3.用一根每格等距的均勻杠桿進(jìn)行了“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn):
(1)首先調(diào)整杠桿兩端的平衡螺母使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是為了便于測(cè)量力臂.
(2)在杠桿的兩側(cè)分別掛上若干個(gè)重為0.5N的鉤碼,完成了如圖1所示的三次實(shí)驗(yàn):
(3)根據(jù)圖1實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象和記錄到的數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是:F1×L1=F2×L2
(4)將圖1丙左端兩個(gè)鉤碼取下,在C處用已調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿,使杠桿仍保持水平平衡,此時(shí)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.5N,請(qǐng)指出此現(xiàn)象的原因是拉力的方向不是豎直向上.
(5)將一支鉛筆用塑料尺的邊緣支在水平位置上平衡,如圖2所示.根據(jù)上述(3)的結(jié)論可以判斷鉛筆A、B兩段A段重(選填“一樣重”、“A段重”或“B段重”)
(6)在(4)的實(shí)驗(yàn)中,如果彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)C點(diǎn)的拉力與杠桿的夾角是30°,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N.

分析 (1)探究杠桿平衡條件時(shí),使杠桿在水平位置平衡,此時(shí)力與杠桿垂直,力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來;
(3)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),看F1×L1與F2×L2有什么關(guān)系,從而得出結(jié)論;
(4)杠桿在水平位置平衡,阻力、阻力臂不變,動(dòng)力臂變小,動(dòng)力變大;
(5)先根據(jù)杠桿平衡的條件分析力臂與力的關(guān)系,然后根據(jù)圖1,不難發(fā)現(xiàn),當(dāng)鉤碼的個(gè)數(shù)越少時(shí),其力臂就越長(zhǎng).由此可判斷出哪個(gè)重;
(6)當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)斜向上拉(與水平方向成30°角)動(dòng)力臂是$\frac{1}{2}$OC,根據(jù)杠桿的平衡條件彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).

解答 解:(1)力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí),力的方向與杠桿垂直,力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來;
(3)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,杠桿平衡時(shí),動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,即:F1×L1=F2×L2
(4)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向不是豎直向上拉動(dòng)杠桿在水平位置平衡,阻力和阻力臂不變,彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí),動(dòng)力臂變小,根據(jù)杠桿平衡條件,動(dòng)力變大,所以彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大;
(5)根據(jù)杠桿平衡的條件可知,力臂越短,力越大;因此鉛筆的左右兩邊的力臂不同,而b圖更加說明力臂越小,作用力越大,因此鉛筆較粗的一端力臂小,故粗的一端較重,即A段重;
(6)當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)斜向上拉(與水平方向成30°角)杠桿,此時(shí)動(dòng)力臂等于$\frac{1}{2}$OC=$\frac{1}{2}$×6L=3L;
根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=GL2得F1×3L=4×0.5N×3L,F(xiàn)1=2N.
故答案為:(1)水平;便于測(cè)量力臂;(3)F1×L1=F2×L2;(4)拉力的方向不是豎直向上;(5)A段重;(6)2.

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查學(xué)生對(duì)于杠桿平衡條件的理解,解題的關(guān)鍵是理解力臂的概念,它是指從支點(diǎn)到力的作用線的距離.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.在“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)圖1所示壓強(qiáng)計(jì)在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平,如連接好裝置后發(fā)現(xiàn)兩邊液面不平,調(diào)節(jié)的方法是:b(填序號(hào))
a.將此時(shí)右邊管中高出的液體倒出
b.取下軟管重新安裝
(2)壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管液面的高度差來反映被測(cè)壓強(qiáng)大小的,使用前還應(yīng)檢查裝置是否漏氣,方法是用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的液面能靈活升降,則說明該裝置不漏氣(選填“漏氣”或“不漏氣”).
(3)比較圖2甲、乙和丙三圖,可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:在同一深度,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等.
(4)比較圖2丙、丁兩圖,則可以觀察到U型管兩邊液面高度差不同,說明:在同一深度液體的密度越大,壓強(qiáng)越大.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

14.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中(凸透鏡的焦距為15cm):

(1)發(fā)光體“F”、凸透鏡(焦距為f)和光屏在光具座上的位置如圖所示,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將光屏向下調(diào)整,使發(fā)光體“F”和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上.
(2)保持圖中發(fā)光體“F”和凸透鏡位置不變,左右移動(dòng)光屏,直到在光屏上成清晰的像,這個(gè)像是倒立、縮小的實(shí)像,生活中的照相機(jī)就是利用這一原理工作的.
(3)當(dāng)光屏上呈現(xiàn)清晰的像時(shí),保持發(fā)光體“F”和凸透鏡位置不變,取一只與原實(shí)驗(yàn)中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡,替代原來的凸透鏡再次實(shí)驗(yàn),所成的像與原來的像相比,你可觀察到的現(xiàn)象有像比原來暗.
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)還發(fā)現(xiàn),當(dāng)發(fā)光體“F”在距透鏡15-30cm之間時(shí),像均成在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm以外處,但是,當(dāng)他們把發(fā)光體F放在C位置時(shí),在光具座上無論怎樣移動(dòng)光屏,都不能得到清晰的像,原因是像距太大;
(5)為了讓發(fā)光體“F”在C位置的像成在光具座上的光屏上,他們采用了兩種做法:
做法一:保持發(fā)光體“F”和透鏡的位置不變,更換凸透鏡,在光具座上移動(dòng)光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像,這表明像距變小了,由此推斷更換的凸透鏡會(huì)聚光的能力較強(qiáng),此透鏡焦距小于15cm(選填“大于”、“小于”或“等于”).
做法二:保持發(fā)光體“F”和透鏡的位置不變,在發(fā)光體“F”和透鏡之間再放置一個(gè)凸透鏡,在光具座上移動(dòng)光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像,此實(shí)驗(yàn)聯(lián)系實(shí)際即模擬了遠(yuǎn)視眼(選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)的形成及矯正.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

11.從互聯(lián)網(wǎng)上查得的信息知道,法國(guó)準(zhǔn)備生產(chǎn)一種冬暖夏涼的夾克,這種夾克在衣料纖維中添加了一種微膠囊物質(zhì).人們穿上這種夾克,當(dāng)氣溫升高時(shí),微膠囊物質(zhì)開始熔化;當(dāng)氣溫降低時(shí),微膠囊物質(zhì)開始凝固,這種夾克能自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度的原理是當(dāng)氣溫升高時(shí)微膠囊物質(zhì)熔化從人體吸熱,當(dāng)氣溫較低時(shí)微膠囊物質(zhì)凝固向人體放熱.

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18.下列那種情況中機(jī)械能增加的是 ( 。
A.汽車沿斜坡勻速上行B.電梯上升得越來越快
C.皮球在空中下落D.汽車在平直的公路上勻速前進(jìn)

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,把放在水平地面上的均勻正方體,如圖平均分成四塊,則每塊對(duì)地面的壓強(qiáng)是原來壓強(qiáng)的( 。
A.$\frac{1}{4}$B.$\frac{3}{4}$C.1倍D.4倍

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

15.如圖是“研究影響浮力大小的因素”實(shí)驗(yàn)的若干操作,根據(jù)此圖回答:

(1)比較③④兩圖可知:同一物體在不同液體中,液體密度越大,浮力越大.
(2)比較②③兩圖可知在同種液體中,排開液體的體積越大,浮力越大.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

12.有關(guān)力的正確說法是( 。
A.施力物體一定也是受力物體
B.10N的力一定比5N的力作用效果明顯
C.相互接觸的物體間才有力的作用
D.千克、牛頓都是力的單位

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列單位換算正確的是( 。
A.1.6千克=1.6×1000克=1600克B.150厘米=150厘米×0.01米=1.5米
C.5分鐘=5×60=300秒D.0.4米3=0.4米3×106=4.0×105毫升

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