【題目】（6分）如圖所示，一根質(zhì)量分布均勻的木棒，質(zhì)量為m,長度為L，豎直懸掛在轉(zhuǎn)軸O處。在木棒最下端用一方向始終水平向右的拉力F緩慢將木棒拉動(dòng)到豎直方向夾角為θ的位置（轉(zhuǎn)軸處摩擦不計(jì)）。問：

（1）在答題紙上畫出θ=60°時(shí)拉力F的力臂L1，并計(jì)算力臂的大小。

（2）木棒的重力作用點(diǎn)在其長度二分之一處，隨拉開角度θ的增加，拉力F將如何變化？

并推導(dǎo)拉力F與角度θ的關(guān)系式。

【答案】（1）1/2L （2）F=1/2mgtanθ 當(dāng)0＜θ＜90°時(shí)，tanθ隨θ的增大而增大。

【解析】

試題分析：（1）θ=60°時(shí)拉力F的力臂L1 =Lcosθ=Lcos60°=L/2 ；

（2）由杠桿平衡得： FL1=GL2，L2= Lsinθ/2

即FLcosθ=G Lsinθ/2

∴ F= mgtanθ/2

當(dāng)0＜θ＜90°時(shí)，tanθ隨θ的增大而增大，拉力F也隨之增大。

【考點(diǎn)定向】杠桿平衡條件的應(yīng)用

練習(xí)冊(cè)系列答案
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猜想一：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān)；

猜想二：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。

為了驗(yàn)證猜想，準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：一個(gè)帶掛鉤的木塊（重6N）、兩個(gè)砝碼（每個(gè)重5N）、一塊長木板和一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)。所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

在驗(yàn)證猜想一時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使它沿水平木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀取彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；在木塊上分別放置一個(gè)和兩個(gè)砝碼，按上述操作再做兩次實(shí)驗(yàn)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

壓力/N

測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N

滑動(dòng)摩擦力/N

1

6

1.8

2

11

3.3

3

16

4.8

（1）請(qǐng)將表中空格部分填寫完整；

（2）結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程分析表中數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是 ；

（3）為了驗(yàn)證猜想二，還需增加的實(shí)驗(yàn)器材： 。

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(2)在凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)測(cè)量物距和像距的過程中，（ ）（選填物距或像距）的測(cè)量誤差較大，原因是（ ）。

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