在抗震救灾中,为了从垮塌的建筑中尽快地实施救援,营救生命,使用到了大量的汽车起重机.正在家中复习的小陈同学看到救灾现场的救援画面后,在感动之余,找来了一台玩具汽车起重机,进行了探究.
小陈要探究的问题是:起重机吊起的重物静止在空中时:①支撑臂对起重臂的作用力大小;②水平地面受到的起重机的压强.
为此,小陈除起重机外,还准备了以下器材:重物、弹簧测力计、棉线、面积足够大的坐标纸、墨水、毛笔、复写纸.
(1)要完成他的探究,上述器材中还应该增加的是______.
(2)为完成问题①的探究,需要测量力臂.请你在图17中作出支撑臂CD对起重臂AB的作用力F的力臂,其中O点是支点.(温馨提示:千万别忘了在图中画出来哟!)
(3)在问题②的探究中,针对接触面积的测量中遇到的困难,小陈设计了两套实验方案.
方案一的实验步骤为:
A.用棉线拴牢重物,用弹簧测力计分别测量出起重机的重力G
1、重物的重力G
2;
B.将重物挂在起重机的挂钩上,如图17所示;
C.在水平地面上从下往上依次铺放坐标纸、复写纸,然后将起重机平放在复写纸上,保持整个装置处于静止状态;
D.取走起重机,根据轮胎和支架在坐标纸上留下的印迹,计算出起重机(包括轮胎和支架)与水平地面的接触面积S;
E.求出水平地面受到的起重机的压强p=______.
方案二与方案一只有步骤C不同,请你根据小陈准备的器材完成步骤C
C.在水平地面上铺上坐标纸,接着用毛笔在起重机的轮胎和支架上涂上墨水,然后将起重机平放在坐标纸上,保持整个装置处于______状态.
(4)实验结束后,小陈对问题②的探究中接触面积的测量仍然感到不够满意,认为测量不够准确.请你任选一种方案,简略指出其测量不够准确的原因:______.
(5)在实际救灾中,一次利用汽车起重机吊起2×10
4N的重物,支撑臂CD对起重臂AB的作用力F的力臂是0.8m,重物的力臂是3.2m,求力F的大小.
考点分析:
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