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    3．小明在探究杠杆的平衡条件试验中

    （1）小明将杠杆装到支架上时，发现杠杆左端上翘，此时，应将杠杆的平衡螺母向左（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡．
    （2）杠杆调节平衡后，在杠杆的左侧挂上钩码，如图甲所示，每个钩码重均为0.5N，且杠杆每格相同，在杠杆的右侧用测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为了便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向竖直向下．
    （3）小明探究出杠杆的平衡条件后，上网查找资料对这一知识进行拓宽和延伸，查找的有关资料如下：有固定转动轴的物体在力的作用下处于静止或匀速转动的状态称为力矩平衡状态．物理学中把力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩，力矩用M表示，即M=FL，式中L为力臂，力臂是转动轴到力的作用线的距离．引入力矩概念后，杠杆的平衡条件可叙述为：使杠杆沿顺时针转动的力矩与使杠杆沿逆时针转动的力矩相等．用公式表示为：M顺=M逆．在甲图中，小明在B点用弹簧秤拉杠杆，拉力F的方向从竖直位置缓慢转到偏角θ＜90°的某一位罝的过程中，杠杆一直处于水平平衡状态，如图乙所示．设M为拉力F对转轴的力矩，在此过程中M和F判断正确的是B．（选填字母）
    A．M不变，F不断变小     B．M不变，F不断变大
    C．M不断变小，F不断变大  D．M不断变大，F不断变小．

    分析 （1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂，若左端偏高，则需将平衡螺母向右调节．
    （2）根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计应与杠杆垂直；
    （3）弹簧测力计从竖直位置缓慢地转到偏角为θ的过程中，以O点为转轴，力F的力矩与钩码重力的力矩平衡．钩码重力不变，钩码重力的力臂不变，其力矩不变，力F对转轴的力臂减小，再由力矩M=FL，分析力F的变化．

    解答 解：（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，若发现杠杆左端偏高，应将右端的平衡螺母向左调节．
    （2）在水平位置平衡时，钩码的力臂在杠杆上，为了使弹簧测力计的力臂也在杠杆上，就要求弹簧测力计的拉力方向竖直向下拉；
    （3）以O点为转轴，钩码重力不变，钩码重力的力臂不变，其力矩不变，根据力矩平衡条件可知，力F的力矩与钩码重力的力矩平衡，则力F对转轴的力矩M不变．力F对转轴的力臂L减小，由力矩M=FL，分析可知，F不断变大，故B正确．
    故答案为：（1）左；（2）竖直向下；（3）B．

    点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用，涉及到高中的“力矩”问题，属于与高中“挂钩”的题目，关键是从题目中得到有用信息并加以利用．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    13．用绝缘丝线吊起三个小球，其中任何两个靠近时，都相互吸引，则它们的带电情况是（　　）
    A．两个带异种电，一个不带电B．两个带正电，一个带负电
    C．一个带电，两个不带电D．两个带负电，一个带正电

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    14．在研究光的反射定律的实验中，如图所示，
    第一步（图甲），需要改变入射光线的方向，观察反射光线方向怎样改变，通过比较角度的大小，得出反射角等于入射角结论；第二步（图乙），需要把纸板的半面F向前折或向后折，则不能（选填“能”或“不能”）看到反射光线．说明反射光线、入射光线和法线应在同一平面内．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，下列说法正确的是（　　）
    A．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图
    B．比较不同液体的比热容，可以选择甲乙两图
    C．比较不同燃料的热值，可以选择甲乙两图
    D．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    18．如图所示，是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止滚下，碰到同一木块．
    （1）实验中，通过观察木块被推动动的距离    来判断钢球动能的大小；
    （2）实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止滚下，是为了探究钢球动能的大小与速度的关系；
    （3）本实验的科学研究方法除了用到控制变量法，还有转换法．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．在码头上，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以卜的猜想：
    A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关．
    B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．
    小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如表：
    实验次数斜面倾角θ物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m有用功W有/J总功W总/J斜面的机械效率
     ① 30° 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 
     ② 30° 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8  60%
     ③ 45° 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71%
    （1）在实验操作过程中，应沿斜面向上匀速拉动木块．
    （2）根据表格中数据补充完整，斜面的机械效率是60%；W总=3.0J． 
    （3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想A（填写字母）是不正确 （填“正确”或“不正确”）；通过对比实验②、③两组数据，可以得出的探究结论是：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．俗话说“坐井观天，所见甚小．”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，甲、乙同学都用画示意图比较的方法来说明，分别如图甲和图乙所示．
    （1）在你看来，他们所画的图，甲正确，乙不正确 （选填“正确”“不正确”）．

    （2）根据他们所运用的方法，你在评价他们的示意图画得是否正确时，主要是看图上是否全面正确地反映了应该控制的变量 （选择下列有关词填空：“画图是否认真”、“图上是否全面正确地反映了应该控制的变量”、“画图时所运用的物理知识是否正确”）

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．小飞想比较几种材料（衣服、锡箔、泡沫塑料）的隔音性能，除了待检测的材料外．可利用的器材还有：音叉、机械闹钟、鞋盒．
    （1）在本实验中适合做声源的是机械闹钟．
    （2）小飞将声源放入鞋盒内，在四周塞满待测材料，他设想了下列两种实验方法，你并根据两种方案分别完成了实验，通过实验得到的现象如表格所示：
    方案A：让人站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的响度．
    方案B：让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离．
    方案A方案B
    材料衣服锡箔纸泡沫材料衣服锡箔纸泡沫塑料
    响度较响较响弱距离/m1.20.80.5
    （3）评价：通过对比实验数据，你认为最佳的方案是B，待测材料隔声性能由好到差的顺序为泡沫塑料、锡箔纸、衣服．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    13．小楷和小琪同学在学习了浮力知识后，想接着“探究漂浮在液面上体积相同的物体，浸入液体中的体积的大小与哪些因素有关”．于是他们选用体积相同、密度不同的圆柱体A、B、C分别放入甲、乙、丙（ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρA＞ρb＞ρc）三种不同的液体中进行实验．当它们在水中静止时，实验现象如图（a）、（b）、（c）、（d）和（e）所示．

    （1）分析比较图中（a）、（b）、（c）、（d）或（e）的实验现象和相关条件，可知：当液体密
    度大于 物体密度时，物体漂浮在液面上．
    （2）分析比较图中（a）、（b）和（c）的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：漂浮在不同种液体液面上体积相同的同一物体，液体密度越小，物体浸入液体中的体积越大．
    （3）分析比较图中（c）、（d）和（e）的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：漂浮在同种液体液面上的体积相同的不同物体，物体密度越小，浸入液体中的体积越小．

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