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小星和小明分别在两个小组进行“探究杠杆的平衡条件”时: (1)将杠杆安在支架上,...

小星和小明分别在两个小组进行“探究杠杆的平衡条件”时:

(1)将杠杆安在支架上,并通过调节平衡螺母使其在水平位置平衡,如图(a),这样做的好处是_________________;

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(2)在支点左侧加挂钩码,在支点右侧用弹簧测力计竖直向下拉,如图(b),当杠杆在水平位置平衡后,记录了左侧钩码离支点距离,及所挂钩码数(其中每个钩码重为1N),右侧挂钩离支点距离及拉力的大小。从图(c)读出的拉力为___________N;

(3)小星保持图b中的相关数据不变,只改变拉力的方向,如图(d),仍然保持杠杆在水平位置平衡,并记录了相关实验数据,他发现弹簧测力计示数___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

(4)小明所在的实验小组,按图b所示进行实验,通过挂钩码分别改变F1、F2,通过对实验所记录的数据进行分析,得出杠杆平衡的条件是:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。其他小组的同学认为小明的结论是不正确的,你能利用上述______________图做实验即可验证你的观点。

 

(1)避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响;(2)2.8N;(3)变大;(4)d; 【解析】 试题分析:(1)杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响. (2)弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.1N,弹簧测力计示数是2.8N. (3)从图b到图d,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,根据杠杆平衡条件,动力变大,所以弹簧测力计示数变大. (4)小华得到“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,这个结论是不正确的.当阻力臂不等于阻力点到支点的距离,当动力臂不等于动力点到支点的距离时,看实验结论是否成立,所以利用图d进行验证. 故答案为:(1)便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;(2)2.8;(3)变大;(4)d. 考点:探究杠杆平衡条件的实验
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考点分析:
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某课外兴趣小组的同学自己设计,对“阿基米德原理”进行了如下改进:如图所示,其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),F是塑料饮料瓶、橡胶塞及弯曲的玻璃管制成的溢水杯,E是升降平台(摇动手柄可使平台高度缓慢升降)。

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(1)在如图所示实验中,同学们逐渐调高平台E,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)比较弹簧测力计A的示数变化量FA和B的示数变化量,则FA______FB;(填“>”、“=”或“<”);你得到的结论是_______________________________;

(3)教材上验证阿基米德原理的实验如图所示,同学们改进的实验与教材上的实验相比较有什么优点?(写出一条即可)__________________________;

 

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(1)如图所示的实验装置中,验证阿基米德原理的装置是___________,测量大气压的装置是_____________,探究杠杆平衡条件的装置是___________,探究压力作用效果的装置是_____________。(均选填字母)

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(2)如图所示,__________图是“探究阻力对运动物体的影响”的实验装置,实验中让同一小车从同一斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动;_______图是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从同一斜面上不同的高度由静止滚下,撞到同一木块上,这两组实验,都采用了探究实验中常用的研究方法:_____________________;乙实验可以推理得出,如果运动的小车在水平面上不受力时,它会_____________________。

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2012年6月我国自主研制的深海探测器—“蛟龙号”(如图所示)在马里亚纳海沟成功完成7000m深海探测。(不考虑海水密度变化,密度说明: 满分5 manfen5.com取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。

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(1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×107Pa,则它能下潜的最大深度是多少?(不考虑大气压)

(2)“蛟龙号”完成任务后,漂浮在海面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面,起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示,图中P2=2P1,起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨,求t1时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)。

 

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如图所示是我军某型号的水陆两用坦克,它的车体比普通坦克要大,呈船形,既能在陆地行驶,也能在水中浮动。该水陆两用坦克的总质量是22t,履带的总触地面积是2m2,发动机功率是420kW,水上最大速度14.4km/h,陆地最大速度54km/h。请根据以上信息求解该坦克:

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(1)停在水平地面上时,对地面的压强多大?

(2)在水上航行时,所受浮力是多少?

(3)在水上航行时,排开水的体积是多少?

(4)在陆地上以最大速度匀速行驶时坦克受到的阻力是多大?(g=10N/kg)

 

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雅安地震后重建家园的某工地上,工人用如图所示的装置将重为200N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为125N,时间为10s。求:

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(1)在图中画出滑轮组的绕线情况;

(2)在图中画出建材所受重力G的示意图;

(3)此过程中该装置的机械效率;

(4)工人做功的功率。

 

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