资源描述
初中人教版八年级下册期末物理真题模拟试题精选名校答案
一、选择题
1.下列数据与实际情况相符的是( )
A.中学生的重力约为250 N
B.人体的密度约为1.0×103kg/m3
C.泰山山顶上的大气压约为1.0×105Pa
D.将一块普通橡皮从地上捡到课桌上对橡皮做功约为2J
2.如图所示,一物体A放在水平传送带上,并随传送带一起向右做匀速直线运动,则下列分析正确的是( )
A.在水平方向上A受到两个力
B.在水平方向上A受到水平向右的摩擦力
C.在竖直方向上,A对传送带的压力和A受到的重力是一对平衡力
D.在竖直方向上,A对传送带的压力和传送带对A的支持力是相互作用力
3.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.一切物体只有受力才能保持匀速直线运动,不受力时物体总是静止的
B.一切物体只有受力才能保持静止状态,不受力时物体总是作匀速直线运动
C.一切物体不受力或受平衡力时总保持静止或匀速直线运动状态
D.不受力或受平衡力作用的物体可能作匀速圆周运动
4.下列与压强有关的事例中解释正确的是( )
A.用吸管喝饮料,利用了大气压强
B.破窗锤的敲击端做成锥状,是为了减小压强
C.拦河大坝修成上窄下宽,利用了连通器原理
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大,压强大
5.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是( )
A.机翼受升力使飞机飞上蓝天
B.孔明灯升空
C.轮船经船闸从下游开到上游
D.人可以很轻松的在死海海面上仰卧不下沉
6.如图所示的四种剪刀,正确使用时,属于费力杠杆的是( )
A.医用剪刀 B.剪铁皮的剪刀
C.挑线头的剪刀 D.修树枝的剪刀
7.在两个完全相同的容器A和B 中分别装有等质量的水和酒精(ρ水>ρ酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B 两容器底部所受的压力FA、FB的关系是
A.P甲 <P乙FA <FB. B.P甲 =P乙FA>FB.
C.P甲 =P乙FA <FB. D.P甲 =P乙FA =FB.
8.如图所示,甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动,可以确定( )
A.甲的速度一定小于乙的速度
B.F甲所做的功一定小于F乙所做的功
C.甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
D.甲、乙的运动状态发生改变
二、填空题
9.如图所示,该弹簧测力计示数为 ______N,用这个弹簧测力计测量的力的大小不能超过 ______N。
10.如图所示,某公路发生一起交通事故,两部同向行驶的汽车发生“追尾”。汽车刹车后由于___________仍撞到汽车;此时对汽车中的司机起保护作用的是___________(选填“安全气囊”或“汽车头枕”)。
11.如图所示,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,此过程中,物体A受到的摩擦力______水平推力F(选填“大于”、“等于”或“小于”),物体A对桌面的压强将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.孔明灯俗称许愿灯,放孔明灯是我国的一种民俗文化。如图所示,孔明灯在点燃后加速上升的过程中,忽略其质量的变化,则孔明灯的动能_______,重力势能_______(均选填“增加”或“减少”)。
13.如图所示,水平面和斜面粗糙程度完全相同,先后用0.1N和0.3N的水平拉力在水平面上拉木块都没有拉动,两次木块所受摩擦力分别为f1和f2,则f1___f2(选填“>”、“<”或“=”,下同);当水平拉力为2N时,木块恰好在水平面上做匀速直线运动,木块所受摩擦力为f3,再用3N的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力为f4,则f3___f4;最后沿斜面拉动木块上做匀速直线运动,此时木块所受摩擦力为f5,则f3___f5。
14.如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口靠在A管的上端,往B管中吹气,可以看到A管的水面______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是因为吹气时,A管上方空气流速变快,压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”)的缘故。
15.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为100N的物体,在A端施加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是_______N,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.如图,为某举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄的两张照片.某同学根据照片测出杠铃的直径与杠铃被举高的高度之比是2:3.已知杠铃的质量为100kg,杠铃的实际直径是40cm,由此推算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平均功率约为________ W.(g取10N/kg)
三、解答题
17.如图所示,重为10牛的物体A静止在重为20牛的物体B上,请用力的图示法在图中画出A对物体B的压力。
18.请在图中画出使杠杆在图示位置平衡时,作用在A端的最小的动力F1,动力臂L1。
19.如图所示,画出滑轮组的绕线方式,使所用拉力最小。
20.在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物体重力是一对______(填“平衡力”、“相互作用力”),物体对弹簧的拉力与弹簧对物体的拉力是一对______(填“平衡力”、“相互作用力”),因此弹簧测力计的示数______(填“>”、“<”或“=”)物体的重力;
(2)其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图,请将表格补充完整;
质量m/g
100
250
______
500
重力G/N
1
2.5
______
5
(3)分析数据可知,物体所受重力与它的质量成______比。
21.在“探究阻力对物体运动路程的影响”实验中:
(1)小明调试实验装置时,将小车从斜面上A处由静止滑下,如图甲所示,小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板,下列做法不可行的是_______;
A.小车仍从斜面A处滑下,换一个更长的木板
B.增大斜面的倾角,让小车仍从斜面上A处滑下
C.斜面倾角不变,让小车从斜面上比A位置低的位置滑下
D.减小斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下
(2)调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处由静止滑下,小车滑下后分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止的位置用小红旗做了标记,分别是①、②、③号位置,如图乙所示。由此可得:小车受到阻力越小,运动的路程越________(选填“长”或“短”);
(3)进一步推理可得:若小车运动时所受阻力为零,小车将________(填小车的运动状态)
二
22.在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计 ______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状 ______(选填“有关”或“无关”);
(3)甲、乙两图是探究液体压强与 ______的关系,结论是:______;
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用 ______两图进行对比;
(5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 ______。
二
23.如图是小明同学验证阿基米德原理的实验步骤示意图,依次读出甲、乙、丙、丁图中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。
(1)由乙、丙两图弹簧测力计的示数可以求出石块受到的浮力F浮=______;(用测量量表示)
(2)若F1、F2、F3、F4之间满足关系:______,则可验证阿基米德原理;
(3)由乙、丙两图可算出石块密度为:ρ石=______。(用字母F2、F3、ρ水表示)
24.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球A从斜槽上高度h由静止开始沿斜槽滚下,在底部与静止在水平面上的木块B发生碰撞,木块B沿水平面向右运动直至停止。
(1)实验中是通过观察木块B移动的________来判断钢球的动能大小。
(2)让同一钢球A从斜槽的不同高度h由静止开始滚下,实验表明,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越______,木块B被撞得越远。所以质量相同时,钢球的速度越大,动能越____。
(3)换用质量不同的钢球从斜槽的相同高度由静止开始滚下,实验表明,速度相同时,质量越______的钢球将木块B撞得越远。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越____。
(4)如果木块在运动过程中所受的阻力为0,木块将一直做__________运动。
25.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:
(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;
(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂,画出F和的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
26.一座公路桥头旁立有一块如图所示的标志牌,用来表示对过桥车辆的限制,现有一辆总重为的卡车,在水平公路上匀速行驶(已知地面对它的摩擦阻力是其自身重力的0.2倍。(取)求:
(1)此时汽车发动机的牵引力为多大?
(2)汽车以的速度匀速直线运动时,若此时另外考虑到空气阻力大小是,则汽车发动机的牵引力为多大?
(3)通过计算回答这辆卡车能不能通过此桥?
27.如图甲所示,将一个边长为10cm的正方体物块放入盛满水的溢水杯中,静止时物块漂浮在水面,物块底部受到水的压强是800Pa,已知水的密度,试求:
(1)图甲中物块受到浮力是多大?
(2)此物块的密度是多大?
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为多少N?
28.如图装置中,轻质杠杆支点为O,不吸水的正方体A和B通过轻质细线连接悬挂于D点,物体C悬挂于E点,杠杆在水平位置平衡。水平桌面上放置一足够高且底面积为200cm2的柱形容器。已知GA=4N、GB=20N,A和B的边长、连接A和B的细线长以及B的下表面到容器底的距离均为10cm,O、D两点间的距离为20cm,O、E两点间的距离为80cm。求:
(1)C物体的重力;
(2)向容器中缓慢加入3kg的水,同时调节物体C的位置使杠杆始终在水平位置平衡,求此时B受到的浮力;
(3)在(2)问的基础上继续向容器缓慢加水,直到加入水的总质量为3.8kg,剪断A上方的细线,待A、B静止后,求AB间绳上的拉力。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.中学生的质量约为50kg,其重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意;
B.水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右,故B符合题意;
C.标准大气压约为1.0×105Pa,大气压随着海拔的增高而减小,所以泰山山顶上的大气压小于1.0×105Pa,故C不符合题意;
D.一块普通橡皮的质量约为5g,课桌的高度约为0.8m,将橡皮从地上捡到课桌上,所做的功为
W=Gh=mgh=0.005kg×10N/kg×0.8m=0.04J
故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
【详解】
AB.物体随着传送带一起匀速向右运动,物体受平衡力作用,竖直方向上重力和支持力是一对平衡力;在水平方向上,物体相对于传送带没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以,不受摩擦力的作用,即在水平方向上不受力。故AB错误;
C.在竖直方向上,A对传送带的压力和A受到的重力分别作用在传送带和A两个物体上,方向相同,不是一对平衡力。故C错误;
D.在竖直方向上,A对传送带的压力和传送带对A的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是相互作用力。故D正确。
故选D。
3.C
解析:C
【详解】
A.由牛顿第一运动定律可知,当物体不受力时,会保持静止或匀速直线运动状态,故A错误;
B.由牛顿第一运动定律可知,当物体不受力时也有可能保持静止状态,故B错误;
C.由牛顿第一运动定律可知,一切物体不受力时,总保持静止或匀速直线运动状态;由力的平衡可知,当物体受平衡力时运动状态不变,总保持静止或匀速直线运动状态,故C正确;
D.作匀速圆周运动的物体受力状态发生改变,处于非平衡状态,故D错误。
故选C。
4.A
解析:A
【详解】
A.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故A正确;
B.破窗锤敲击端做成锥状,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B错误;
C.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大,故C错误;
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大、压强小,故D错误。
故选A。
5.A
解析:A
【详解】
A.根据流体压强与流速的关系,飞机机翼上表面空气流速快,受到的气压小,下表面空气流速慢,受到的气压大,所以在机翼上产生了一个向上的压力差,从而使飞机飞上蓝天,故A符合题意;
B.孔明灯升空是利用了空气浮力,故B不符合题意;
C.轮船经过船闸,是利用了连通器的原理,故C不符合题意;
D.人在死海海面不下沉,是由于受到浮力的作用,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
A.医用剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.剪铁皮的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.挑线头的剪刀在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.修树枝的剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
7.D
解析:D
【解析】
∵容器A和B完全相同,且m水=m酒精,两个木块完全相同,
∴放入木块前后,酒精和水对容器底部的压力相等,
∵P=F/S,
∴放入木块前后酒精和水对容器底部的压强相等;
又∵将木块放到种液体中时,处于漂浮,
∴G木=F浮=ρ液gV排,即V排=,木块下表面所处的深度h==木块下表面受到的压强P=ρ液gh=ρ液g×=,∴将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中时,木块下表面受到的压强相等;故选D.
8.C
解析:C
【详解】
A.由题知,不知道甲、乙的运动路程和运动时间,无法知道甲乙物体的速度大小关系,故A不符合题意;
B.由于物体在力的方向上通过的距离未知,所以根据W=Fs不能确定F甲所做的功与F乙所做功的关系,故B不符合题意;
C.因为甲、乙两物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所以它们受到的拉力等于摩擦力,即
即
故C符合题意;
D.由题知,甲、乙两物体做匀速直线运动,运动状态不变,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
9.F
解析:6 5
【详解】
[1]由图知:1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N;此时指针指在“1.6”处,所以弹簧测力计所示的力F=1.6N。
[2]弹簧测力计上最大刻度是5N,所以量程为0~5N,用这个弹簧测力计测量的力的大小不能超过5N。
10.B
解析:惯性 安全气囊
【详解】
[1]汽车 B 刹车后由于惯性,保持原来的运动状态,仍撞到汽车 A 。
[2]汽车 B 刹车后,汽车车速减慢,司机由于惯性,上身会向前倾,此时对汽车 B 中的司机起保护作用的是安全气囊。
11.A
解析:等于 变小
【详解】
[1]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和接触面所受的压力有关,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,接触面的粗糙程度和接触面所受压力均不变,所以此过程中,物体A受到的摩擦力不变。
[2]物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置,物体A对桌面的压力不变,但受力面积变大,由可知,压强会变小。
12.增加 增加
【详解】
[1][2]孔明灯在加速上升的过程中,忽略其质量的变化,高度升高,则重力势能增加,速度增大,则动能增加。
13.< = >
【详解】
[1]先后用0.1N和0.3N的水平拉力在水平面上拉木块都没有拉动,木块均处于静止状态,水平方向上受到的摩擦力等于拉力,两次木块所受摩擦力分别为f1和f2,则f1<f2。
[2]用2N的水平拉力拉木块在水平面上做匀速直线运动,此时的拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力为3N;用3N的水平拉力拉木块在水平面上做直线运动,木块在水平面上滑动,由于木块对接触面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以受到的滑动摩擦力不变,即f3=f4。
[3]最后沿斜面拉动木块上做匀速直线运动,接触面的粗糙程度不变,压力变小,则滑动摩擦力变小,即f3>f5。
14.B
解析:上升 变小
【详解】
[1][2]沿着B管往A管的上端吹气,A管的水面会上升,因为吹气时,A管上端的空气流速变大,压强变小,而水面的大气压不变,于是将水往A管里压。
15.不变
【详解】
[1]杠杆在水平位置平衡,动力臂为OA,阻力臂为,由杠杆平衡条件可得
则力F的大小是
[2]将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,阻力不变,阻力臂始终为动力臂的一半,则
解析:不变
【详解】
[1]杠杆在水平位置平衡,动力臂为OA,阻力臂为,由杠杆平衡条件可得
则力F的大小是
[2]将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,阻力不变,阻力臂始终为动力臂的一半,则动力F的大小不变。
16.1200
【解析】
解:杠铃的实际直径是40cm,杠铃的直径与杠铃被举高的高度之比是2:3,所以高度是60cm.
对杠铃做功的平均功率.
故答案为1200.
【点评】本题考查功率的计算以及功的计算,
解析:1200
【解析】
解:杠铃的实际直径是40cm,杠铃的直径与杠铃被举高的高度之比是2:3,所以高度是60cm.
对杠铃做功的平均功率.
故答案为1200.
【点评】本题考查功率的计算以及功的计算,易出错.
三、解答题
17.【详解】
确定一个标度为5N,确定力的作用点在接触面的中点;沿垂直于接触面向下的方向画一条线段,长度等于标度的2倍;在线段的末端画上箭头,并标出F=10N,如图所示:
解析:
【详解】
确定一个标度为5N,确定力的作用点在接触面的中点;沿垂直于接触面向下的方向画一条线段,长度等于标度的2倍;在线段的末端画上箭头,并标出F=10N,如图所示:
18.【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力,如图所示:
解析:
【详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力,如图所示:
19.【详解】
如图所示,该滑轮组是由一个定滑轮一个动滑轮组成,动滑轮上最多有三根绳子分担,此时的拉力最小,故先将绳子的一端固定在动滑轮的上面的钩子上,绕过定滑轮后再绕动滑轮,故如下图所示:
解析:
【详解】
如图所示,该滑轮组是由一个定滑轮一个动滑轮组成,动滑轮上最多有三根绳子分担,此时的拉力最小,故先将绳子的一端固定在动滑轮的上面的钩子上,绕过定滑轮后再绕动滑轮,故如下图所示:
20.平衡力 相互作用力 = 3.6 360 正
【详解】
(1)[1][2][3]将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物
解析:平衡力 相互作用力 = 3.6 360 正
【详解】
(1)[1][2][3]将物体挂在弹簧测力计下,并让它处于静止状态,忽略弹簧自重。此时弹簧对物体的拉力与物体重力是一对平衡力;物体对弹簧的拉力与弹簧对物体的拉力是一对相互作用力;因此弹簧测力计的示数=物体的重力。
(2)[4][5]由图可知,测力计的量程为0﹣5N,分度值为0.2N,示数为3.6N;由表格可知
解得
故质量为360g。
(3)[6]根据重力与质量的关系图象可知质量是原来几倍,重力也是原来几倍,该实验的结论是:物体所受的重力跟它的质量成正比。
21.B 长 做匀速直线运动
【详解】
(1)[1]A.小车仍从斜面A处滑下,换一个更长的木板,可以让小车有更长的路程可以滑行。所以A做法可行,故A不符合题意;
B.增大斜面的倾角,小
解析:B 长 做匀速直线运动
【详解】
(1)[1]A.小车仍从斜面A处滑下,换一个更长的木板,可以让小车有更长的路程可以滑行。所以A做法可行,故A不符合题意;
B.增大斜面的倾角,小车到达水平面的动能变得更大,速度更大,通过的路程将比原来更长,更容易滑出木板。所以B做法不可行,故B符合题意;
C.斜面倾角不变,让小车从斜面上比A位置低的位置滑下,小车到达水平面的动能减小,小车在水平面的速度减小,从而减小小车通过的路程。所以C做法可行,故C不符合题意;
D.减小斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下,从而减小小车到达水平面的动能,减小小车在水平面的速度,减小小车通过的路程。所以D做法可行,故D不符合题意。
故选B。
(2)[2]由图示可知,小车受到的阻力越小,小车速度减小得越慢,运动的路程越长。
(3)[3]由(2)分析可知,阻力如果越来越小,小车运动的路程将越来越长,如果不受力,小车将保持原来的运动状态一直不变。所以进一步推理可知,当阻力为零时(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做匀速直线运动。
二
22.不属于 无关 液体深度 液体密度一定时,液体内部压强随深度的增加而增大 乙、丙 相等
【详解】
(1)[1]这是测量液体压强的压强计,它的一端是密闭的,所以不是
解析:不属于 无关 液体深度 液体密度一定时,液体内部压强随深度的增加而增大 乙、丙 相等
【详解】
(1)[1]这是测量液体压强的压强计,它的一端是密闭的,所以不是连通器。
(2)[2]由丙、丁两图知道,液体的密度相同、金属盒所处的深度也相同,容器的形状不同,两图中U形管内液面的高度差相同,说明了液体压强与盛液体的容器形状无关。
(3)[3][4]甲、乙两图液体的密度相同,金属盒在液体中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,说明液体压强与液体深度有关,并且液体内部压强随着深度的增加而增大。
(4)[5]要探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法的要求,应控制金属盒所处的深度相同、容器的形状相同,液体的密度不同,所以应选择乙和丙两图进行对比。
(5)[6]在图乙中,控制橡皮膜在盐水中的深度相同,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位,即方向不同,而两图中U形管内液面的高度差相同,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
二
23.F2-F3 F2-F3=F4-F1 •ρ水
【详解】
(1)[1]由称重法知,石块受到的浮力为
F浮=G-F示=F2-F3
(2)[2]阿基米德原理反映了物体所受浮力与排开液体重
解析:F2-F3 F2-F3=F4-F1 •ρ水
【详解】
(1)[1]由称重法知,石块受到的浮力为
F浮=G-F示=F2-F3
(2)[2]阿基米德原理反映了物体所受浮力与排开液体重力的关系,即
F浮=G排
由称重法知,石块受到的浮力为
F浮=F2-F3
石块排开的水的重力为
G排=F4-F1
若验证成功,则F1、F2、F3、F4之间应满足关系式是
F2-F3=F4-F1
(3)[3]因石块浸没于水中,故
V石=V排
由F浮=ρ液gV排得,石块体积为
V石=V排==
由G=mg可得石块的质量为
m=
石块的密度为
ρ石==•ρ水
24.距离远近 大 大 大 大 匀速直线
【详解】
(1)[1]实验中,钢球滚下后撞击木块B,通过观察木块B移动的距离远近来判断钢球的动能大小。
(2)[2][3]钢
解析:距离远近 大 大 大 大 匀速直线
【详解】
(1)[1]实验中,钢球滚下后撞击木块B,通过观察木块B移动的距离远近来判断钢球的动能大小。
(2)[2][3]钢球A释放的高度h越高,重力对钢球A做功越多,故钢球运动到水平面时速度越大,木块B被撞击得越远,故质量相同时,钢球的速度越大,动能越大。
(3)[4][5]用质量不同的钢球从斜槽的相同高度由静止开始滚下,钢球撞击木块的速度相同,而质量越大的钢球将木块B撞击得越远,故钢球的速度相同时,质量越大,动能越大。
(4)[6]如果木块在运动过程中所受的阻力为0,则由牛顿第一运动定律可知,木块的速度不会减小,将一直做匀速直线运动。
25.平衡 自身重力 右 让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2
【详解】
(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力
解析:平衡 自身重力 右 让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2
【详解】
(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂
L=
据杠杆的平衡条件有
GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×m
所以物体对杠杆拉力的力臂
L1=0.2m
26.(1)104N;(2)10200N;(3)不能通过
【详解】
解:(1)由于卡车匀速行驶,受到的牵引力等于摩擦力
F=f=0.2G=0.2×5×104N=104N
(2)牵引力为
F牵=F+200N
解析:(1)104N;(2)10200N;(3)不能通过
【详解】
解:(1)由于卡车匀速行驶,受到的牵引力等于摩擦力
F=f=0.2G=0.2×5×104N=104N
(2)牵引力为
F牵=F+200N=104N+200N=10200N
(3)车质量为
不能通过。
答:(1)此时汽车发动机的牵引力为104N;
(2)汽车发动机的牵引力为10200N;
(3)不能通过此桥。
27.(1)8N;(2)0.8×103kg/m3;(3)2N
【详解】
解:(1)物块的底面积
S=L2=(10cm)2=100cm2=10-2m2
由p=可得,物块底部受到水的压力
F向上=pS=800
解析:(1)8N;(2)0.8×103kg/m3;(3)2N
【详解】
解:(1)物块的底面积
S=L2=(10cm)2=100cm2=10-2m2
由p=可得,物块底部受到水的压力
F向上=pS=800Pa×10-2m2=8N
物块受到浮力
F浮=F向上﹣F向下=8N﹣0N=8N
(2)因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,物块的重力
G=F浮=8N
由G=mg可得,物块的质量
m===0.8kg
正方体物块的体积
V=L3=(10cm)3=1000cm3=10-3m3
正方体物块的密度
ρ===0.8×103kg/m3
(3)物块全部浸没水中时排开水的体积
V排=V=10-3m3
此时物块受到的浮力
F浮′=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N
在物块上表面施加的竖直向下的力
F=F浮′﹣G=10N﹣8N=2N
答:(1)图甲中物块受到浮力是8N;
(2)此物块的密度是0.8×103kg/m3;
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为2N。
28.(1)6N;(2)10N;(3)6N
【详解】
解:(1)根据杠杆平衡条件可知
(GA+GB)×OD=GC×OE
即
(4N+20N)×0.2m=Gc×0.8m
则C物体的重力为
GC=6N
(2)
解析:(1)6N;(2)10N;(3)6N
【详解】
解:(1)根据杠杆平衡条件可知
(GA+GB)×OD=GC×OE
即
(4N+20N)×0.2m=Gc×0.8m
则C物体的重力为
GC=6N
(2)容器底部到B底部加水的体积为:
V1=S容h=200cm2×10cm=2000cm3
容器底部到B底部加水的质量为
m1=ρ水V1=1×103kg/m3×2000×10﹣6m3=2kg
剩下1kg水的体积为
B的密度为
所以B会浸在水中,则B浸入的深度为
刚好把B淹没,所以B所受浮力为
(3)A的密度
剪断绳后,假设AB全部浸入水中,则AB所受浮力为
F浮AB=ρ水gVAB=1×103kg/m3×10N/kg×2000×10﹣6m3=20N<GAB
所以假设成立,B沉底,A浸没,则A所受浮力为
F浮A=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N
对A受力分析,A受到竖直向上的浮力,竖直向下的重力和竖直向下的拉力,则拉力大小为
F拉=F浮A﹣G=10N﹣4N=6N
答:(1)C物体的重力为6N;
(2)B受到的浮力为10N;
(3)AB间绳上的拉力为6N。
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