【正文】 計算；動滑輪及其工 作特點；功率的計算． 【分析】 （ 1）先利用 W=Gh求出有用功，根據(jù)有用功、總功和機械效率的關系求出總功； （ 2）求出拉力端移動的距離，再利用 W=Fs求拉力大??； （ 3）知道做功時間，利用 P= 求出做功功率． 【解答】 解： （ 1）使用動滑輪做的有用功： W 有用 =Gh=300N 4m=1200J， 由 η= 得總功： W 總 = = =1500J； （ 2）由圖可知 n=2，則拉力端移動距離 s=2h=2 4m=8m， 由 W 總 =Fs得拉力大?。? F= = =； （ 3）工人做功的功率： P= = =75W． 答： ① 該工人所做的總功是 1500J； ② 他所用拉力大小為 ； ③ 他做功的功率是 75W． 33．在 “ 探究杠桿平衡條件 ” 的實驗中： （ 1）小華同學先把杠桿的中點支在支架上，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時杠桿處于 平衡 （選填 “ 平衡 ” 或 “ 不平衡 ” ）狀態(tài)．為了使杠桿在水平位置平衡，此時應向 左 調節(jié)平衡螺母，這樣做的好處是 便于測量力臂 ． （ 2）某同學進行正確的實驗操作后，得到的數(shù)據(jù)為 F1=6N、 l1=20cm、 F2=4N和 l2=30cm．該同學根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結論？ 不 能 ，理由是： 一次實驗具有偶然性，應多測幾組數(shù)據(jù)得到普遍結論 ． （ 3）如果利用如圖乙所示裝置進行實驗，每個鉤碼重 ，杠桿平衡時彈簧測力計的讀數(shù)應為 N．如果保持彈簧測力計拉力作用點的位置不變，把彈簧測力計沿虛線方向拉，為了保證杠桿在水平位置平衡，其示數(shù) 變大 （選填 “ 變大 ”“ 不變 ” 或 “ 變小 ” ）． （ 4）某次實驗中，用如圖丙所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式．這主要是以下哪種原因 D （選填字母） A．一個人無法獨立操作 B．需要使用太多的鉤碼 C．力臂與杠桿不重合 D．力和力臂數(shù)目過多 （ 5）在探究實驗中部分同學們還得出這樣的結論：只要滿足 “ 動力 動力作用點到支點的距離 =阻力 阻力作用點到支點的距離 ” ，杠桿就平衡． a、你認為這個結論是 錯誤 的．（選填 “ 正確 ” 或 “ 錯誤 ” ） b、如何用圖丁的裝置來驗證你的觀點？答： 保證懸掛點位置不變，將彈簧測力計斜向右下或左下拉 ． （ 6）某同學想利用杠桿的平衡條件來測量刻度尺的質量． ① 將刻度尺平放在支座上，左右移動刻度尺，找出能夠使刻度尺在水平位置保持平衡的支點位置，記 下這個位置，它就是刻度尺的重心； ② 如圖戊所示，將質量為 M1的物體掛在刻度尺左邊某一位置，向 右 （選填 “ 左 ” 或“ 右 ” ）移動刻度尺，直到刻度尺能夠在支座上重新保持水平平衡．記錄物體懸掛點到支座的距離 L1和刻度尺的 重心 到支座的距離 L2； ③ 根據(jù)杠桿的平衡條件，可以計算出刻度尺的質量 m= ． （用題目中所給物理量表示）． 【考點】 探究杠桿的平衡條件實驗． 【分析】 （ 1）杠桿處于靜止狀態(tài)和勻速轉動狀態(tài)都稱為杠桿平衡；為了使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的一端移動；探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平 衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂； （ 2）一次實驗具有偶然性，根據(jù)一次實驗測出的數(shù)據(jù)得出的結論具有片面性，為得出普遍結論，要進行多次實驗，測出多組實驗數(shù)據(jù)； （ 3）鉤碼在支點的左側，要使杠桿平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件： F1L1=F2L2，將已知條件代入便可求出 F1的大小； （ 4）研究杠桿的平衡，需要有動力和阻力但力多了增加了難度，且不易得出結論來； （ 5）杠桿的平衡條件：動力 動力作用線的距離 =阻力 支點到阻力作用線的距離，所以此結論是錯誤的，讓拉力的方向不沿豎直方向而是傾斜時，根據(jù)其讀數(shù)及構碼重和各自作用點到 支點的距離關系便可證明此結論是錯誤的； （ 6）此題的關鍵在于找出中心，并知道第二次平衡后，中心到支點的位置為直尺重力的力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件可求出直尺的質量． 【解答】 解： （ 1）杠桿停在如圖甲所示的位置，保持靜止狀態(tài)，杠桿處于平衡狀態(tài)；要使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，平衡螺母向上翹的左端移動；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于直接從杠桿上測量力臂； （ 2）只進行了一次實驗，只測出一組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)一次實驗數(shù)據(jù)得出的結論不具有普遍性，實驗結論不可靠； （ 3）設一格的長度為 L，杠桿在水平位置平衡，則力 F1的方向應豎直向上，由 F1L1=F2L2得， 3 6L=F1 4L，解得， F1=； 從乙圖中可以看出，彈簧秤的作用力最長的力臂為 4L，即杠桿的長度，當力的方向發(fā)生改變時，力臂將減小，因此作用力將變大； （ 4）研究杠桿的平衡，需要有動力和阻力但力多了增加了難度，且不易得出結論來，故 D正確； （ 5）實驗時應將彈簧測力計鉤在杠桿右側的不同位置沿傾斜方向拉，使杠桿在水平位置平衡，會發(fā)現(xiàn)： “ 阻力 阻力作用點到支點的距離 ≠ 動力 動力作用點到支點的距離 ” 可判斷這個結論錯誤； （ 6） ② 由于原來處于平衡，將 質量為 M1的物體掛在刻度尺左邊某一位置，則杠桿會左端下降，所以根據(jù) F1L1與 F2L2可知：在 F F2不變的條件下，需要增加 L2， L1減小，即向右移動刻度尺； ③ 根據(jù)杠桿平衡的條件動力 動力臂 =阻力 阻力臂，可知 G1L1=G L2，即 M1gL1=mgL2， 所以直尺的質量 m= ． 故答案為：（ 1）平衡；左；便于測量力臂；（ 2）不能；一次實驗具有偶然性，應多測幾組數(shù)據(jù)得到普遍結論；（ 3） ； 變大；（ 4） D；（ 5） a、錯誤； b、保證懸掛點位置不變，將彈簧測力計斜向右下或左下拉；（ 6） ② 右；重心； ③ ． 34．小明在測量滑輪組機械效率的實驗中，所用裝置如圖所示，實驗中每個鉤碼重 2N，測得的數(shù)據(jù)如表： 鉤碼總重 G/N 鉤碼上升的高度h/m 測力計示數(shù) F/N 測力計移動距離 s/m 機械效率η 1 4 2 6 83% 3 4 57% 4 4 57% （ 1）在實驗中，測繩端拉力 F時，應盡量 豎直向上勻速 拉動彈簧測力計，且在 拉動時 （靜止時 /拉動時）讀數(shù)． （ 2）第 1次實驗測得的機械效率為 74% （保留整數(shù)）． （ 3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第 2次實驗是用 b 圖做的；第 4次實驗是用 c 圖做的．（選填 “a” 、 “b” 或 “c” ） （ 4）分析第 2次實驗數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組， 增加物重 可以提高滑輪組的機械效率；分析第 3次實驗數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多（即動滑輪總重越重），滑輪組的機械效率 越低 ． （ 5）分析第 4次實驗數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度 無關 ． 【考點】 滑輪（組）機械效率的測量實驗． 【分析】 （ 1）實驗時應沿豎直方向勻速拉 動測力計．在使用滑輪組時，滑輪組還要克服一些機械摩擦，所以要測量滑輪組的機械效率，需使物體上升進行讀數(shù)； （ 2）根據(jù)機械效率的計算公式 η= = 計算出機械效率； （ 3）要掌握繩端移動距離與物體上升高度之間的關系： s=nh．根據(jù)繩端移動距離與物體上升的高度判斷出承擔物重的繩子段數(shù)，同時也要注意被提升的物重； （ 4）掌握影響滑輪組機械效率的因素：物重和動滑輪的個欸數(shù)．被提升的物體越重、動滑輪的個數(shù)越少，則滑輪組的機械效率越高； （ 5）根據(jù)物體被提升的高度與效率之間的關系得出結論，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關． 【解答】 解： （ 1）由二力平衡的條件可知，只有豎直向上勻速拉動彈簧測力計時，彈簧測力計的示數(shù)才和繩子的拉力相等； 在緩慢提升物體時，還需克服機械摩擦做功，所以為了測量滑輪組提升物體時的機械效率，所以需在緩慢勻速提升時讀數(shù)； （ 2）第 1次實驗中滑輪組的機械效率為： η= = = 100%≈ 74%； （ 3）由數(shù)據(jù)知第 2次實驗中， s為 h的 3倍，所以滑輪組由 3段繩子承擔物重，而被提升的物重為 6N，其它 3組為 4N．所以第 2次實驗是用 b圖做的； 第 4次實驗 s為 h的 5倍，所以滑輪組由 5段繩子承擔物重， 所以第 4次實驗是由 c圖做的； （ 4）分析第 2次實驗，兩次所用滑輪組相同，但第 2次物重大于第 1次物重，機械效率也大于第 1次的機械效率，所以可得使用同一滑輪組，增大物重可以提高滑輪組的機械效率； 分析第 3次實驗，兩次提升物體的重力相同，第 3次實驗的動滑輪較重，而機械效率較低，所以可得使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多（即動滑輪總重越重），滑輪組的機械效率越低； （ 5）第 4次實驗只是改變了物體被提升的高度，機械效率沒變，所以可得滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關． 故答案為：（ 1）豎 直向上勻速；拉動時；（ 2） 74%；（ 3） b； c；（ 4）增大物重；越低；（ 5）無關． 35．如圖是探究 “ 物體動能的大小與什么因素有關 ” 的實驗示意圖． ① 該實驗物體的動能是指物體 A （選填 “A” 或 “B” ）． ② 該實驗物體動能的大小是通過 物體 B被推動的距離 s 來反映的． ③ 該實驗物體的速度是指物體 A從斜面上靜止?jié)L下與物體 B碰撞時 碰前 A （選填 “ 碰前A” 、 “ 碰后 A” 、 “ 碰前 B” 或 “ 碰后 B” ）的速度，它是通過 高度 （選填 “ 高度 ” 或“ 質量 ” ）來改變的． 【考點】 探究影響物體動能大小的因素． 【分析】 ① ② 通過 A對物體 B做功，來探究 A的動能大小，掌握轉換法在實驗中的應用； ③ 物體 A速度的大小是通過改變物體在斜面上的高度實現(xiàn)的，物體 A動能的大小是通過物體B被撞后移動的距離來體現(xiàn)的． 【解答】 解： ① 該實驗研究的主體是小球 A，研究的是小球 A動能的大小與速度和質量的關系； ② 該實驗中小球動能的大小是通過 B被撞距離的遠近體現(xiàn)的， B被撞的越遠，說明小球的動能越大，被撞的越近，說明小球的動能越小，這里采用了轉換法的思想； ③ 該實驗物體的速度是指物體 A從斜面上靜止?jié)L下與物體 B碰撞時碰撞前 A的速度，這個速度的大小是通過控制 小球在斜面上的高度改變的． 故答案為： ①A ； ② 物體 B被推動的距離 s； ③ 碰前 A；高度． 。 ，這是一個 費力 （填 “ 省力 ” 或 “ 費力 ” ）杠桿，拉力 F的大小為 24 N． 【考點】 杠桿的平衡分析法及其應用． 【分析】 （ 1）杠桿平衡的條件：動力乘