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时间:2018-05-24
《1某同学在探究杠杆的平衡条件时》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、四、实验题1.某同学在探究“杠杆的平衡条件”时,设计了一份探究性实验报告,报告的内容如下:探究目的探究杠杆的平衡条件实验器材杠杆、钩码盒一套、细线、和A。探究假设杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。实验方案设计步骤1、调节杠杆两端的B,使横梁平衡。步骤2、在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码,(假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2,右端钩码的重力产生的拉力为动力F1,)先固定F1大小和动力臂l1的大小,再选择适当的阻力F2,然后移动阻力作用点,改变阻力臂l2大
2、小,直至杠杆平衡,分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的数值,并将实验数据记录在表格中。步骤3、固定F1大小和动力臂l1的大小,改变阻力F2的大小,在移动阻力作用点,改变阻力臂l2大小,直至杠杆平衡,记录下此时的阻力F2和阻力臂l2的数值,并填入到实验记录表格中。步骤4、改变动力F1的大小,保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变,再改变阻力F2作用点,直至杠杆重新平衡,记录下此时动力F1大小和阻力臂l2的大小,并填入到实验数据记录表。步骤5、改变动力臂l1的大小,保持动力F1和阻
3、力F2不变,移动阻力作用点,直至杠杆重新平衡,记录下此时动力臂l1、阻力臂l2的数值,并填入到实验数据表中。步骤6、整理实验器材。数据记录实验数据记录表如下:动力F1(N)动力臂l1(cm)动力×动力臂(N•m)阻力F2(N)阻力臂l2(cm)阻力×阻力臂(N•m)110C250.1分析论证根据实验记录数据,探究结论是:D。(1)依次完成上述探究报告中的A、B、C、D四个相应部分的内容:A:;B:;C:;D:;(2)在上述探究实验中,为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡?。(3)在探究报告中,该同学
4、所设计的实验数据记录表是否存在一些缺陷,如何改进?.五、解答题图12-212、一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量250g.用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,秤杆才平衡?若秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少kg的物体?22六上第二单元:《形状与结构》1、从形状和结构的角度看建筑物,几乎所有的建筑物都有柱子和横梁或类似于柱子和横梁的结构。从承受压力的特征上看横梁,它的抗弯曲能力与其宽度成正比,与高度(厚度)的平方成正比,与梁的长度成反比。增加材料的厚度可以非常明显地增大抗弯曲
5、能力。把材料做成“T”“工”“○”等异型形状也利用了抗弯曲能力与材料“厚度”的特殊关系。2、在外力作用下,横梁中间有一层长度不会改变,那一层叫做中性层。横梁真正起着承受重量、抵抗弯曲的那部分材料,是上下两边的材料,离开中性层愈远,所起的作用愈大,而中性层几乎一点作用也没有发挥。中性层除了起连接上下两边材料的作用外,实际是白白浪费的,并且还会增加自身的重量,加大两边材料的负担。长方形截面的梁以截面竖放时,中性层附近所占材料最少承担抗弯曲的材料最多。但是,过厚而太窄的梁容易扭曲,失去稳定而产生破坏,所以横
6、梁的宽与高之比,一般不超过1:2。3、拱形结构是一类很重要的结构,应用广泛,在桥梁、渡槽和房屋建筑中都经常用到。拱是在竖向压力作用下拱足处产生水平推力的曲杆结构,又叫推力结构。拱是主要承受压力的结构,可受用受压性能好、价格低廉的砖、石、混凝土建造。它的特点是把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力,是所有结构中唯一产生外推力的结构。224、拱形与横梁受力不同,一是拱形内部受的力主要是压力,而且力的分布也比较均匀,直横梁受的是弯曲力,受力集中在受力点上。二是拱形受竖向压力时,同时要产生向两边的水平推力,
7、直梁没有这种推力。5、由不同曲面构成的形状有拱形、圆顶形、球形、弧形、抛物线形、不规则弧形等,又称为弧形结构。这些结构在力学上有共同的特征。它们本身很薄,但这样的外形形状却使它们变得坚固起来,这些薄壳结构在受到外力的作用时,能够把力沿着整个壳体表面向四周均匀传递,使壳体上单位面积受的力并不大。更为重要的是,在超额分配上不存在作用力集中于一个地方的情况。6、在建筑上,大型建筑如大厅、体育场馆很多首选薄壳结构,这不但能承受很大的压力,而且减轻重屋顶重量,节约大量材料,并且内部可以空间很大而又没有柱子。7、
8、三角形框架和四边形框架是最简单最基本的框架。只要三角形的三条边的长度不变了,三角形三个角的角度也不能改变了,三角形是不会变形的形状,我们说三角形具有稳定性。三角形框架,即使三个顶点的连接是完全活动的链接,它也是不会变形的。不管从哪个方向对三角形框架用力,它总是通过三根杆的推和拉的作用达到平衡。四边形、五边形等框架受到外力作用时就不能像三角形框架那样产生内力与外力平衡了,其结果是变形了,形状结构被破坏了。人们从另一个角度利用了四边形活动性特点,比如伸缩式衣
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