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定滑轮在使用时相当于一个杠杆.如图所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码...

定滑轮在使用时相当于一个杠杆.如图所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G.
(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹);
(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G.

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(1)在外力作用下,杠杆可以绕某一固定点转动,根据杠杆的定义中的某一固定点确定支点O;手作用在绳子上的力为拉力F,过钩码的重心作竖直向下的力即重力;最后根据力臂的定义画出相应的力臂. (2)从图中找出动力臂和阻力臂的关系,利用杠杆平衡条件的即可验证拉力和钩码重力的关系. 【解析】 (1)定滑轮可以绕中间轴转动,所以支点O为定滑轮的轴; 拉力是自由端沿绳子斜向下的拉力,过钩码重心作竖直向下的重力; 过支点O分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段(即动力臂L2和阻力臂L1). 如图所示: (2)由几何知识知:l1=l2=R(R为滑轮半径) 根据杠杆平衡条件:F1•l1=F2•l2, 即F•ll=G•l2,得:F=G.
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考点分析:
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为了探究小球自由下落时的运动,某物理实验小组的同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次,拍下小球下落时的运动状态,如图所示.
(1)可以看出小球在做______直线运动(选填“匀速”或“变速”),其理由是______
(2)如图中四个速度随时间的关系图象,能反映出该小球下落运动的是______.(选填图中的选项字母)
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甲乙两图所示容器中都装有水,但图中都只画出了左边容器中的水面,请在图中把未画出的水面的大致位置补画出来.

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在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干.
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了,杠杆右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向 ______调,直到杠杆在水平位置平衡为止.
(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm.该同学根据这些数据能否得出探究结论?______.理由是:______
(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也能得出杠杆平衡条件.这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为前一种还是后一种实验方案好并说明理由:______
(4)如图所示,杠杆在水平位置平衡.如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码,则杠杆 ______端将下沉.

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妙趣横生的动物世界蕴涵着丰富的物理知识.人们受动物的启示,依据相同的物理原理制造出许多先进的工具和设备,下列是一组对应关系:
①根据鸟利用翅膀获得升力在空中翱翔,人们制造出飞机;
②根据蝙蝠利用超声在夜间正常飞行,人们制造出红外线夜视仪;
③根据鱼改变浮力和重力的关系在水中自由浮沉,人们制造出潜水艇;
④根据狗利用灵敏的嗅觉跟踪定位,人们制造出GPS全球卫星定位系统.
其中正确的是( )
A.①②
B.②④
C.②③
D.①③
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动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位.对此,从物理学的角度给出的解释错误的是( )
A.泥鳅体表有一层滑黏的液体,可减小摩擦以利于钻入泥洞
B.鱼主要靠鳔的调节作用从而改变自身重力来实现上浮和下沉
C.啄木鸟的喙很尖细,可以增大压强,从而凿开树干,捉到里面的虫子
D.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上不会掉下来
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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