小艾是个爱思考的同学,在学到定滑轮、动滑轮和滑轮组时,他想:定滑轮、动滑轮和滑轮组各有什么作用呢?人们应用它们有什么好处?带着这些问题,他到实验室按图1-4的各个装置做了实验,并将结果记录在表格中.
实验次序 | 承重绳段数n | 物体重力G/N | 拉力F/N | 物体移动距离h/m | 拉力移动距离S/m |
图1 | 1 | 5 | 5.2 | 0.15 | 0.15 |
图2 | 2 | 5 | 2.6 | 0.15 | 0.30 |
图3 | 2 | 6 | 3.1 | 0.15 | 0.30 |
图4 | 3 | 6 | 2.1 | 0.10 | 0.30 |
分析小明的实验装置和实验数据,可得出的结论是:
(1)在不计摩擦和绳重时,定滑轮不省力,不______力,也不省距离,不费距离,但是它能______.
(2)不计摩擦力、动滑轮重和绳重,动滑轮能省______的力,但费1倍的距离.
(3)不计摩擦力、动滑轮重和绳重,滑轮组的省力情况由______来决定,若承重绳段数为n,物重为G,所用拉力F为______,拉力移动的距离S为物体移动距离h的______.
考点分析:
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小明想验证“用滚动代替滑动能减小摩擦”的正确性,利用以下一些器材:质量不相等、带钩的木块A和木块B,弹簧测力计,砝码,棉布,圆柱状铅笔若干,进行实验探究.请完成以下填空:
(1)实验步骤一:把木块A放在水平桌面上,用弹簧测力计______拉动木块,记下弹簧测力计的示数F
1,根据______的知识,可知F
1的大小等于木块受到的摩擦力.
(2)实验步骤二:把______放在水平桌面上,将______放在其上方,用步骤一的方法拉动木块,记下弹簧测力计的示数F
2(3)实验分析:当满足______的条件时,上述结论是正确的.
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探究杠杆的平衡条件
(1)如图所示,若杠杆在使用前左端低,右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的螺母向______(填“左”或“右”)调节至平衡.杠杆平衡后,在整个实验过程中,______(填“可以”或“不可以”)再旋动两侧的螺母.
(2)下列实验步骤中
A、调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.
B、计算每次实验中F
1L
1和F
2L
2的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件.
C、改变钩码的个数和位置,重复实验.
D、记下动力F
1、动力臂L
1、阻力F
2和阻力臂L
2的大小,将数据填入表格中.
E、将钩码挂在杠杆的支上点两边,先改变动力或动力臂的大小,然后调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡.
正确的顺序是______.
(3)每个钩码重1N,杠杆上每格长度是4cm.下表是某同学记录的实验数据.
次数 | F1/N | L1/cm | F2/N | L2/cm |
1 | 1 | 8 | 2 | 4 |
2 | 2 | 8 | 1 | 16 |
3 | 2 | 12 | 3 | 8 |
分析上述数据,可得出的杠杆的平衡条件是:______.
(4)上图中,杠杆在水平位置平衡,如果这时在两侧钩码下各增加一个相同的钩码,杠杆的______端将下沉.
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如图所示,将重物匀速提高2m,若物体质量为30Kg,动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦不计(g取10N/㎏),求:
(1)拉力F的大小.
(2)绳自由端移动的距离.
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