【題目】如圖甲是小華同學探究二力平衡條件時的實驗情景:

(1)小華將系于小卡片(重力可忽略不計)兩對角上的細線分別跨過左右支架上的滑輪,并在線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上的兩個拉力方向 ,并通過調(diào)整 來改變拉力的大。

(2)當小卡片平衡時,小華將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度,松手后小卡片 (選填“能”或“不能”)

平衡,設計此實驗步驟的目的是為了探究

(3)在探究同一問題時,小明將木塊放在水平桌面上,設計了如圖乙所示的實驗,同學們都認為小華的實驗優(yōu)于小明的實驗.其主要原因是

A.減少摩擦力對實驗結果的影響

B.小卡片是比較容易獲取的材料

C.容易讓小卡片在水平方向上保持平衡

D.小卡片容易扭轉(zhuǎn)

(4)利用圖丙裝置 (選填“能”或“不能”)探究二力平衡的條件.

【答案】(1)相反;鉤碼數(shù)量;(2)不能;不在同一直線上的二力能否平衡;(3)A;(4)能

【解析】

試題分析:(1)鉤碼由于重力的作用,會對小卡片施加一個拉力的作用,左端的鉤碼對小卡片施加一個向左的拉力,右端的鉤碼對小卡片施加了一個向右的拉力,拉力的大小等于鉤碼的重力;

(2)小卡片轉(zhuǎn)過一個角度,小卡片上受到的兩個拉力就不在一條直線上,是驗證不在同一直線上兩個力是否平衡.

(3)小明將木塊放在水平桌面上,木塊在水平桌面上靜止或運動都可能受到摩擦力的作用,就會影響實驗效果.

(4)只要能到達平衡力的四個條件,就可以研究.

解:

(1)小卡片兩端通過滑輪各掛一個鉤碼,兩個鉤碼由于重力通過繩子對小卡片施加了兩個向相反方向的拉力,拉力的大小等于鉤碼的重力,鉤碼的數(shù)量越多,拉力就越大.

(2)小卡片轉(zhuǎn)過一個角度,小卡片兩端的拉力就不在一條直線上,紙片就會轉(zhuǎn)動,說明了不在同一直線上的兩個力不能平衡.

(3)小明將木塊放在水平桌面上,木塊和水平桌面上就會產(chǎn)生摩擦力,就會影響實驗效果(當木塊兩端的拉力相差很小時,因為受到摩擦力的作用,木塊保持平衡);故選A.

(4)因為左右兩側各通過一個定滑輪,定滑輪的位置雖然不等高,但是當兩個力大小相等,方向相反,作用在同一直線上,作用在同一個物體上時,小卡片還是處于靜止狀態(tài),照樣能完成實驗;

故答案為:(1)相反;鉤碼數(shù)量;(2)不能;不在同一直線上的二力能否平衡;(3)A;(4)能.

練習冊系列答案
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隨著人們生活水平的提高,越來越多的家庭采用“水地暖”進行取暖.其原理是在房間地板下鋪設散熱管道,通過管道內(nèi)的熱水散熱提高室溫,如圖甲所示.水地暖系統(tǒng)主要由壁掛爐、主管路、分集水器、地暖管路等組成.

中國能效標識

CHINA ENERGY LABEL

規(guī)格型號:L2P26(ZWA 24﹣2A 23)

能耗等級 2級

額定熱負荷(kW) 26

額定熱負荷熱水效率 90%

依據(jù)國家標準:GB 20665﹣2006

壁掛爐(熱水器)以燃氣為能源,提供溫暖舒適的居家供暖及生活用水的家用設備,如圖乙所示為小明家的壁掛爐,如圖丙所示為該壁掛爐的銘牌.其中,額定熱負荷26kW指的是熱水器供熱水時,每秒鐘水吸收的最大熱量為26kJ(1kJ=103J),額定熱負荷熱水效率是指在額定熱負荷下,水吸收的熱量與燃氣完全燃燒放出熱量的比值.

(1)若該地暖系統(tǒng)的總水量為2×103 kg,將全部的水從5℃加熱至45℃,水至少需要吸收多少熱量?[c=4.2×103J/(kg℃)]

(2)小明家使用的是天然氣,已知天然氣的熱值為3.2×107J/m3,他家冬天開啟水地暖時,在額定熱負荷下工作,每天供暖8小時,則水吸收的熱量是多少焦耳?每天需要消耗多少立方米的天然氣?若天然氣價格2.5元/m3,每天需要燃氣費為多少元?

(3)小明發(fā)現(xiàn)他家的水地暖使用成本比較高,請對此提出一種合理且有效建議.

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