機(jī)械類問題:杠桿平衡的判定,“最省力 問題,“變形 杠桿,力“變大變小 與“省力費(fèi)力 問題,不同形式的動滑輪,用“功的原理 或“機(jī)械效率 解題看題設(shè)是否考慮機(jī)械重力.機(jī)械摩擦與繩重等. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2007?越秀區(qū)一模)(1)在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中,首先要使杠桿在水平位置平衡,其目的是使
便于測量力臂大小,同時(shí)消除杠桿重對杠桿平衡的影響
便于測量力臂大小,同時(shí)消除杠桿重對杠桿平衡的影響
;小明用如圖所示的裝置驗(yàn)證杠桿的平衡條件,調(diào)節(jié)右邊鉤碼的個(gè)數(shù)和懸掛位置,使杠桿水平平衡時(shí),讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1=1.1N,鉤碼對杠桿的拉力F2=1.47N,測得支點(diǎn)O到這兩個(gè)作用點(diǎn)的距離L1=20cm,L2=10cm,他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中,發(fā)現(xiàn)F1?L1和F2?L2并不相等,從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1?L1=F2?L2,小明的失誤地方是
誤將圖中的L1看作是F1的力臂
誤將圖中的L1看作是F1的力臂

(2)交流與評估是科學(xué)探究中的一個(gè)重要環(huán)節(jié).在探究滑輪組機(jī)械效率與物重關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,小明和小峰用同一滑輪組裝置做了三次實(shí)驗(yàn),測得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 重物質(zhì)量
/kg
重物上升距離
/m
彈簧測力計(jì)的示數(shù)/N 拉力作用點(diǎn)移動距離/m 滑輪組機(jī)械
效率
1 0.1 0.1 0.6 0.3
2 0.2 0.1 0.9 0.3 74.1%
3 0.3 0.1 1.1 0.3 90.9%
他倆與其它小組的同學(xué)進(jìn)行了交流.請你對表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,回答下列問題:
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù),計(jì)算出第一次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率:
55.6%
55.6%
.(取g=10N/kg)
②從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出,機(jī)械效率與物重的定性關(guān)系為:
用同一滑輪組提升物體時(shí),物重越大,滑輪組的機(jī)械效率越高
用同一滑輪組提升物體時(shí),物重越大,滑輪組的機(jī)械效率越高

③請你就如何提高滑輪組的機(jī)械效率提出自己的建議.(只需提1條)
對于給定的滑輪組,通過增大提起的物重提高效率
對于給定的滑輪組,通過增大提起的物重提高效率

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(2012?惠山區(qū)二模)某組同學(xué)進(jìn)行“杠桿平衡條件”的探究,實(shí)驗(yàn)時(shí)猜想杠桿平衡的條件可能是“動力+動力臂=阻力+阻力臂”.經(jīng)過實(shí)驗(yàn),獲得了如下數(shù)據(jù):
動力F1/N 動力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
4 5 5 4
于是,他們分析所得數(shù)據(jù),認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證,請你指出他們實(shí)驗(yàn)中存在的問題?
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取值太特殊
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取值太特殊
(回答兩點(diǎn))

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(2011?鎮(zhèn)江三模)某小組同學(xué)研究有關(guān)杠桿平衡的問題,他們在已調(diào)節(jié)水平平衡的杠桿上,用彈簧測力計(jì)、鉤碼分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),研究過程如圖所示(彈簧測力計(jì)對杠桿的力為動力、鉤碼對杠桿的力為阻力,鉤碼均相同且位置保持不變),請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況和測量結(jié)果進(jìn)行分析和歸納.

(1)觀察a、b兩圖中彈簧測力計(jì)示數(shù)變化情況可知:在杠桿平衡時(shí),當(dāng)阻力與阻力臂不變時(shí),可得動力與動力臂大小間的關(guān)系是
動力臂增大,動力減小
動力臂增大,動力減小

(2)c圖中杠桿不能在水平位置平衡的原因是
阻力和動力都使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動
阻力和動力都使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動
;
(3)d圖中彈簧測力計(jì)斜向下拉時(shí)的示數(shù)比豎直向下拉時(shí)的示數(shù)
(大/小).

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小華、小明兩位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究杠桿平衡的條件,所用實(shí)驗(yàn)器材有杠桿、彈簧測力計(jì)、鉤碼和支架等.他們分別在已調(diào)水平平衡的杠桿上施加動力F1、阻力F2并使杠桿在水平位置平衡,記錄動力臂l1及阻力臂l2,小華、小明的操作情況分別如圖(a)、(b)所示,表一、表二為他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).
表一:小華同學(xué)
實(shí)驗(yàn)序號 F1(牛) l1(厘米) F2(牛) l2(厘米)
1 1 8 8 1
2 3 6 6 3
3 2 8 8 2
表二:小明同學(xué)
實(shí)驗(yàn)序號 F1(牛) l1(厘米) F2(牛) l2(厘米)
4 1 8 4 2
5 2 8 4 4
6 4 5 2 10
分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2與3的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,小華得出結(jié)論:杠桿平衡的條件是F1+l1=F2+l2
(1)請判斷:小華的結(jié)論是
錯(cuò)誤
錯(cuò)誤
的(選填“正確”或“錯(cuò)誤”),依據(jù)是:
不同的物理量不能相加
不同的物理量不能相加

(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2與3的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,小華又得出結(jié)論:杠桿平衡的條件是“動力×支點(diǎn)到動力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”,從實(shí)驗(yàn)的角度分析,小華的問題是:
動力和阻力的方向始終與杠桿垂直
動力和阻力的方向始終與杠桿垂直
;請你提出實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施,幫助小華得出正確的結(jié)論.你的措施是
去掉一側(cè)的鉤碼,改用彈簧測力計(jì)沿不同方向拉.
去掉一側(cè)的鉤碼,改用彈簧測力計(jì)沿不同方向拉.

(3)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,進(jìn)一步綜合分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可歸納得出結(jié)論:杠桿平衡的條件是
F1L1=F2L2
F1L1=F2L2

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(2009?清河區(qū)三模)某小組同學(xué)研究有關(guān)杠桿平衡的問題,他們在已調(diào)節(jié)水平平衡的杠桿上,用彈簧秤、鉤碼分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),研究過程如圖所示(彈簧秤對杠桿的力為動力、鉤碼對杠桿的力為阻力,鉤碼均相同且位置保持不變),請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況和測量結(jié)果進(jìn)行分析和歸納.

(1)由a、b兩圖中動力與動力臂大小間的關(guān)系可知:在杠桿平衡時(shí),當(dāng)阻力與阻力臂不變,
動力臂越長動力越小
動力臂越長動力越小

(2)根據(jù)四個(gè)圖中杠桿的平衡與動力、阻力對杠桿轉(zhuǎn)動效果的關(guān)系可知:
動力與阻力使杠桿轉(zhuǎn)動效果相反,杠桿能平衡.動力與阻力使杠桿轉(zhuǎn)動效果相同,杠桿不能平衡
動力與阻力使杠桿轉(zhuǎn)動效果相反,杠桿能平衡.動力與阻力使杠桿轉(zhuǎn)動效果相同,杠桿不能平衡

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