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【题目】小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2l1l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是:改变F2l1l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1F2l1l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm

实验次数

阻力F2/N

阻力臂l2/cm

动力臂l1/cm

动力F1/N

1

4

33

30

2

4

18

30

2.4

3

4

7.5

30

1.0

1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿_______方向拉杠杆,并使之在_____位置平衡;

2)小飞首先保持F2l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示。第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示,则F1=______N,此时杠杆的类型与______(选填筷子老虎钳)相同;

3)为获得更多组数据,小飞继续进行(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过______cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:①保持______不变而改变F2;②保持F2l2不变而改变l1

【答案】竖直 水平 4.4 筷子 37.5 l2l1

【解析】

第一空、第二空.因为力与力臂垂直,当沿竖直方向拉动弹簧测力计使杠杆位于水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,可方便的测量力臂的大小;

第三空.由图像可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为4.4N

第四空.由表格数据知第1次实验中阻力臂长于动力臂,因此是费力杠杆,与筷子相同;

第五空.由杠杆平衡条件可得:

l2应不超过37.5cm

第六空.探究杠杆的平衡条件时要探究F1F2l1l2四个物理量之间的关系,因此还应探究保持l2l1不变而改变F2保持F2l2不变而改变l1

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

【题目】小强同学为了测量某种液体的密度他取了适的的这种液体的样品倒入烧杯中进行实验

1)实验前小强把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端___________处。

2)调节横梁平衡时发现指针位置如图甲所示,则他应该将平衡螺母向________端移动(选填)。

3)首先他用天平测出烧杯和液体的总质量为m1=72.0 g,再将烧杯中的部分液体倒入到量筒中(如图乙所示),则倒入量筒中液体的体积为_______cm3

4)最后用天平测出烧杯和剩余液体的质量(如图丙所示)m2=_________g

5)他用密度公式计算得到液体的密度为______g/cm3,相当于_______kg/m3

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【题目】在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中:

1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝R1R2R1R2)串联接到电源两端.电阻丝R1R2串联的目的是保证______相同,U型管中液面高度的变化反映_______

2)通电10s,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与_______有关;

3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一段导线与电阻丝R2并联,通电10s,左侧U型管中液面高度的变化比(2)中左侧U型管中液面高度变化_______(选填“大”或“小”)。

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【题目】某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度l、横截面积S和材料的关系”,进行了如下实验操作:

(1)如图甲所示,是取一段新的电阻丝紧密绕制,用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知,电阻丝的直径为_____mm,从而计算出电阻丝的横截面积S

(2)在实验中,先保持电阻丝的横截面积S和材料不变,探究电阻丝的电阻R与长度l的关系,这种方法叫做_____(选填“等效替代”或“控制变量” )

(3)为了探究电阻丝的电阻Rl的关系,实验室备有以下实验器材:

A.电源E(电压U1.5V )

B.电流表A1(量程0100mA )

C.电流表A2( 量程00.6A )

D.电阻箱R0(阻值0999.9Ω)

E.待测电阻丝R(阻值约为10Ω

F.开关一个,导线若干,则:

(4)为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是_____(选填器材前的字母代号)。

(5)把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱ab上,在电阻丝上夹一个金属夹P,移动金属夹P的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度l,把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关S前,电阻箱的阻值应调整到_____Ω

(6)闭合开关S后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组Il的数据。根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度l为横坐标,得出图象如图丙所示,根据实验图象说明,横截面积S相同的同种材料的电阻丝,接入长度l越长,电流I越小,电阻R_____

(7)该电阻丝1cm长度的阻值为_____Ω

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【题目】自动感应门俯视图如图所示:当有物体进入半径为2m的虚线圆(圆心为O)内时,宽度均为2m的两扇感应门立即向两边匀速开启,开启速度为0.1m/s,感应门在物体离开虚线圆后关闭。在水平地面上,人用100N的水平推力F推动宽D=40cm的货物,使货物的中央沿虚线s垂直匀速通过该门。此过程中货物受到的摩擦力大小为______N,从门开始开启到货物被推至门处的过程中,推力F做的功为______J;为能安全通过该感应门,货物运动的速度应不超过______m/s

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【题目】如图,abcd为某液体内部的四个点,它们刚好位于竖直平面内一长方形的四个顶点,液体在abd三点的压强以及长方形的边长已在图中标注,则c点的液体压强沿_____(填“竖直”或“各个”)方向,大小为_____kPa:该液体密度为_____kg/m3a点的深度为_____m.(g10N/kg

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【题目】图甲为株洲石峰公园内长2km的滑道,它由两根并行的钢轨依山势铺就,游客可乘坐滑车直达蔷薇园停车场,为实时显示滑车MN下滑的路程,可在滑道顶端A1A2间连接U15V的直流电源,底端B1B2间连接量程为15V的电压表,如图乙所示。每根钢轨每千米电阻为30Ω,滑车电阻R030Ω

1)滑车在下滑过程中,电压表示数逐渐_____(填“增大”或“减小”);

2)当滑车位于滑道中点时,电压表示数为_____V

3)请导出电压表示数Ux与滑车下滑路程x(单位km)的关系式_______

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【题目】如图所示,甲、乙、丙三个相同的密闭容器中密封着等质量的空气,通电一段时间后某U型管中水面高度差为10cm ,则此时与该U型管相通的容器内的气压为_____Pa,三个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,其中在丙容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联。通电2min后,U型管中两侧的液面高度差最小的是_____(填“甲”、“乙”或“丙”), 若乙容器中的电阻产生的热量为4800J,则在丙容器中的电阻产生的热量为______J(外界气压为P0=105Pa)。

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【题目】小明根据如图甲所示的电路组装成调光灯,并进行测试。电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是6V,小灯泡的I-U图像如图乙所示。求:

1)小灯泡正常发光时的电阻。

2)小灯泡正常发光10min消耗的电能。

3)经测算,小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%,如果把灯光调暗,使小灯泡两端电压为3V,小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少?

4)小明认为这个调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低,请写出一种出现这种情况的原因。

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