物理
挑担子时为什么把系在扁担和筐子间的绳子放长些更好?
(2008·大港区一模)将大桥的结构进行简化,取其部分可抽象成如图丁所示的模型,
(1)可以看出它用到了
杠杆
杠杆
的相关知识.其中O是
支点
支点
,
F
1
F
1
代表桥重和过往车辆等产生的对桥的作用力.
(2)为了减小钢索承受的拉力,在需要与可能的前提下,可以适当增加塔桥的高度.请分析原因.
(3)假如让你来设计新的斜拉索式大桥,你还能提出什么方法可以减轻钢索承受拉力?(说出一种方法即可)
进一步探究:
给你两个相同的小桶及细线、刻度尺、水、杠杆(小桶、细线、杠杆质量忽略),请设计一个可以测量液体密度的装置.请画图说明装置,并说明工作过程.
①装置:
②工作过程:
如图所示,是电工师傅常用的斜咀钳,根据你日常生活的观察和了解,请你指出它的构造和使用所涉及的物理知识.
示例:手柄的橡胶套上带花纹--增大摩擦
(1)
嘴尖部做得薄-增大压强
嘴尖部做得薄-增大压强
.(2)
手柄-杠杆
手柄-杠杆
.
如图,杆秤是民间的一种测量工具.使用时,将待测物体挂在秤钩A上,用手拎住秤钮B或C(相当于支点),秤砣D在秤杆E上移动,当杆秤水平平衡时就可以在秤杆上读出读数.
(1)从科学的角度来看,杆秤应该是一种测量
质量
质量
大小的工具.
(2)根据杠杆平衡的条件分析,使用杆秤时,当从秤纽C换到秤纽B时,最大测量值将变
大
大
.
(3)秤砣D质量为0.5kg,秤砣D可移到秤杆尾部F上,秤钩A离秤钮B有2cm,秤钩A离秤钮C有12cm,F离B点60cm.求杆秤的最大称量.
我们知道,使用弹簧测力计时不得超过其量程.但小明和小红想利用一把粗细均匀的米尺作为杠杆,并利用杠杆和量程为10N的弹簧测力计,测量超过量程的物体的重力.
(1)小明的方法如图a所示:在杠杆的A端拴重物,B端挂弹簧测力计,用手拉弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡.若杠杆总长1m,均匀分成10份,测力计示数为8N,则小明测出的物体重力约为多大?
(2)小红认为小明的做法并不科学,她设计的方案如图b所示.你觉得小明和小红的方法哪个好?说说你的理由.
(3)如果我们采用小红所设量程为10N计的b图所示的方法,可以精确地测量出物体的最大重力是多大?并说出你的做法.
如图是工人师傅常用的钢丝钳.在构造和使用的时候,应用了许多我们已学过的物理知识,请你仔细观察和思考,找出并说明出它应用的二种不同的物理知识?
俗话说“小小秤砣压千斤”,这可以根据
杠杆平衡条件
杠杆平衡条件
来解释.只要秤砣对秤杆作用的力臂比所挂物对秤杆作用的力臂
大得多
大得多
(选填“大得多”或“小得多”),那么“小小秤砣压千斤”是完全可以实现的.若一把杆秤自重不计,秤钩到提纽的距离是4cm,秤砣重为4.9N,杆秤平衡时,秤砣到提纽的距离是16cm,则称量的物体质量
2
2
Kg.
一个不规则的均匀薄木板,不提供其他工具,你能否找出木板的重心,并说明原因.
关于人身上的杠杆
人身上有206块骨头,其中有许多起着杠杆作用,当然这些起杠杆作用的骨头不可能自动地绕支点转动,必须受到动力的作用,这种动力来自附着在它上面的肌肉.
人前臂的动作最容易看清是个杠杆了,它的支点在肘关节.当肱二头肌收缩、肱三头肌松弛时,前臂向上转,引起曲肘动作(如图1所示);而当肱三头肌收缩、肱;头肌松弛时,前臂向下转,引起伸肘动作.
如图2是跑动时腿部肌肉示意图,当右腿向前跨步时,是右腿的髂腰肌收缩、臀大肌松弛,使右大腿抬起;股四头肌松弛,股二头肌收缩,使右膝弯曲,这时候,左腿由于它的髂腰肌松弛,臀大肌收缩,股四头肌收缩,股二头肌松弛,而伸直.图3是人踮脚时肌肉的示意图,踮脚时主要靠腓肠肌收缩.
(1)画出人的前臂在图1时的杠杆示意图来,标出支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂.
(2)人的前臂在曲肘时是省力杠杆还是费力杠杆?这种结构有什么好处?
(3)人踮着脚时也可以看作是杠杆,这时,脚可以看作是省力杠杆还是费力杠杆呢?
(4)除了文章中介绍的人身上的杠杆外,你还能举出人体上一个杠杆的例子吗?请试试看.
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