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小明要测量一根Lm长、质地均匀、粗细不均(一头粗、一头细)的细木棒的质量,通过估...

小明要测量一根Lm长、质地均匀、粗细不均(一头粗、一头细)的细木棒的质量,通过估测发现木棒的重力会略超出现有的弹簧测力计的量程.请你帮小明只利用以下器材进行测量.
现有器材:弹簧测力计、几根足够长的细绳.
要求:①写出主要实验步骤和需测量的物理量;
      ②写出木棒质量的数学表达式(用测量量表示)
(1)因为木棒的重力超出弹簧测力计的量程,因此不能用弹簧测力计直接测量,可以把木棒当做杠杆,利用杠杆平衡条件求【解析】 将木棒放在水平地面上,用绳子系在木棒的一端,用弹簧测力计向上拉,当木棒刚好提起时,读出弹簧测力计的示数;同理将弹簧测力计拉木棒另一端,记下木棒刚好提起弹簧测力计的示数. (2)根据杠杆平衡的条件表示动力、动力臂和阻力、阻力臂的关系,将关系式联立即可求得木棒的重力;根据重力公式求木棒的质量. 【解析】 ①实验步骤和需测量的物理量: a、将木棒放在水平地面上; b、将细绳系好在木棒的一端,然后再弹簧测量计垂直于木棒向上拉,当木棒刚好被提起时,读出弹簧测力计的示数F1; c、然后取下绳子,将细绳系好在木棒的另一端,然后再弹簧测量计垂直于木棒向上拉,当木棒刚好被提起时,读出弹簧测力计的示数F2; ②设重心距b步骤中支点的距离为x,则根据杠杆平衡的条件可得: G×x=F1×L---① G×(L-x)=F2×L---② 联立①②可得:G=F1+F2; 故木棒质量的数学表达式为m=.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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