮先后组成了如图甲、乙、丙所示的三个滑轮组并用这三个滑轮组各进行了一次实验,实验数据如下表。

(1)将表格中的数据①②补充完整.①_____;②_____。

(2)已知实验次数3中的数据是通过滑轮组丙实验得到的。分析表中的实验数据可知:实验次数2中的数据是通过滑轮组_____实验得到的。

(3)分析实验次数2和3的数据可初步得出:使用同一滑轮组时,提升的物体_____,滑轮组的机械效率越高。

25.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题:

(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。

(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂 ________个钩码。

(3)若撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该用弹簧测力计在杠杆______(选填“A”或“C”)处竖直向上拉,当杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为

_______N。(g取10N/kg)

26.八年级(2)班的物理学习研究小组进行“探究杠杆的平衡条件”实验时:

(1)安装好杠杆,发现杠杆左高右低,如图甲所示,这时应将杠杆右端的平衡螺母向

_____(选填“左”或“右")调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是实验时便于测量______。

(2)如图乙所示,在刻度线B处挂4个钩码,在刻度线A处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,若此时杠杆右端依然比左端低,下一步应该进行的操作是_______当杠杆水平平衡时,将测力计从竖直方向顺时针缓慢转动,如使杠杆保持水平平衡,测力计读数将

______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

(3)通过操作后,杠杆在水平位置平衡,将数据记录在下表中、

次数动力F1/N动力l1/cm阻カF2/N阻力臂l2/cm 1210205

能不能根据上表中的数据得出结论?______(选填“能”或“不能"),理由是:_____ 。(4)该小组同学还想探究当动力和阻力在支点同侧时杠杆的平衡情况,于是将弹簧测力计改至杠杆右侧的C点,如图丙所示,在C点施加一个始终水平向右的拉力F,发现无论用多大的力,都不能使杠杆拉至水平位置平衡,你认为原因是____________。

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.C

解析:C

【解析】

A .机械效率是有用功和总功的比值,其高低与机械做功的多少无关,故A 不正确;

B .机械做的功多,但不知道做的是总功还是有用功,机械效率无法确定,故B 不正确;

C .功率是表示做功快慢的物理量,功率越大的机械,做功一定越快,故C 正确;

D .做功越快的机械说明功率大,但有用功和总功不确定,机械效率不一定越高,故D 不正确.

故选C .

【点睛】本题考查机械效率和功率的物理意义,关键知道机械效率是有用功与总功的比值,并不能表示做功的快慢和多少.

2.D

解析:D

【详解】

AB .力臂是支点到力的作用点的线段,由图可知当弹簧测力计在②位置时力臂最大,故AB 不符合题意;

CD .从①→②→③时动力臂先变大后变小,由图可知阻力等于钩码重力不变,在水平位置平衡所以阻力臂也不变,根据杠杆平衡的条件可知,弹簧测力计给杠杆的拉力先变小后变大,故C 不符合题意,D 符合题意。

故选D 。

3.B

解析:B

【详解】

设杠杆长为l ,由力臂的定义可知,水平力F 的力臂

1

l lcos θ

木棒重力的力臂 2sin l l θ=

随着夹角逐渐增大,F 的力臂越来越小,木棒重力的力臂越来越大,根据杠杆平衡条件1122Fl F l =得

12Fl Gl =

重力大小不变,因此水平力F 变大,故B 正确。

故选B 。

4.C

解析:C

【详解】

A .图示滑轮为定滑轮,绳的重力和滑轮处的摩擦忽略不计,乙匀速下落,所以绳拉甲物体的力

F =

G 乙=6N

故A 正确不符合题意;

B .图示滑轮为定滑轮,甲、乙物体移动的速度相同,甲物体的速度v 甲=v 乙=0.2m/s ,故B 正确不符合题意;

C .5s 内甲物体移动的距离

s =v 甲t =0.2m/s×5s=1m

绳的拉力对甲物体做的功

W =Fs =6N×1m=6J

故C 错误符合题意;

D .绳的拉力对甲物体做功功率

P =

W t =6J 5s

=1.2W 故D 正确不符合题意。 5.D

解析:D

【详解】

由图可知,物体与滑轮的总重由两股绳子承担,且两根绳子的拉力的方向不平行,所以2F >G 动滑轮+G 物=10N+50N=60N ,即F >30N ,故选项A 、B 、C 不符合题意,D 正确为答案.

6.B

解析:B

【详解】

设木棒AB 的重心在C 点,抬起B 端时的支点为O ,由于AO =0.25m ,则抬B 端的力的力臂

OB =AB ?AO =1m?0.25m =0.75m

木棒AB 的重心距离支点的距离,即重力的力臂

111m 0.25m 0.25m 22

OC O C AB AO '=

-?-=== 木棒平衡,则有 F ×OB =G ×OC

木棒的重力

40N 0.75m =120N 0.25m F OB G OC ??=

= 故B 正确。

故选B 。

7.B

解析:B

【解析】

A. 如图,甲滑轮组由两段绳子承担物重,则F 1移动的距离为:12s h =;

乙滑轮组由三段绳子承担物重,则F 2移动的距离为:23s h =,所以21s s >,故A 错误;

B. 在不计绳重和摩擦时,()112F G G =

+物动;()213F G G =+物动, 所以F 1大于F 2,故B 正确;

C. 在相同的时间内,匀速提升相同的高度,由于21s s >,根据s v t =

得,v 1小于v 2,故C 错误;

D. 在不计绳重和摩擦时,F 1和F 2做的功都为:()

W G G h =+物动,即做功相等,故D 错误;

故选B . 8.B

解析:B

【详解】

设一只蜡烛的质量为m ,直尺长度为L ,因为

2m ×14

L =m ×12L 所以直尺在水平位置平衡;因为三支蜡烛同时点燃,并且燃烧速度相同,所以三支蜡烛因燃烧减少的质量m ′相同,因为

2(m?m ′)×

14

L =(m?m ′)×12L 所以在燃烧过程中直尺仍能平衡。

故选B 。 9.C

解析:C

【解析】

试题分析:利用杠杆平衡条件分析,当阻力和阻力臂不变时,如果动力臂不变,只改动用力方向,其动力不变,据此分析解答.

解:设拉力的力臂为L ,则由题意可知,当杠杆在水平位置平衡时:G×OD=F×L 由此可得:F=

因为G ,OD 不变,OD=L=r ,故F=G ,由于F 1、F 2、F 3的力臂都为圆的半径,相等,故F 1=F 2=F 3=G

故选:C

【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡问题的分析能力,此题关键是力臂的确定. 10.C

解析:C

【解析】

由图可知,n =2,

因G 人=500N <F 手=600N ,

所以,绳端的最大拉力F =G 人=500N , 不计绳重和摩擦时,提升物体的重力最大,由可得,最大物重: G =nF -G 动=2×500N -100N=900N .

故选C .

11.B

解析:B

【解析】

(1)不计绳重及摩擦,拉力做的功分别为:

11111122

W F s G G h G G h ==+?=+物轮物轮()(),22222133

W F s G G h G G h 物轮物轮()()==+?=+, 因为h 1<h 2,

所以W 1<W 2,故①错;

(2)动滑轮重相同,提升的物体重相同, 不计绳重及摩擦,由()W Gh G W G G h G G η=

==++有用总轮轮可知滑轮组的机械效率相同,故②正确;

(3)不计绳重及摩擦, 拉力1F G G n =+物轮(),n 1=2,n 2=3, 绳子受的拉力分别为:112F G G =+物轮(),213F G G =+物轮(),

所以F 1>F 2,使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力,故③正确;

(4)因为W 1<W 2,且做功时间相同,由W P t

=可知,P 1<P 2,故④错. 综上分析,②③说法都正确,正确的有两个.

故选B .

12.C

解析:C

【详解】

A .由图知,a 、b 、c 、d 在同一根绳上,拉力相同;e 、f 在同一根绳上,拉力相同;G 1由两根绳子承担

12b G G F +=动

则b 处绳子的拉力为 1100N+20N 60N 22b G G F +=

==动 故A 错误;

C .e 处绳子的拉力为 2260N 20N 140N e b F F G =+=?+=动

故C 正确;

BD .G 2由两根绳子加上f 承担,则

22b f G G F F +=+动

2f b F F G =+动

24460N 240N b G F ==?=

故B 、D 错误。

故选C 。

二、填空题

13.20J 、73.5%

【解析】

试题分析:手压一次所做的功为:W=Fs=100N×0.2m=20J

汽车作用在千斤顶上的压力为阻力:F 阻

=30%mg=0.3×4×103kg×9.8N/kg=11.76

解析:20J 、73.5%

【解析】

试题分析:手压一次所做的功为:

汽车作用在千斤顶上的压力为阻力:

将后轮抬起15cm 所做的有用功为:

手压120次所做的总功为:

该千斤顶的机械效率是:

考点:机械效率

14.400N 80% 100N

【详解】

[1]斜面很光滑,则额外功为0,沿斜面推力做的功等于直接提升对物体做的功,所以此时推力做的功

W =Fs =Gh =1200N×1m =1200J

解析:400N 80% 100N

【详解】

[1]斜面很光滑,则额外功为0,沿斜面推力做的功等于直接提升对物体做的功,所以此时推力做的功

W =Fs =Gh =1200N×1m =1200J

施加的推力

1200J =400N 3m

W F s =

= [2]实际存在摩擦力,推力做的总功 W 总=F′s =500N×3m =1500J

有用功

W 有用=W =1200J

斜面的机械效率

1200100%100%80%1500W J W J

η=

?=?=有用总 [3]额外功为 W 额=W 总﹣W 有=1500J ﹣1200J =300J

由W 额=fs 得摩擦力

300J 100N 3m

f s W ===额

15.10N 80

【详解】

因不计滑轮重及绳间摩擦,物体A 所受的摩擦力f=F=×20N=10N ;此滑轮机械效

率为====2×=80%.

解析:10N 80%

【详解】

因不计滑轮重及绳间摩擦,物体A 所受的摩擦力f=12F=12

×20N=10N ;此滑轮机械效率为η=W W 有总=f s Fs 物拉=2f F ?=2×10N 25N

=80%. 16.50

【详解】

根据题意知,此时可以将木棒看做是一个以木棒没有离地端为支点的杠杆,阻力是木棒的重力,为100N ,因为木棒是均匀的,所以动力臂等于木棒长L ,阻力臂是木棒长的一半为,根据杠杆的平衡条件可

解析:50

【详解】

根据题意知,此时可以将木棒看做是一个以木棒没有离地端为支点的杠杆,阻力是木棒的重力,为100N ,因为木棒是均匀的,所以动力臂等于木棒长L ,阻力臂是木棒长的一半为12L ,根据杠杆的平衡条件可得所需要的力为 2211100N 2==50N L F L F L L ?=

故所需要的最小的力为50N 。 17.齿轮盘 省力 后车轮 费力

【解析】由图知:脚踏板的半径要大于齿轮盘的半径,因此脚踏板与齿轮盘组成轮轴,脚踏板是轮,齿轮盘是轴,组成了一个省力轮轴;

飞轮和后车轮组成轮轴,飞轮是轴,后车轮

解析: 齿轮盘 省力 后车轮 费力

【解析】由图知:脚踏板的半径要大于齿轮盘的半径,因此脚踏板与齿轮盘组成轮轴,脚踏板是轮,齿轮盘是轴,组成了一个省力轮轴;

飞轮和后车轮组成轮轴,飞轮是轴,后车轮是轮,组成了一个费力轮轴。

故答案为:

齿轮盘;省力;后车轮;费力。

【点睛】首先分清两部分哪个是轮、哪个是轴,再判断力是作用在轮上、还是作用在轴上来进行解答。此题考查了常见的机械:轮轴.如果需要判断轮轴是省力还是费力,只需判断出力是作用在哪一部分:若力作用在轮上,则是省力轮轴;若作用在轴上,则是费力轮轴。

18.15N

【详解】

最小力作图:找离支点最远的点,图中C 点离O 最远,故作用点在C 点,过C 作OC 的垂线,如图所示.由杠杆的平衡条件,,.

解析: 15N

【详解】

最小力作图:找离支点最远的点,图中C 点离O 最远,故作用点在C 点,过C 作OC 的垂线,如图所示.由杠杆的平衡条件1122Fl F l =,1F OC GOB =,

130N

15N GOB OB F OC OC

?===. 19.4 大于

【详解】

[1]如图,

∵杠杆平衡,得:

G1lOA=G2lOB ,

即:

m1glOA=m2glOB ,

得:

[2]若秤砣有缺损,m2减小,而G1lOA 不变,所以lOB 要

解析:4 大于

【详解】

[1]如图,

∵杠杆平衡,得:

G 1l OA =G 2l OB ,

即:

m 1gl OA =m 2gl OB ,

得:

2OB 1OA 0.1kg 0.2m ===0.4kg 0.05m

m l m l ? [2]若秤砣有缺损,m 2减小,而G 1l OA 不变,所以l OB 要变大,杆秤所示的质量值要偏大.

20.竖直向下 80 竖直向上 80

【解析】

试题分析:杠杆中动力与阻力是使杠杆转动方向相反的两个力,重物G 使杠杆逆时针转动,则作用在A 点的力会使杠杆作顺时针转动,方向竖直向下,作用在B 点的力应竖直

解析:竖直向下 80 竖直向上 80

【解析】

试题分析:杠杆中动力与阻力是使杠杆转动方向相反的两个力,重物G 使杠杆逆时针转动,则作用在A 点的力会使杠杆作顺时针转动,方向竖直向下,作用在B 点的力应竖直向上.力臂可以通过杠杆上的格子来表示,根据杠杆平衡条件可以算出作用在A 点、B 点的力的大小.

考点:杠杆平衡条件应用

三、实验题

21.竖直 水平 4.4 筷子 37.5 l 2和l 1

【详解】

第一空、第二空.因为力与力臂垂直,当沿竖直方向拉动弹簧测力计使杠杆位于水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,可方便的测量力臂的大小;

第三空.由图像可知,弹簧测力计的分度值为0.1N ,示数为4.4N ;

第四空.由表格数据知第1次实验中阻力臂长于动力臂,因此是费力杠杆,与筷子相同; 第五空.由杠杆平衡条件1122Fl F l =可得:

11225N?30cm =37.5cm 4N

F l l F == 即l 2应不超过37.5cm ;

第六空.探究杠杆的平衡条件时要探究F 1、F 2、l 1和l 2四个物理量之间的关系,因此还应探究①保持l 2和l 1不变而改变F 2;②保持F 2和l 2不变而改变l 1.

22.水平 左 F 1L 1=F 2L 2 5 4

【解析】

【详解】

第一空.实验时为了便于测量力臂,应调节杠杆使其在水平位置平衡;

第二空.由图甲知,左端较高,说明重心偏右,此时应将平衡螺母向左端调节;

第三空.分析1、2两次实验数据,2N ×5cm=1N ×10cm ,3N ×10cm=2N ×15cm ,故得出结论,即杠杆的平衡条件为:F 1L 1=F 2L 2;

第四空.根据杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2结合第三次实验数据可得:

1N ×20cm=4N ×L 2,解得L 2=5cm ;

第五空.设一格为L ,一个钩码重G ,则有3G ×4L =n G ×3L ,解得n=4,故应在B 处挂4个钩码;

23.水平 右 3 动力×动力臂=阻力×阻力臂(或1122Fl F l =) 普遍 6

【解析】

【详解】

第一空.当杠杆位于水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,可以方便的测量出力臂的大小; 第二空.由图甲可知杠杆左端向下倾斜,因此应向右调节平衡螺母;

第三空.由杠杆平衡条件1122Fl F l =可得:

1N?3=1.5N 2

A A

B B G l G l == 因此应挂3个钩码;

第四空.多次测量总结数据规律可得出,杠杆平衡条件为1122Fl F l =即动力×动力臂=阻力×阻力臂;

第五空.多次实验在物理中有两个目的①使实验结论具有普遍性,避免偶然性②多次测量取平均值,本次实验多次测量的主要目的是使实验结论具有普遍性,避免偶然性; 第六空.由杠杆平衡条件1122Fl F l =知力臂越长越省力,当在杠杆最左端用弹簧测力计施加2N 的力时C 点处所挂钩码最多,为:

2N?6=3N 4

C G = 即挂钩码的最多个数为6个。

24.7% 5 甲 越重

【详解】

(1)[1]第2次实验中滑轮组的机械效率

6N?0.03m ===66.7%4.5N?0.06m

W Gh W FS η=有

总 [2]由第3次机械效率可以得到

12N?0.03m =5N 80%?0.09m

G h F s η''''=

'= (2)[3]实验次数2中绳子的段数 6cm =23cm

s n h =

= 实验次数2中的数据是通过滑轮组甲实验得到的。 (3)[4]分析实验次数2和3的数据,初步得出:使用同一滑轮组时,第3次实验提升物体的重力大,机械效率高,故使用同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。

25.左 2 C 1.5

【详解】

(1)[1]杠杆右端下沉,左端上翘,哪边高,平衡螺母像哪边调,所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。

(2)[2]一个钩码重力

0.1kg 10N/kg 1N G mg ==?=

假设杠杆一小格为L ,A 点挂n 个钩码,根据杠杆平衡条件有

1N 331N 2n L L ??=??

解得n =2,所以应该在A 点悬挂2个钩码。

(3)[3][4]撤掉杠杆A 点的钩码,为使杠杆能够在水平位置重新平衡,应该用弹簧测力计在杠杆A 处竖直向下拉或者在杠杆C 处竖直向上拉;根据杠杆平衡条件有

B B

C C F L F L =

则弹簧测力计的示数

31N 3 1.5N 4B B C C F L L F L L

??=== 26.左 测量力臂 用力向下拉测力计 变大 不能 实验次数太少,结论不具有普遍性 水平拉力的力臂为零,无法使杠杆在水平位置平衡

【解析】

【详解】

第一空、第二空.调节杠杆平衡时,杠杆右端下沉,应把杠杆左端或者右端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。杠杆在水平位置平衡,便于在杠杆上直接测量力臂,且可以使重力的力臂为0,排除杠杆自重对杠杆平衡的影响;

第三空.若此时杠杆右端依然比左端低,说明右端力和力臂的乘积比较大,所以下一步应该进行的操作是用力向下拉弹簧测力计;

第四空.将弹簧测力计从竖直方向顺时针缓慢转动,阻力和阻力臂不变,拉力的力臂即动力臂变短,根据杠杆平衡条件可知,杠杆在水平位时平衡时,拉力变大;

第五空、第六空.用实验来探究物理规律时,要采用多次实验,用多组实验数据来总结实验结论,实验结论具有普遍性,如果只有一次实验数据,总结的实验结论具有偶然性,所以不能用一次实验数据总结实验结论。

不能

第七空.由图将杠杆左侧的所有钩码拿掉,在A 点施加一个始终水平向右的拉力F ,当杠杆拉到水平位置时F 的作用线通过支点,即力臂为0,根据杠杆的平衡条件所以始终不能平衡;

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/ch7j.html

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