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如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆...

如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一质量为4kg的物体,杠杆处于水平静止状态,已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30°.(g取10N/kg)
(1)拉力F的大小是多少?
(2)当物体由C点向O点移动时,动力F的大小怎么变化?

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(1)杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂;如图所示,根据直角三角形角与边的关系,求出绳子对杠杆拉力的力臂;再利用已知的重力和重力的力臂以及杠杆平衡的条件求出拉力F的大小. (2)根据杠杆平衡的条件进行分析即可. 【解析】 (1)过支点O作垂直绳子对杠杆的拉力F作用线的垂线段(即力臂L). 如图所示: 在Rt△OAD中,∠ODA=90°,∠DAO=30°, ∴OD=OA=×50cm=25cm 根据杠杆平衡条件得:F×OD=G×OC 即F×25cm=20N×30cm 解得:F=24N. (2)当物体由C点向O点移动时,OC逐渐减小,G和OD均不变,根据杠杆平衡条件得:F×OD=G×OC可得,F=,因为OC减小,故F随之变小. 答:(1)拉力F的大小是24N; (2)当物体由C点向O点移动时,动力F变小.
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考点分析:
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(1)下表是研究滑动摩擦力得到的数据,请分析数据回答下列问题.
实验次数接触面压力弹簧测力计的读数
1木板面4N0.5N
2木板面6N0.75N
3毛巾面4N1.5N
①比较第1、2次实验得出结论:______
②比较第1、3次实验得出结论:______
(2)因为物体间的接触面积有大小,那么滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有没有关系呢,请你用上面器材设计一个探究实验进行研究.
实验器材:______(选填上面器材的字母)
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a.把盐水倒进量筒,用量筒测出盐水的体积(图甲);
b.用天平测出容器的质量(已记入下表);
c.把量筒内的盐水倒进容器,用天平测出容器和盐水的总质量(当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图乙所示);
d.计算出盐水的密度.
(1)请根据以上操作填好下表的空格:
 盐水的体积
(cm3
容器的质量(g)容器和盐水的总质量(g)盐水的质量(g)盐水的密度(kg/m3
______10.5__________________
(2)由实验测出的盐水密度与实际盐水的密度会有误差.如本次实验按上述的a、b、c、d顺序操作,则测出的盐水密度会______实际盐水的密度(填“小于”、“等于”、“大于”).

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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