滑轮在生活中有着广泛的应用,在需要改变力的方向时,要使用 (选填“定滑轮”或“动滑轮”);在需要省力时,要使用 (选填“定滑轮”或“动滑轮”).
林丹最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图如图所示,他用250N的拉力向下拉动杠杆,使20kg的配重块在0.4s内匀速升高了40cm,脱不计拉杆和绳的重力,g取10N/kg,求:
(1)林丹拉动拉力器的功率.
(2)林丹拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功.
(3)在此过程中拉力器的机械效率.
羊皮筏由多具充气的羊皮捆绑在支架上而制成,是黄河沿岸的民间保留下来的一种古老的摆渡工具.(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
(1)如图甲所示,人背着羊皮筏在河边行走,羊皮筏总重为500N,人的质量为65kg,人一只脚的触地面积约为200cm2,则人的行走时对地面的压强约多少?
(2)如图乙所示,该羊皮筏上乘坐了四名游客,设人的平均体重为600N.则羊皮筏排开水的体积是多少?
在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中,班级的“物理小博士”为同学们做了如图所示的一系列实验,实验中的铜块与铝块体积相同.
(1)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与 的关系,得出的结论是 .
(2)分析 三次的实验数据,可知浮力的大小与物体浸入液体内的深度 (“有关”或“无关”).
(3)做①②④⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物重的关系,得出的结论是 .
(4)做 三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系,可得出的结论是 .
如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上,已知正方体铁块A最重,圆柱体铁块C的底面积最小.哪个铁块对桌面的压强最大呢?同学们提出了以下三种猜想:
猜想一:正方体铁块A最重,所以它对桌面的压强最大.
猜想二:圆柱体铁块C的底面积最小,所以它对桌面的压强最大.
猜想三:三铁块的高度相同,所以它们对桌面的压强相等.
(1)以图中长方体铁块B为研究对象,推导它对桌面的压强大小的表达式,根据表达式分析判断上述哪一个猜想是正确的.(已知铁的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S.)压强表达式的推导:p= .分析判断:由上面压强的表达式可知,铁块对桌面的压强只与 有关,所以猜想 是正确的.
(2)利用海绵或其他简易器材,设计一个实验粗略验证上面的猜想.
如图甲所示,郎朗同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆,支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个.
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 (左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时水平位置平衡.
(2)杠杆调节平衡后,郎朗在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡.于是小华便得出了杠杆的平衡条件: (用字母表示).他这样得出的结论是 (合理/不合理).原因是 .
(3)实验结束后,郎朗同学又提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因是: .