小明看到教室里日光灯的悬挂结构后.心想“悬挂日光灯的两根悬线受到的拉力的大小是不是相等?

发布时间:2021-02-17 10:57:52

(2013?长宁区三模)小明看到教室里日光灯(如图1所示)的悬挂结构后,心想“悬挂日光灯的两根悬线受到的拉力的大小是不是相等?”由于不能直接测量悬线拉力,于是他和小华选择替代器材进行了探究,他们将一根长为1米的轻质木杆(重力可以忽略不计)的两端用竖直细线水平悬挂起来,并在细线上方用两个力传感器测出细线受到的拉力F1和F2.接着将钩码挂在两细线之间的木杆上(如图2所示),作为木杆受到的竖直向下的拉力F,并将两细线受到的拉力F1、F2和拉力F的作用点的位置记录在表格中.实验序号拉力F作用点据左侧细线悬挂点距离△s木杆受到向下的拉力F(牛)左侧细线受到木杆对它的拉力F1(牛)右侧细线受到木杆对它的拉力F2(牛)10.310.07.03.020.320.014.06.030.330.021.09.040.410.06.04.050.420.012.08.060.430.018.012.070.510.05.05.080.520.010.010.090.530.015.015.0①分析比较实验序号1、2与3或4、5与6或7、8与9中F1和F的关系及相关条件,可得出的初步结论是:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,受到的竖直向下的拉力作用点的位置不变,左侧细线受到木杆对它的拉力F1与木杆受到向下的拉力F成正比
木杆受到向下的拉力F成正比
.②分析比较实验序号1、4与7或2、5与8或3、6与9中F1和△s的关系及相关条件,可得出的初步结论是:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,受到的竖直向下的拉力F大小不变,拉力F作用点距左侧细线悬挂点距离△s越大,左侧细线受到木杆对它的拉力F1越小
拉力F作用点距左侧细线悬挂点距离△s越大,左侧细线受到木杆对它的拉力F1越小
.③请进一步综合分析表中的相关数据,并归纳得出结论.(a)分析比较实验序号7与8与9中F1、F2与△s的关系及相关条件,可得出的初步结论是:当竖直向下的拉力作用点位于水平木杆两竖直细线的中点处时,左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2相等
左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2相等
.(b)分析比较实验序号1~9中拉力F与F1和F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,木杆受到向下的拉力F等于左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2的和
木杆受到向下的拉力F等于左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2的和
.(4)分析表格中的数据后,小华认为:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,左侧细线受到木杆对它的拉力F1总是大于或等于右侧细线受到木杆对它的拉力F2,小明认为该结论是错误的,若要证明小明的观点,你认为还研究拉力F作用点距左侧细线悬挂点距离△s在0.5~1
0.5~1
米范围内,F1与F2之间的大小关系.⑤“悬挂日光灯的两根悬线受到的拉力的大小是不是相等?”请你结合重心相关知识及上述有关结论对该问题进行分析.若重心在灯的中点,则左右两边的拉力相等;若重心不在中点,则拉力不相等,且重心靠近哪边,哪边的拉力较大
若重心在灯的中点,则左右两边的拉力相等;若重心不在中点,则拉力不相等,且重心靠近哪边,哪边的拉力较大


网友回答

答案:分析:①分析比较实验序号1、2与3或4、5与6或7、8与9中F1和F的关系及相关条件,根据F1的变化和F的变化关系得出结论;
②分析比较实验序号1、4与7或2、5与8或3、6与9中的相同量和变化的量,找出拉力F1和△s的关系;
③(a)分析7、8、9中两拉力F1和F2的关系得出结论;
(b)分析F1、F2、F的关系,得出拉力F和F1、F2之间的关系;
④根据表格中数据分析出F1与△s之间的关系,从而可以看出要使F1减小,则应增大△s;
⑤根据杠杆平衡条件,让一端为支点,则可得出另一端拉力与重力之间的关系.
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