对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤,通过观察和测量知道:杆秤上标有刻度,提纽在B点,秤钩在A点,O点为刻度的起点(为零刻度点,在B点左侧)。用刻度尺量出OA=l1,OB=l2。
(1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在O点时杆秤平衡,则重心C应在B点的__________侧(选填“左”、“右”或“不确定”)。 设该杆秤秤砣的质量为m,则杆秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积是__________。
(2)物理小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是:用细线系在空瓶上并置于__________点,慢慢往瓶中加沙子,如果杆秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杆秤平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量。
(3)物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是:F动l动=F阻l阻+F′阻l′阻,如图所示”。则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量,方法是:设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙,将甲置于A点,乙置于B点右侧某点,杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知,量出长度l1、l2后,只须从B点起向右量出长度__________,该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。
在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1) 连接电路时,开关应_____________。
(2) 闭合开关前,应先将滑动变阻器的滑片移到_________端(选填“A”或“B”)。闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表指针偏转,电压表示数为零,产生故障的原因可能是
___________________。若闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生的故障的原因可能是__________________。
(3) 排除故障后,实验得到的数据如下表。在第1次实验中,小灯泡两端电压为2V时,电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为_________A,此时小灯泡的实际功率为
_________W。
实验次数 |
电压表示数U/V |
电流表示数I/A |
小灯泡电功率P/W |
1 |
2.0 |
||
2 |
2.5 |
0.22 |
0.55 |
3 |
2.8 |
0.24 |
0.67 |
(4) 由上表可知,小灯泡的额定功率为_________W。
(5) 某同学根据测出的三组数据求出各次电阻,发现灯泡不同电压下的电阻值不同,这是因为灯泡的电阻值与____________有关。
如图是“探究磁场对通电直导线的作用”实验装置。
⑴闭合开关S,发现直导线向左运动,要使直导线向右运动,可以采取两种方法。
方法一:;
方法二:。
⑵(选填“发电机”或“电动机”)就利用到这一实验原理。
在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,应将平衡螺母向__________(填“左”或“右”)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
(2)实验时,在A处挂3个重为0.5N的钩码,若在B处用一弹簧测力计竖直拉,使杠杆在水平位置平衡,拉力方向应竖直____________,大小为_________N。若弹簧测力计由竖直拉变为斜拉,则弹簧测力计的读数将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)
在“探究凸透镜成像规律”的实验中,各组使用相同焦距的凸透镜进行实验。
(1)小明所在的小组组装完实验器材后,如图所示(P点是2倍焦距处),把蜡烛移到(选填“A”或“B”)点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,是因为此时成的是正立的虚像,要想看到这个像,应从图中的(填“C”或“D”)箭头所示的方向去观察,应用这一原理制成的光学仪器是;
(2)小华所在的小组实验操作规范,测量准确,该小组实验记录如下表:
实验序号 |
物距u/cm |
像距v/cm |
像的性质 |
1 |
12.00 |
24.00 |
倒立,放大,实像 |
2 |
16.00 |
16.00 |
倒立,等大,实像 |
3 |
20.00 |
13.33 |
倒立,缩小,实像 |
4 |
30.00 |
10.91 |
请你根据上表信息,求出凸透镜的焦距f=cm,第4次实验中,在光屏上可成倒立的实像(选填“缩小”、“放大”、“等大”)。
小明同学在“用天平和量筒测矿石的密度”实验中,选用天平、量简、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作:
A.把天平放在水平桌面上
B.把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡
C.将小矿石用细线系好后浸没在量筒内的水中,此时液面示数为V2
D.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡,测出矿石的质量m
E.在量筒中倒入适量的水,此时液面的示数为V1
(1)为了更准确地测出矿石的密度,你认为以上操作的合理顺序是 。(只填字母序号)
(2)用调节好的天平称小矿石的质量,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图所示,则矿石的质量m为g。
(3)若所测得矿石的体积是20cm3,矿石的密度为kg/m3。
(4)在这个实验中,矿石的体积是通过矿石排开水的体积体现出来,这种方法在研究许多物理问题时都用到,下列几个研究实例中也是采用相同研究方法的是。
A.将发声的音叉靠近乒乓球,乒乓球被弹开说明音叉在振动
B.研究两个阻值为R的电阻串联时,可用一个阻值为2R的电阻来代替
C.用铁屑显示磁体周围磁场分布