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在我市物理实验操作考试中,考评教师针对“探究杠杆平衡条件的实验”,记录了甲、乙同学的操作过程(如下表),他们的实验步骤中均因为存在错误而失分。请你指出错误的步骤,并说明失分原因。

 

甲同学

乙同学

1.调节杠杆在水平位置平衡如图a所示

2.在带有滑道的杠杆两端挂上钩码后,杠杆的状态如图b所示。调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡

3.记录钩码重,并读取动力臂OA和阻力臂OB

1.调节杠杆在如图c所在的位置保持静止状态

2.在带有滑道的杠杆两端挂上钩码,并调节钩码在杠杆上的位置,使杠杆在水平位置平衡,如图d所示

3.记录钩码重,并读取动力臂OA和阻力臂OB

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甲同学:错误步骤________(填序号);失分原因______ _____     _____________________

乙同学:错误步骤_______ (填序号);失分原因______     __________________________

 

甲:2   靠调节平衡螺母使杠杆恢复平衡 乙:1   实验初始,没有调节杠杆在水平位置平衡 【解析】 试题分析:甲同学,在带有滑道的杠杆两端挂上钩码后,不应再调节平衡螺母.应调节钩码的位置,使杠杆平衡.此时再调节钩码,是钩码的影响使其平衡,非杠杆自身条件所构成的平衡,所以甲同学实验步骤2是错误的,因此失分. 乙同学,在实验前,首先应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态.这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响.而乙同学在实验步骤1中没有调节杠杆在水平位置平衡,所以乙同学失分. 考点:探究杠杆的平衡条件实验.
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考点分析:
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在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出以下猜想:

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A.与压力大小有关

B.与接触面的粗牲程度有关

C.与接触面积大小有关

D.与运动的速度大小有关

为了验证以上猜想是否正确,小刚组的同学利用如图所示装置及有关器材进行实验,实验数据如下:

序号

实验条件

测力计示数/N

长方体木块的放置

表面情况

压力/N

1

平放

木板

8

1.6

2

平放

木板

12

2.4

3

平放

木板

16

3.2

4

侧放

木板

16

3.2

5

竖放

木板

16

3.2

6

平放

木板上铺棉布

8

2.4

7

平放

木板上铺毛巾

8

4.0

(1)由序号为1、2、3的三次实验,可验证猜想_____________________(填字母);

(2)要验证猜想B,应选取序号为________的三次实验.

(3)根据表中信息,能否验证猜想D? ________ (填“能”或“不能”).

 

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下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,铁块和木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。实验时,小宇用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。

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(1)比较甲、乙两图,可得到的结论是                                    

(2)实验中,小宇将乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使             相同,比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与           有关。

(3)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力         (填“大于”、“等于”或“小于”)实际摩擦力。

 

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小强在验证杠杆平衡条件的实验中:

(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,要使其在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向         调节,这一调节过程的目的是为了使杠杆的      对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为          

(2)在下图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F1=1.2N,F2=1.5N;OA=30cm,OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F1×OA和F2×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1 l1= F2 l2。小强的失误是                       

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(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应            ,大小为   ___N。 

(4)在图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂       N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。

 

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