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某小組利用圖示實驗裝置

 發布時間：2021-02-02 07:46:23

A. 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率，實驗的主要步驟如下：①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點，

（1）在步驟②中應該勻速豎直向上拉動彈簧測力計，以保證拉力大小恆定．
（2）有用功為回W有=Gh1，總功答W總=Fh2，則機械效率的表達式η=

W有
W總
×100%=
Gh1
Fh2
×100%．
（3）有用功是提升鉤碼所做的功，額外功主要是克服杠桿重力做的功，影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例；提升的鉤碼重一定，重物升高的距離一定，說明有用功一定，所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力．
（4）杠桿提升鉤碼時，對鉤碼做有用功，克服杠桿重做額外功，並且W有+W額=W總；
設杠桿重心升高的距離為h，則有：Gh1+G杠h=Fh2，而G不變，h1不變，G杠不變，鉤碼從A點到C點，鉤碼還升高相同的高度，杠桿上旋的角度減小，杠桿升高的距離h變小，
所以Gh1+G杠h變小，所以Fh2也變小；由η=
Gh1
Fh2
可知，杠桿的機械效率變大．
故答案為：（1）勻速豎直向上拉動；（2）
Gh1
Fh2
×100%；（3）杠桿的自重；（4）變大．

B. （6分）某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率，實驗的主要步驟如下：①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為

（1） ；（2）杠桿的自重；（3）變大．

C. 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿機械效率，實驗的主要步驟如下：①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點，在A

（1）a、支點到力的作用先的垂直距離是力臂，力的作用點到支點的距離不一定等於力版臂，因此該結論是錯誤權的；
b、正確的結論是：當阻力×阻力臂=動力×動力臂時，杠桿才能平衡．
（2）有用功為W有=Gh1，總功W總=Fh2，則機械效率的表達式η=

W有
W總
×100%=
Gh1
Fh2
×100%．
（3）有用功是提升鉤碼所做的功，額外功主要是克服杠桿重力做的功，影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例；提升的鉤碼重一定說明有用功一定，所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力．
（4）鉤碼的懸掛點在A點時，由杠杠的平衡條件得G?OA=F?OB；懸掛點移至C點時，由杠杠的平衡條件得G?OC=F?OB，經對比發現，由OA到OC力臂變大，所以拉力F也變大，杠桿提升的高度減小，額外功減小，因此杠桿的機械效率變大．
故答案為：（1）不正確；阻力×阻力臂=動力×動力臂；（2）
Gh1
Fh2
×100%；（3）杠桿的自重；（4）變大．

D. 某實驗小組利用圖示的裝置來驗證牛頓第二定律．實驗過程中，將兩輛小車拉至木板尾端附近後釋放，動力系統

（1）由圖示來實驗裝置可知，兩小車受到源的拉力相等而小車不同，
因此該實驗可以驗證加速度與小車質量的關小，實驗時需要測出兩小車的質量；
（2）在實驗之前，要將木板稍稍傾斜一些，這樣做的目的是平衡小車在運動過程中受到的摩擦力，使小車受到的合力等於繩子的拉力．
故答案為：（1）質量；兩小車的質量；（2）平衡小車運動時受到的摩擦阻力．

E. 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率，主要的實驗步驟如下：

前面的兩個空我覺得比較簡單。我就重點說第三個空吧。
機械效率專是變大了。
理由是，懸掛點屬從A點移到C點，杠桿做的有用功Gh1大小沒有變化；但是克服杠桿的重力所做額外功變小了。原因是杠桿向上移動的距離小了。根據公式可知，用用功一定時，額外功越小，機械效率越高，所以答案是變大了。

F. 某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質量的關系． (1)下列做法正確的是________(填字母代號) A

(1)AD(2)遠小於(3)小於大於

G. 某實驗小組利用圖示裝置測定滑塊和木板之間的動摩擦因數，一端裝有定滑輪表面粗糙的木板固定在水平桌面上

（1）對滑塊，由牛頓第二定律得：m3g-f=m2a，滑動摩擦力：f=m2gμ，則得：μ=

m3g?m2a
m2g
，
故為測量動摩擦因數，需要測出：滑塊的質量m2 與托盤和砝碼的總質量m3．故選CD；
（2）A、為保證滑塊做勻加速運動，繩子的拉力必須恆定，應調整滑輪高度，使細線與木板平行；故A正確．
B、本實驗要測量動摩擦因數，不需要平衡摩擦力，故B錯誤．
C、實驗中要保證滑塊做勻加速運動，故C錯誤．
D、應滿足m3＜＜m2，細線拉力才近似等於托盤和砝碼的總重力．故選AD；
（3）由（1）題結果知：μ=
m3g?m2a
m2g
；
故答案為：（1）CD；（2）AD；（3）
m3g?m2a
m2g
．

H. 某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質量的關系．（1）下列做法正確的是______A．調節滑輪的高度，

（1）來A、調節滑輪的高度，使牽引木自塊的細繩與軌道保持平行，使得拉力等於小車的合力．故A正確．
B、實驗時應先接通電源，再釋放小車．故B錯誤．
C、調節軌道傾斜度平衡摩擦力時，應把紙帶與小車連接並將紙帶穿過打點計時器的限位孔．故C正確．
D、平衡摩擦力時，不能將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪連接在小車上．故D錯誤．
故選：AC．
（2）根據牛頓第二定律得，整體的加速度a=

mg
M+m
，則繩子的拉力F=Ma=
Mmg
M+m
＝
mg
1+
m
M
，知砝碼以及砝碼盤的質量遠小於小車和小車上鉤碼的總質量時，繩子的拉力等於砝碼和砝碼盤的重力．
故答案為：（1）AC（2）遠小於

I. 某興趣小組利用下圖所示的實驗裝置進行化學實驗探究活動，請你參與他們的活動，並回答有關的問題： [查

（1）、利用過氧化氫溶液中加入MnO 2 （固體粉末）來製取氧氣，應選用的發生裝置是 A，選用該裝置的理由：二氧化錳是固體，過氧化氫是液體；反應不需要加熱；，應選用的收集裝置是：B或E．
（2）、上述發生裝置製取時有優點：能隨時使反應發生或停止，節省材料．
（3）、加熱固體碳酸氫鈉的方法來製取二氧化碳的化學方程式為：2NaHCO 3
△
.
Na 2 CO 3 +H 2 O+CO 2 ↑．收集二氧化碳氣體的裝置是：E．要在規定的時間內順利完成實驗，小組成員之間應：互相配合．
故答案為：
（1）、A；二氧化錳是固體，過氧化氫是液體；反應不需要加熱；B或E；
（2）、能隨時使反應發生或停止，節省材料
（3）、2NaHCO 3
△
.
Na 2 CO 3 +H 2 O+CO 2 ↑；E；互相配合
實驗現象 解釋與結論
石灰水變渾濁 有反應物碳酸氫鈉未完全分解．
化學方程式：CO 2 +Ca（OH） 2 ═CaCO 3 ↓+H 2 O

J. 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率．保持O點位置不變，豎直向上拉動彈簧測力計使重為G的鉤碼緩慢

（1）有用功為W有=Gh1，總功W總=Fh2，則機械效率的表達式η=

W有用
W總
×100%=
Gh1
Fh2
×100%，故A錯誤，B正確．
（2）由內圖示根據容杠桿平衡條件可知，在水平位置拉升時：F×OB=G×OC，故C錯誤；
（3）若彈簧測力計始終豎直向上拉，動力臂與阻力臂的比值不變，阻力不變，由杠桿平衡條件可知，測力計示數不變，故D錯誤．
故選B．

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