“一个和尚挑水吃,两个和尚抬水吃,三个和尚没水吃”,这是民间流传的一个故事,现给你两根长度相同且自重忽略不计的扁担和一只水桶,请你帮他们想出一个办法来,使甲、乙、丙三个小和尚共抬一桶水且各自承受的压力相同。要求画出简要示意图,并画出水桶的悬挂位置和三个力的力臂。
小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如下图所示。她首先测出小车重力,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:
斜面倾斜角θ |
小车重G/N |
斜面高 h/m |
斜面长 S/m |
拉力 F/N |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率η |
12° |
5 |
0.2 |
1 |
2.1 |
|
2.1 |
48% |
30° |
5 |
0.5 |
1 |
3.6 |
2.5 |
|
69% |
45° |
5 |
0.7 |
1 |
4.3 |
3.5 |
4.3 |
81.4% |
(1)实验过程中拉力的方向应 。
(2)分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越 ,斜面越省力,斜面的机械效率越 。
(3)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保
持 、 不变,只改变 。
如图26所示,小柯积极参加体育锻炼。
(1)图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势,图乙所示为他经练习后的俯卧撑姿势。图乙中小柯双手所受的支持力 (填“>”、“=”或“<”)图甲的情况。
(2)图乙中,他的身体可作为一个杠杆,O点是支点。他的质量为50千克,所受重力可视为集中在A点。将身体撑起时,地面对双手的支持力至少多大?(取g=10牛/千克)
在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,某同学记录了三次实验数据如下表:
实验次数 |
动力F1/N |
动力臂L1/m |
阻力F2/N |
阻力臂L2/m |
1 |
2.0 |
0.04 |
4.0 |
0.02 |
2 |
1.0 |
0.02 |
0.5 |
0.01 |
3 |
2.5 |
0.03 |
1.5 |
0.05 |
(1)这三次实验数据中有一次是错误的,错误数据的实验次数是 ,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 。
(2)如图24所示,当在A处挂了三个钩码时,要使杠杆平衡,应在C处挂 个钩码。(每个钩码的质量相等)。
(3)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点,如图24所示,杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为Fb,则Fa Fb(填“大于、小于、等于”)
小明在学校参加植树活动时,使用如图12所示的钢丝钳,剪铁丝时钢丝钳是 杠杆(选填“省力”或“费力”),拧螺丝时它是哪一种简单机械: ;剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要克服1000 N的阻力,小明至少用 N的力才能将铁丝剪断。
按题目要求作图:
(1)如图甲所示,用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中.
(2)图乙所示是通电螺线管磁感线分布图,标出螺线管的磁极和磁感线A的方向..
(3)如图丙所示,杠杆OA可以绕O点转动,使杠杆在图示位置平衡,画出最省力时的力臂和作用力的方向.
在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向 调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为1N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿 方向,此时读数为 N.
钓鱼竿可看成一根杠杆,如图,其支点位于图中A点,动力作用点在________点,这是一个___________杠杆(填:“省力”或“费力”或“等臂”),要使钓起鱼时所用的力小一些,则钓鱼者两只手之间的距离应_________一些(填:“增大”或“减小”或“不变”)。
在“探究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在______________位置平衡。(图中杠杆上每格距离相等)
(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,这样做的目的是:_____________________________。
(3)如图所示,杠杆处于平衡状态。如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后,杠杆____________保持平衡(选填“能”或“不能”)。
列车上有出售食品的手推车,如图所示.若货物在车内摆放均匀,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把力为F1,这时手推车可以视为杠杆,则支点是 (写出宇母);前轮越过A后,又当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把力为F2,这时支点是 。且前、后两次手所施力F1 _F2(选填:“大于”“小于”“等于”)。