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1、简答题 如图所示为“研究有固定转动轴物体的平衡条件”实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.在A、B两点分别用细线悬挂若干钩码,C点挂上弹簧秤后力矩盘平衡.已知每个钩码所受的重力均为1N.?
(1)此时弹簧秤示数为______N,B点细线上悬挂的钩码 ">
时间:2017-11-10 08:18:09
1、简答题 如图所示为“研究有固定转动轴物体的平衡条件”实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.在A、B两点分别用细线悬挂若干钩码,C点挂上弹簧秤后力矩盘平衡.已知每个钩码所受的重力均为1N.?
(1)此时弹簧秤示数为______N,B点细线上悬挂的钩码个数为______个;
(2)有同学在做这个实验时,发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距,检查发现读数和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因,并提出简单的检验方法(如例所示,将答案填在下表空格中)?
| 可能原因 | 检验方法 例 力矩盘面没有调到竖直 用一根细线挂一个钩码靠近力矩盘面,如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角,说明力矩盘不竖直 答 |
参考答案:(1)弹簧秤示数为F=2.0N.设力矩盘上各同心圆的间距为r,
? 根据力矩平衡得F?3r+FA?2r=FB?4r,FA=3N
? 解得? FB=3N? 则B点细线上悬挂的钩码个数为3个.
? (2)
可能原因检验方法答转轴摩擦力太大安装力矩盘后,轻轻转动盘面,如果盘面转动很快停止,说明摩擦力太大.答力矩盘重心没在中心在最低端放一标志,轻轻转动盘面,如果标志始终停留在最低端,说明重心在这个标志和中心之间.故本题答案是:
(1)2.0;3
(2)如表格所示.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验,下列措施正确的是 ( )
A.判断横杆MN是否严格保持水平
B.用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面,如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角,说明力矩盘不竖直
C.在盘的最低端做一个标志,轻轻转动盘面,如果很快停止,说明重心不在盘的中心
D.使用弹簧秤前必须先调零600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/bwqnbykzgtz.png\">
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示是古代农村中使用的一种舂米工具,O为固定轴,石块固定在A端,脚踏左端B可以使石块升高至P处,放开脚,石块会落下打击稻谷,若脚用力F,方向始终竖直向下,假如石块升到P处的过程中每时刻都处于平衡状态,则( )
A.F先变大后变小
B.F的大小始终不变
C.F的力矩始终不变
D.F的力矩先变大后变小600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/sq4gajq5j1t.png\">
参考答案:由力臂的定义可知,动力臂L1=0Bcosα,阻力臂L2=OAcosβ;
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:F×0Bcosα=G×OAcosβ;
因为OA、OB的长度不变,cosα=cosβ(α与β为对顶角),石球受到的重力G保持不变,所以动力F的大小保持不变.600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/evdo0iwej1c.png\">
又因为动力F大小不变,cosα先变大后变小,所以动力F和它的力臂的乘积先变大后变小.
由上叙述可知选项A、C的说法不正确.
故选BD.
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 如图所示,质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上,A点处有固定光滑转动轴,AB与水平方向夹角30°,CD边长为2m,B、D两点连线与地面平行,一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处,则墙对木块的弹力为______N;若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑,物体与木块间动摩擦因数为μ=0.2,物体维持匀加速直线运动的时间为______s.600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/pj2x5mjybmy.png\">
参考答案:(1)木块力矩平衡:NB?SADcos30°=Mg?SADsin30°
得,NB=Mgtan53°=20×
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/wtlz3auonak.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)小物块Q的质量m2;
(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;
(3)P物块P第一次过M点后0.3s到达K点,则MK间距多大;?
(4)物块P在MN斜面上滑行的总路程.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/b4ezxxiogva.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:
(1) m2=4kg (2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/gqu10tyebl0.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">N (3)0.17m(4)L总=1.0m
本题解析:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/kf2d01zznfr.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?-------------------2分
得:m2=\"4kg--------?\" ----1分
(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/jkrqboawas3.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">? -------? ------1分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/4k20yl5w541.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">----? -------1分
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/l0pww0d2a1c.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">------? -------1分
得:FD=\"78N----?\" --------1分
由牛顿第三定律得,物块P对轨道的压力大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/gqu10tyebl0.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">N ------------1分
(3)PM段:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/mo0chbrvawz.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?vM=\"2m/s-------?\" --------1分
沿MN向上运动:a1=gsin530+μgcos530=10m/s2----? --------1分
vM= a1t1?t1=\"0.2s----?\" --------1分
所以t1=0.2s时,P物到达斜面MN上最高点,故返回600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/qqgao1cj2ul.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?-------1分
沿MN向下运动:a2=gsin53_μgcos53 = 6m/s2 -----? ------1分600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/4dzl5mdz0ia.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">m-----? -------1分
(4)末状态为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/csgxbtjhgrc.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/4hsi5hl1pdo.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">----? --------2分
得L总=\"1.0m-----?\" -------1分
本题难度:一般