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题型：实验探究题题类：难易度：普通

浙江省温州市第二中学2024学年第一学期九年级第三次阶段性练习科学试题卷（1-3章）

小海在学习动滑轮后得知：动滑轮的实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆。小海思考：使用动滑轮时，若拉力F的方向没有保持竖直向上，而是存在一定的夹角(如图乙)，那么在拉力不变时，能够拉起物体的重和夹角θ存在什么关系呢? 于是他设计了实验装置(如图甲)，通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角θ，进行实验。测出θ角大小，用电子秤称出沙桶和沙子的总重。其中绳子重和摩擦忽略不计，获得实验数据如下表：

实验序号	重物A重力/牛	拉力与竖直方向夹角θ/度	沙桶和沙子总重/N
①	5	0	9
②	5	30	7.2
③	5	45	6.1
④	5	60	4

（1）、在乙图中画出拉力的力臂L₁。

（2）、根据表中第①次的实验数据，可以得知动滑轮重为牛。

（3）、分析4次实验数据，写出实验结论：。

（4）、在夹角θ增大的过程中，沙桶所在重物的阻力臂逐渐变短，拉力F的动力臂也在变化从而导致沙桶和沙子总重的变化，请基于实验结果利用杠杆平衡条件分析动力臂是如何变化的：。

举一反三

如图所示，有一长方体平台，轻质杆AD放在台面BC上，且AB=CD= $\text{[math]}$ ，杆两端分别挂重物G_a和G_b ，物重G_a=9N恒定不变，要使杆AD平衡，则

如图甲所示是某种升降电梯的简化模型，它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、定滑轮等部件组成，其中轿厢的质量为750千克。某次电梯搭载一位质量为70千克的乘客上楼，电动机对钢丝绳的实际拉力为2000N。电梯电动机功率与时间关系如图乙所示（钢丝绳重力及摩擦忽略不计）。

我国古代劳动人民很古以前就会使用杠杆，下图为古人运送巨木的简化图，他们通过悬绳、支架、横杆等工具，将巨木的一端抬起，以便将其移到其他地方。若将巨木视为质地均匀的圆柱体，质量为 $\text{[math]}$ ，长度为 $\text{[math]}$ ；横杆长度为 $\text{[math]}$ ，质量和粗细忽略不计， $\text{[math]}$ 是横杆与支架的接触点，AO长为 $\text{[math]}$ 。

小科利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。

在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：

我国古代著作《墨经》中最早记述了杆秤的杠杠原理。

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