小學杠桿實驗測試試題

② 80分求：小學科學實驗題

鐵生銹
當一滴雨水落到一塊光亮的鐵的表面時，短時間內水滴保持著清潔。然而過了不久以後，鐵和水中的氧開始化合，形成氧化鐵，即鐵銹。水滴將變成微紅色，鐵銹則懸浮在水中。當水滴蒸發的時候，鐵銹留在表面上，形成了微紅色的銹層。
鐵銹一旦形成，即使在乾燥的空氣中也會擴展。這是因為粗糙的鐵銹容易使空氣中的水蒸汽冷凝下來，它吸收水蒸汽並儲存它，這就是為什麼預防鐵生銹要比防止生銹處擴張容易得多的原因。
由於鋼和鐵制的物品經常需要長時間儲存，所以防止生銹成了一個重要的問題。有時，人們不得不在這些物品上刷上油漆或粘上塑料薄膜以防止其生銹。可是，如果必須保持停役的戰艦內部不生銹又該怎麼辦呢？一些國家的有關部門用除濕器解決了這個問題。確切地說，這些機器能夠把船艙內的濕空氣排去，並用干空氣代替它，這樣鐵就不會生銹了。
普通鋼鐵製品在潮濕的空氣中，漸漸變色，並在表面生成一種紅褐色的物質，這種現象叫做鋼鐵的生銹。其實質是鐵和空氣中所氧氣、水蒸氣等起作用，生成鐵的多種氧化物的水合物。鐵銹的成分比較復雜，通常簡略用Fe2O3·xH2O表示。鐵銹是一種鬆脆多孔的物質，它不能保護里層的鐵不被銹蝕，因此時間久了，鋼鐵製品就可能銹蝕成一堆無用的廢品。尤其嚴重的是，鋼鐵在含有酸氣、氯氣的水蒸氣中，或接觸電解質溶液時，銹蝕得特別快。據統計，每所世界上都有幾千萬噸鋼鐵變成了鐵銹，而鋼鐵製品遭破壞而引起的停工減產、產品質量下降、環境污染、危害人體健康，甚至造成嚴重事故的損失是無法估量的。因此，鋼鐵的防銹具有重要的經濟意義和社會意義。
其實，主要的鋼鐵的腐蝕是電化學腐蝕
鋼鐵在潮濕空氣里，其表面因吸附作用而覆蓋一層極薄的水膜、水微弱電離產生少量H+和OH-，同時由於空氣中CO2的溶解，水裡H+增多
H2O+CO2H2CO3H++HCO3-
這樣表面就形成了一層電解質溶液薄膜，它跟鋼鐵里的鐵和雜質或碳就形成了無數微小原電池。其中鐵為負極，碳為正極，發生原電池反應：
(-)Fe-2e=Fe2+ (+)2H++2e=2H
2H=H2↑
隨著H+濃度的降低，水的電離平衡向右移，OH-濃度逐漸增大，則OH-與Fe2+結合生成Fe(OH)2。
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Fe(OH)2被空氣中氧所氧化生成氫氧化鐵4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓這樣鋼鐵表面即產生了鐵銹。上述這種腐蝕過程中有氫氣放出，叫做析氫腐蝕。
析氫腐蝕是在較強的酸性介質中發生的，如果鋼鐵表面形成的電解質薄膜，呈很弱的酸性或中性時，負極仍是鐵被氧化成Fe2+，而在正極的主要反應則是水膜里溶解的氧氣得電子被還原：(-)Fe-2e=Fe2+ (+)2H2O+O2+4e=4OH-這種由於空氣里氧氣的溶解促使鋼鐵的腐蝕，叫做吸氧腐蝕。實際鋼鐵等金屬的腐蝕主要是這種吸氧腐蝕。
中葯鐵銹：
【鐵銹的功效介紹】：
鐵銹 (《本草拾遺》)
【異名】鐵衣(《普濟方》)，鐵線粉(《養生經驗合集》)。
【來源】為鐵露置空氣中氧化後生成的紅褐色銹衣。
【炮製】《日華子本草》：煅後飛，淘去粗赤汁，烘乾用。
【性味】①《本草經疏》：味辛苦，氣寒。
②《本經逢原》：辛，寒，無毒。
【歸經】《本草經解》：入手太陰肺、足陽明胃。
【功用主治-鐵銹的功效】清熱解毒，鎮心平肝。
治療瘡腫毒，口瘡，重舌，疥癬，燙傷，毒蟲螫傷，癇病。
①《本草拾遺》：主惡瘡疥癬，和油塗之。
蜘蛛蟲等咬，和蒜磨敷之。
②《日華子本草》：治癇疾，鎮心，安五臟。
能黑鬢發。
③陶華：鐵銹水和葯服，性沉重，最能墜熱開結。
④《綱目》：平肝墜熱，消瘡腫，口舌瘡。
醋磨塗蜈蚣咬。
⑤《本草匯言》：解疔毒，消惡瘡，退風癬，散腳氣壅腫。
《嘉佑方》治傷寒熱實結胸，磨水入承氣湯服之。
④《本經逢原》：婦人產後陰挺不收，和冰片研水服之。
蠼螋、蜈蚣咬，和蒜塗之。
⑦《醫林纂要》：補心寧神，解毒除熱。
朽鐵上赤衣，塗漆瘡。
【用法與用量】外用：研末撒或調敷，內服：研末水調。
【選方】①治疔瘡：用多年牆內或泥土中銹釘，洗凈，以灰火內煅，入醋內淬，待冷，用刀刮釘銹，又於火內煅紅入醋淬，仍前刮末，再三如此煅淬，刮末用紗帛細羅包裹。
遇人有此證，略將瘡口撥開，挑葯末在內，不以是為膏。
(《普濟方》) ②治疔腫：鐵衣末，以人乳和敷之。
(《普濟方》) ③治腳腿紅腫，熱如火炙，俗名赤游風：鐵銹水塗解之。
(《聖濟方》) ④治重舌腫脹：鐵銹鎖燒紅，打下銹，研末，水調二錢噙咽。
(《生生編》) ⑤治湯火傷瘡：青竹燒油，同鐵銹搽之。
(《積德堂經驗方》) ⑥治風瘙癮疹：鐵銹磨水塗之。
(《瀕湖集簡方》) ⑦治內熱遺精：鐵銹末，冷水服一錢，三服止。
(《活人心統》)
【名家論述】《本草經疏》：鐵銹，其味辛苦，氣寒。
惡瘡疥癬，濕熱所生；蜘蛛蟲咬，毒氣傷血，辛苦能除濕熱，寒能解熱毒氣，故主之也。
又秘法，取露天入土者，研極細，同蟾酥、腦、麝，以金針刺入疔瘡中，令至根，然後以葯塞入，能拔疔根。
除鐵銹方法
去除鐵銹加適量的鹽酸，鐵銹是紅色粉末狀物質（Fe2O3）三氧化二鐵
加適量的鹽酸反應，生成氯化鐵和水
反應的化學方程式為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+2FeCl3=3FeCl2
（鹽酸過量時，要3個方程式一起用）
滑輪，動滑輪、定滑輪、滑輪組
由可繞中心軸轉動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索（繩、膠帶、鋼索、鏈條等）所組成的可以繞著中心軸轉動的簡單機械。滑輪是杠桿的變形，屬於杠桿類簡單機械。在我國早在戰國時期的著作《墨經》中就有關於滑輪的記載。中心軸固定不動的滑輪叫定滑輪，是變形的等臂杠桿，不省力但可以改變力的方向。中心軸跟重物一起移動的滑輪叫動滑輪，是變形的不等臂杠桿，能省一半力，但不改變力的方向。實際中常把一定數量的動滑輪和定滑輪組合成各種形式的滑輪組。滑輪組既省力又能改變力的方向。
工廠中常用的差動滑輪（俗稱手拉葫蘆）也是一種滑輪組。滑輪組在起重機、卷揚機、升降機等機械中得到廣泛應用。
滑輪有兩種：定滑輪和動滑輪 ，組合成為滑輪組。
(1)定滑輪
定滑輪的特點
通過定滑輪來拉鉤碼並不省力。通過或不通過定滑輪，彈簧秤的讀數是一樣的。可見，使用定滑輪不省力但能改變力的方向。在不少情況下，改變力的方向會給工作帶來方便。
定滑輪的原理
定滑輪實質是個等臂杠桿，動力L1、阻力L2臂都等於滑輪半徑。根據杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結論。
(2)動滑輪
動滑輪實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，省1/2力多費1倍距離.
動滑輪的特點
使用動滑輪能省一半力，費距離。這是因為使用動滑輪時，鉤碼由兩段繩子吊著，每段繩子只承擔鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力，但是動力移動的距離大於鉤碼升高的距離，即費了距離。
動滑輪的原理
動滑輪實質是個動力臂（L1）為阻力臂（L2）二倍的杠桿。
(3)滑輪組
輪組：由定滑輪跟動滑輪組成的滑輪組，既省力又可改變力的方向.
滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是總重的幾分之一.繩子的自由端繞過動滑輪的算一段，而繞過定滑輪的就不算了.
使用滑輪組雖然省了力，但費了距離，動力移動的距離大於重物移動的距離.
滑輪組的用途:
為了既節省又能改變動力的方向，可以把定滑輪和動滑輪組合成滑輪組。
省力的大小
使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
滑輪組的特點
用滑輪組做實驗，很容易看出，使用滑輪組雖然省了力，但是費了距離——動力移動的距離大於貨物升高的距離。
杠桿
杠桿的性質
杠桿繞著轉動的固定點叫做支點.
使杠桿轉動的力叫做動力.
阻礙杠桿轉動的力叫做阻力.
當動力和阻力對杠桿的轉動效果相互抵消時，杠桿將處於平衡狀態，這種狀態叫做杠桿平衡.
杠桿平衡時保持在水平位置靜止或勻速轉動。
通過力的作用點沿力的方向的直線叫做力的作用線.
從支點O到動力F1的作用線的垂直距離L1叫做動力臂.
從支點O到阻力F2的作用線的垂直距離L2叫做阻力臂.
杠桿平衡條件
使用杠桿時，如果杠桿靜止不動或繞支點勻速轉動，那麼杠桿就處於平衡狀態。
動力臂×動力=阻力臂×阻力，即L1F1=L2F2，由此可以演變為F2/F1=L1/L2
杠桿的平衡不僅與動力和阻力有關，還與力的作用點及力的作用方向有關。
生活中的杠桿
杠桿是一種簡單機械；一根結實的棍子（最好不會彎又非常輕），就能當作一根杠桿了。上圖中，方形代表重物、圓形代表支持點、箭頭代表用，這樣，你看出來了吧？在杠桿右邊向下杠桿是等臂杠桿；第二種是重點在中間，動力臂大於阻力臂，是省力杠桿；第三種是力點在中間，動力臂小於阻，是費力杠桿。
第一種杠桿例如：剪刀、釘錘、拔釘器……杠桿可能省力可能費力，也可能既不省力也不費力。這要看力點和支點的距離：力點離支點愈遠則愈省力，愈近就愈費力；還要看重點（阻力點）和支點的距離：重點離支點越近則越省力，越遠就越費力；如果重點、力點距離支點一樣遠，如定滑輪和天平，就不省力也不費力，只是改變了用力的方向。
第二種杠桿例如：開瓶器、榨汁器、胡桃鉗……這種杠力點一定比重點距離支點近，所以永遠是省力的。
如果我們分別用花剪（刀刃比較短）和洋裁剪刀（刀刃比較長）剪紙板時花剪較省力但是費時；而洋裁剪則費力但是省時。
1.剪較硬物體
要用較大的力才能剪開硬的物體，這說明阻力較大。用動力臂較長、阻力臂較短的剪刀。
2.剪紙或布
用較小的力就能剪開紙或布之類較軟的物體，這說明阻力較小，同時為了加快剪切速度，刀口要比較長。用動力臂較短、阻力臂較長的剪刀。
3.剪樹枝
修剪樹枝時，一方面樹枝較硬，這就要求剪刀的動力臂要長、阻力臂要短；另一方面，為了加快修剪速度，剪切整齊，要求剪刀刀口要長。用動力臂較長、阻力臂較短，同時刀口較長的剪刀.
斜面
斜面簡介
簡單機械的一種，可用於克服垂直提升重物之困難。距離比和力比都取決於傾角。如摩擦力很小，則可達到很高的效率。用F表示力，L表示斜面長，h表示斜面高，物重為G。不計無用阻力時，根據功的原理，得W=Fs=Gh
斜面：同水平面成一向上傾斜角度的平面。沿垂線向上舉物體費力，若把物體放在斜面上，沿斜面往上推或拉就可以省力。設重量為W的物體放在升角為α的斜面AB上。當物體靜止或做勻速直線運動時，若不考慮摩擦，則由靜力學平衡條件可知重力W 、沿斜面的拉力F和斜面的法向反力N構成一封閉力三角形F=Wsinα。因F為輸入力，W為輸出力，所以斜面的機械益=W/F=1/sinα=s/h。這就是斜面原理：輸出力同輸入力之比等於直角三角形ABC中的斜邊同一直角邊之比。 因s＞h，所以斜面的機械利益大於1。盤山公路、物料運輸機中的斜面傳送帶等就是斜面原理的具體應用。
斜面與平面的傾角越小，斜面較長，則省力，但費距離，機械效率低。
斜面與平面的傾角越大，斜面較短，則費力，但省距離，機械效率高。
斜面分類
從山頂到山腳的傾斜面叫斜面，也叫斜坡或山坡。在地圖上明確斜面的具體形狀，對定向越野有一定價值。斜面按其形狀可分為：
(1)等齊斜面。實地坡度基本一致的斜面叫等齊斜面，全部斜面均可通視。地圖上，從山頂到山腳，間隔基本相等的一組等高線，表示為等齊斜面。
(2)凸形斜面。實地坡度為上緩下陡的斜面叫凸形斜面，部分地段不能通視。地圖上，從山頂到山腳，間隔為上面稀、下面密的一組等高線，表示為凸形斜面。
(3)凹形斜面。實地坡度為上陡下緩的斜面叫凹形斜面，全部斜面均可通視。地圖上，從山頂到山腳，間隔為上面密、下面稀的一組等高線，表示為凹形斜面。
(4)波狀斜面。實地坡度交叉變換、陡緩不一、成波狀形的不規則斜面叫波狀斜面，若乾地段不能通視。地圖上，表示該狀斜面的等高線間隔稀密不均，沒有規律。
斜面的應用
金字塔、樓梯、登機橋……
我不知道擺是什麼意思,所以我就找到這么多了
挨手指頭都受不了了
祝你考試考出好成績,努力向上吧!

③ 關於杠桿、滑輪的判斷選擇題等，急求答案

1我不太懂你的意思，支點到力的作用線的垂直距離這就是力臂的定義啊。不知道你後面問的是什麼意思?
2省力杠桿:老虎鉗。費力杠桿:理發剪刀，縫紉機踏板.等臂杠桿:天平
3鑷子是費力杠桿，支點就是最上面那
4機械效率最高的是定滑輪，因為F拉=G物，S繩=H物，不計摩擦和繩子重力，效率達到100%
5如果動滑輪變多那麼繩子的根數也會變多，因此會更省力，但動滑輪的重力增加了，因此額外功也變多了，所以效率降低，因此選B
6除了D還有C，反正你記住在不計摩擦和繩重的條件是定滑輪的效率絕對比動滑輪高.是100%
7選B因為沒有說汽車的速度，到底處於什麼樣的狀態，所以AC不能確定，而汽車與地面肯定是有摩擦的，因此動能不能完全變成車的勢能
8桿的尾部我也不知道在桿秤的哪，反正只要理解成這個杠桿的一邊變短了，假設那個砝碼的重力為G1
那麼在沒斷之前它的力矩就是G1*L1
而現在它斷了
那麼力矩就是G1*L2
G1*L1肯定大於G1*L2
因此重量是偏小的
9是由三個杠桿，好像是2個費力杠桿，一個省力杠桿
10
只有重力情況下，只要斜向下拋出，讓豎直方向有個向下的初速度即可
此時
mgh+1/2m*v2=MGH
11肯定是有的，因為在落下來的一瞬間工作面就會發生形變，因此肯定就有了彈性勢能
12因為他是勻速的，所以動能不變，又因為高度越來越低所以，重力勢能也變小，如果把勻速去掉的話，動能增大，勢能減小
13
不能重力勢能不僅和高度有關還和質量有關，它又沒說它們的蓄水量，因此是無法得出前者水的重力勢能比後者大

④ （7分）下面是小王利用刻度均勻的勻質杠桿進行探究「杠桿的平衡條件」的實驗。（每個鉤碼重0.5N）（1）實