第二轮复习实验专题（二）

《杠杆平衡条件、弹簧秤、案秤》

一、选择题

1．如图所示，有一个轻质杠杆，挂有数目不等的钩码恰好平衡，若将两侧钩码都向支点移近相同的距离L，则（ ）

2．一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得的质量将比被称物体的实际质量（ ）

3．如图所示是一台常见案秤的示意图。下列有关案秤和

天平的说法中，正确的是（ ）

4．乒乓球、保龄球等表面都是光滑的，为什么高尔夫球的表面上布满小坑呢？经有关科学家研究发现：两个等大的球，一个表面布满小坑，另一个光滑，在空中高速飞行时，表面布满小坑的球受到空气阻力较小。现将质量与体积均相等的两个小球A（表面布满小坑）与B（表面光滑）分别用细绳悬挂在等臂杠杆的两端，使杠杆水平平衡，如图所示，当从两球正下方同时以相同速度（足够大）的风对准它们竖起向上吹时，则以下的说法中正确的是（ ）

5．如图所示，一只木箱放在大磅秤上，箱内放着一只小磅秤，秤上站着一个人，如果箱内的人用力推箱的顶板，则两磅秤的读数各将发生怎样的变化（ ）

二、填空题

6．在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，应调节杠杆两边的螺母，

使杠杆在 位置平衡，当杠杆在如图所示的情况下平衡时，

图中弹簧测力计的示数为 N，a处所挂钩码的总重 N，

若将弹簧测力计改为沿bc方向施力，杠杆仍在原位置平衡，

则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）

7．如图所示，为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置，实验中：

（1）首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为 。

（2）实验过程中，给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆保持水平平衡状态，这时就可读出相应的数据，当然也可通过移动钩码的位置使杠杆在倾斜状态下达到平衡，并进行相关数据的测量，但我们总是选取杠杆的水平平衡状态进行实验，其原因主要是 。

8．在“研究杠杆平衡条件”的实验中

（1）把杠杆挂在支架上，实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端下倾，可将右端螺母向 边旋转，使杠杆在水平位置平衡（填“左”或“右”）。

（2）实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离都相等，调节好杠杆后，在杠杆左边离支点2格的A处挂了3个钩码，如图所示，为使杠杆的水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码（用一种方法）。你的方法是 。

（3）实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次，得到三组数据进行分析。这样做的目的是 。

9．小森在“探究杠杆平衡条件”的实验中：

（1）把杠杆挂在支架上，观察到杠杆左端下沉，当他去调节螺母时，发现两侧螺母已丢失，聪明的小森在 （“左”或“右”）侧末端缠些透明胶就使杠杆在水平位置平衡了。

（2）某次测量中，如图所示的杠杆已处于平衡状态。若小森在两边钩码下方各拿走两个钩码，杠杆 （“左”或“右”）端将下沉。为使杠杆恢复水平平衡，小森应将左侧剩余的两个钩码移至 处。

10．在做研究杠杆平衡的条件实验时，小红根据如图甲所示的实验现象得出的杠杆平衡条件是：“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”。为了说明这一结论并不正确，请你在图乙所示的杠杆上画出需要对杠杆施加的力的示意图和这个力的力臂。

11．学校科技小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选用了甲、乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘成如图所示的图象。图中只有OA段、OB段是弹性形变。若他们制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧 ；若要制作精确度较高的弹簧测力计应选用弹簧 。

12．如图所示是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置。

（1）请你在图中画出钩码受到重力G的示意图和此时杠杆受到动力F1的力臂l1。

（2）现在小华同学想使杠杆在水平位置平衡，以便测量力臂，她可以采取的做法是： （写出一条即可）。

（3）下列是小华得到的一组实验数据，由此她得出“动力+动力臂＝阻力+阻力臂”的结论，你认为她的实验结论是否正确？如果不正确，造成错误的原因是什么？

。

13．在研究弹簧的伸长与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程中在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的的F－x图线（如图所示）。

（1）由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1牛顿，弹簧的伸长增加 厘米。

（2）该图线不过原点的原因是 。

三、计算题

14．实验台上有如下实验器材：一个带支架的杠杆、一个量程为0~5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细蝇。请利用上述实验器材设计一个实验。证明“在杠杆平衡时，如果动力臂和阻力臂保持不变，则动力跟阻力成正比”。

（1）用你所设计的实验中，如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位置，用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置，请在图中的杠杆上标出A点和B点。

（2）请写出主要实验步骤。

15．科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力成正比。现有一金属杆L，长为4m，横截面积为0.8cm2，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm，由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为1000N，通过测试取得数据如下：

请分析表中数据回答下列问题：

（1）在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点？

（2）分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟什么因素有关？

（3）金属杆L能够承受的最大拉力为多少？

16．举世瞩目的杭州湾跨海大桥于2008年5月1日正式通车，该桥全长36km，设计车速为100km/h，是世界上在建和已建的最长跨海大桥，如图所示，它的建成对于长江三角洲地区的经济、社会发展都具有深远和重大的战略意义。

（1）求一辆汽车以设计速度行驶通过大桥需要多少时间。

（2）大桥采用双塔钢索斜拉式。将大桥一部分可抽象为如图所示甲所示的模型，F2为桥重和车辆对桥的压力，F1为钢索的拉力，O为支点，请在图乙中作出F1的力臂l1。

（3）如果桥塔高度降低，此钢索的拉力是否改变？为什么？

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