资源描述
初中人教版八年级下册期末物理资料专题题目精选
一、选择题
1.下列说法符合日常生活实际的是( )
A.大多数中学生的重约50N B.洗澡时适宜水温约60℃
C.人步行速度约1.1m/s D.一个鸡蛋的质量约5g
2.如图所示的核桃夹,手在B点施力时更容易夹碎核桃,这说明力的作用效果与( )
A.力的大小有关 B.力的方向有关 C.力的作用点有关 D.受力面积有关
3.春晚,我们能欣赏到很多传统杂技表演,“顶碗”就是其中之一。如图是一名男演员正举着一名头上顶着碗的女演员,并保持静止。下列说法正确的是( )
A.此时碗没有惯性
B.若此时碗受到的外力全部消失,碗会落到地面
C.男演员受到的重力与地面对男演员的支持力是一对平衡力
D.女演员对男演员的压力与男演员对女演员的支持力是一对相互作用力
4.下列生活实例,属于增大压强的是( )
A.刀剪用过一段时间要磨一磨 B.推土机用宽大的履带来支撑
C.铁轨下面铺放枕木 D.书包的背带制作得较宽
5.如图、体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A有五分之一体积露出水面,细线被拉直。已知A重,B受到的浮力为,A、B密度之比为,以下说法正确的是( )
A.A、B所受的重力之比为 B.A、B所受的浮力之比为
C.细线对A的拉力大小为 D.B对容器底部的压力为
6.如图所示,在水平力F的作用下,使硬棒沿逆时针方向匀速转动,在棒与竖直方向的夹角由θ增大到θ′的过程中( )
A.拉力F变小,F的力臂变小
B.拉力F变大,F的力臂变大
C.重力G不变,G的力臂变大
D.重力G不变,G的力臂变小
7.如图所示,轻质弹簧的下端固定在容器底部,上端与物体A连接,现向容器内注水,当水的深度为h时,弹簧长度恰好为原长,此时物体A有的体积露出水面,已知物体A体积为V,容器内部底面积为S,水的密度为ρ水,下列计算结果正确的是
A.物体A受到的重力GA=ρ水gV
B.水对容器底部的压力F=ρ水ghS
C.物体A的密度为ρA=ρ水
D.若向容器中缓慢加水直到A浸没水中,则弹簧对A的拉力F′=ρ水gV
8.小刚同学和爸爸一起去登山,登到山顶时,小刚用了15min,爸爸用了20min,爸爸的体重是小刚的1.5倍,小刚和爸爸做功的功率分别记为P1、P2,则( )
A.P1:P2=3:4 B.P1:P2=2:3
C.P1:P2=1:2 D.P1:P2=8:9
二、填空题
9.“北风卷地百草折”中“百草折”表明力可以改变物体的______(选填“形状”或“运动状态”);在《茅屋为秋风所破歌》中,大风向上卷走了作者的屋顶,是因为屋顶上方空气流速大,压强______(选填“大”或“小”)。
10.小陶同学骑自行车上学的路上遇事紧急刹车后,自行车由于______还会继续前进一段距离才能停下,在刹车过程中,是通过增大______的方法来增大摩擦力。自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,不计摩擦力,自行车的动能逐渐______。
11.生活中有很多增大或减小压强的应用,它们让我们的生活变得更加精彩:
(1)书包用宽的背带,是为了在压力一定时,通过______受力面积来减小压强;
(2)汽车窗户边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤,一端设计成锥形的,这样做的目的是通过______受力面积的方法,来______压强,从而破坏玻璃窗逃生。(以上三空均填“增大”或“减小”)
12.汽车在平直公路上如果行驶速度过快,______能就会过大,危害性就大,为防止意外,汽车不能超速行驶:而汽车在上坡过程中常常要减速,是为了增大______(选填“功率”或“牵引力”)。
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.生活处处有物理,留心观察皆学问。厨房中也包含着很多物理知识。如:抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速_______,压强_______,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
15.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是________N。若保持F的方向始终与杠杆垂直,则将杠杆从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”)。
16.一台拖拉机以30kW的功率匀速耕地,其速度为3.6km/h,这台拖拉机耕地时的牵引力为__N,这台拖拉机每小时所做的功为________J。有一头牛,它的功率是0.3kW,这台拖拉机以30kW的功率工作2h所做的功由这头牛来完成,需要__________h。
三、解答题
17.小球漂浮在液体中,小球的重力为6牛,请用力的图示法画出小球所受的浮力。
18.如图甲是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄AOB是一个杠杆,图乙是其简化示意图。请在图乙中画出:
(1)作用在A点的最小动力F1及力臂l1;
(2)阻力F2的力臂l2。
19.工人站在地面上利用滑轮组将货物提升,请画出合理的绕线方法。
20.某物理探究性学习小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表:
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值/(N·kg-1)
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在探究过程中,测量工具除有天平外,还需要_________。
(2)分析表中实验数据,得出的结论是:_________。
(3)小刚为了探究“物体所受重力的大小是否与形状有关”,他找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。他的探究方法_________(选填“可行”或“不可行”),原因:_________。
21.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、两三个实验。
(1)将木块放在水平木板上。用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做 ______运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)小明从甲、乙、两三个实验得出:甲,乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关; ______两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验验证了自己的猜想,这种做法是错误的,理由是 ______。
二
22.在探究液体内部压强的特点:
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示;比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向______的压强都相等;
(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强;容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变;用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、E所示;由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa______ρb(选填“>”“<”或“=”),a、c两种液体密度的大小关系是ρa______ρc(选填“>”“<”或“=”)。
二
23.用图所示器材来探究“浮力大小与排开液体的关系”,弹簧测力计的示数如图中F1~F4所示。请结合图甲~丁回答以下的问题:
(1)为了让实验结果精确,实验操作顺序合理的是____(将“甲乙丙丁”进行排序)。
(2)石块完全浸没在水中受到的浮力大小是____,石块排开的水的受到的重力是_______(两空均用图中字母表示)。
(3)根据实验数据可得:在误差允许的范围内,浮力的大小___(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开的液体所受到的重力。
(4)石块的体积和密度分别是____和___(用题中字母表示,已知常数g和水的密度ρ)。
24.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图,让小球A从斜面上某点滚下,撞击在水平面上的木块B,木块B移动一段距离。
(1)该实验中所探究物体的动能是 ___________指的动能。(选填“小球A”或“木块B”)
(2)实验表明,让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下,高度越大木块B被撞得越远,可得结论:质量相同时,小球的 ___________越大,动能越大。
(3)若要研究物体动能与质量的关系,应让不同质量的小球A从斜面 ___________高度由静止滚下,观察比较木块B被撞移动的距离。
25.在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆左端高右端低,此时应将杠杆左端的螺母向______调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上不同数量的钩码,如图甲所示,此时杠杆的______端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将______即可;
(3)在杠杆的两端加挂钩码,使杠杆在水平位置平衡,并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。实验时杠杆在水平位置平衡的目的是______;多次实验的目的是______;
(4)某同学通过多次实验得出结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符,原因是该同学在实验过程中______;
(5)如图乙和图内中的杠杆均静止,两图中弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1______F2(选填“>”、“<”或“=”);
(6)实验结束后,某同学提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是她利用如图丁所示的装置进行探究,发现测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是______。
26.竖直上抛一个小球,在运动中该小球受到的空气阻力的方向始终跟运动方向相反,大小都为0.49牛,己知在上升过程中,小球所受合力大小为4.41牛。求:
(1)小球所受重力的大小。
(2)小球的质量。
(3)小球在下降过程中所受合力的大小和方向。
27.用弹簧测力计悬挂一个密度为1.5g/cm3的圆柱形物体A,将其慢慢浸到盛满水的溢水杯中,在溢水口下方放置一个空烧杯,如图甲所示。依次测出A的下表面下降的高度h和对应的弹簧测力计示数 F,绘制了如图乙所示的图像。求:
(1)物体所受最大浮力;
(2)求图乙中 Fx 的值为多大;
(3)若换用另一种液体测量时,测得图乙中 Fx=1.2 N,则该液体密度为多少?
28.小明利用如图所示的滑轮组把重480N的物体提高5m,已知滑轮组的机械效率是80%(不计绳重和摩擦),求:
(1)小明做的有用功、总功;
(2)动滑轮的重力;
(3)用此滑轮组吊起600N的物体,滑轮组的机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意;
B.人体正常体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在42℃左右,故B不符合题意;
C.人正常步行的速度为
4km/h=4×m/s≈1.1m/s
故C符合题意;
D.10个鸡蛋的质量约500g,则一个鸡蛋的质量约50g,故D不符合题意。
故选C。
2.C
解析:C
【详解】
将力施加在B点时比施加在A点时更容易夹碎核桃,力的作用点不同,产生不同的作用效果,说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选C。
3.D
解析:D
【详解】
A.一切物体都具有惯性,所以碗具有惯性,故A错误;
B.原来碗保持静止状态,若此时碗受到的外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,碗仍然处于静止状态,不会落到地面,故B错误;
C.男演员受到的支持力等于男演员、女演员和碗的重力之和,所以男演员受到的重力与支持力大小不相等,则这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.女演员对男演员的压力与男演员对女演员的支持力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
4.A
解析:A
【详解】
A.刀剪用过一段时间要磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
B.推土机用宽大的履带来支撑,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.铁轨下面铺有枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D、书包的背带制作得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选A。
5.D
解析:D
【详解】
A.A、B密度之比
ρA∶ρB=1∶5
AB体积相同,体积之比
VA∶VB=1∶1
由
G=mg=ρVg
可得A、B所受的重力之比
GA∶GB=ρAVAg∶ρBVBg=ρA∶ρB=1∶5
故A错误;
B.已知A、B的体积相同,设均为V,A有五分之一体积露出水面,则A排开水的体积V排A=V,B排开水的体积V排B=V,A、B所受的浮力之比
F浮A∶F浮B=ρ水V排Ag∶ρ水V排Bg=V∶V=4∶5
故B错误;
C.由题知,B受到的浮力F浮B=10N,A受到的浮力
F浮A=F浮B=×10N=8N
A受到向上的浮力、向下的重力和拉力,由力的平衡条件可得细线对A的拉力大小
F拉=F浮A-GA=8N-4N=4N
故C错误;
D.因为
GA∶GB=1∶5
且GA=4N,所以
GB=5GA=5×4N=20N
B对容器底部的压力和容器底对B的支持力是相互作用力,两个力的大小相等,B对容器底的压力
F压=F支持=GB-(F浮B+F拉)=20N-(10N+4N)=6N
故D正确。
故选D。
6.C
解析:C
【详解】
重力是由于地球吸引使物受到的力,杠杆的转动对其重力不产生影响,故转动过程中重力不
变;力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。由于G不变,在棒与竖直方向的夹角由θ增大到θ′的过程中,G的力臂L2变大,F的力臂L1变小;根据杠杆平衡条件由FL1=GL2可得,F一定变大,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.D
解析:D
【分析】
A、当A有的体积露出水面,弹簧为原长,说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,利用阿基米德原理求解;
B、知道水深,利用求水对容器底部的压强,再利用求水对容器底部的压力;
C、求出物体A的质量,利用密度公式求物体A的密度;
D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用,据此求拉力.
【详解】
A、当A有的体积露出水面,即的体积浸入水中时,弹簧为原长,则说明此时物体漂浮在水面上,受到的浮力与重力相等,物体重力,故A错;
B、水对容器底部的压强为,由得,水对容器底部的压力为,故B错;
C、物体A的质量,物体A的密度:故C错;
D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,A受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作用,所以,则故D正确.
故选D.
【点睛】
本题考查重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体漂浮条件的应用,本题难度较大,解题时一定要认真仔细.关键是能够正确进行受力分析.
8.D
解析:D
【详解】
小刚和爸爸做功的功率之比为
故选D。
二、填空题
9.形状 小
【详解】
[1]“北风卷地白草折”中“白草折”,体现了力的作用效果,表明力可以改变物体的形状。
[2]风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大。屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将茅草吸上去。
10.惯性 压力 变大
【详解】
[1]紧急刹车后,自行车由于惯性将保持原来的运动状态继续向前运动一段距离。
[2]自行车刹车,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大刹车皮与车圈之间的压力来增大摩擦,从而使车能停的快一些。
[3]自行车下坡时,不蹬脚踏板速度也会越来越大,汽车的质量不变,动能不断变大。
11.增大 减小 增大
【详解】
(1)[1]书包用宽的背带,增大了受力面积,在压力一定时,根据可知,可以减小压强。
(2)[2][3]逃生安全锤有一端设计成锥形,锥形的一端面积小,这是在压力一定时,根据可知,通过减小受力面积来增大压强,从而破坏玻璃窗逃生。
12.动 牵引力
【详解】
[1]平直公路上如果行驶速度过快,动能越大,因为速度是影响动能的重要因素。
[2]根据可知,上坡时,功率不变,速度变慢导致牵引力变大,从而保证能够爬上山坡。
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.大 小
【详解】
[1][2]由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,可知抽油烟机在工作时,由于扇叶不断转动使得气体的流速大,由流体压强与流速的关系可知此处的压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出。
15.变小
【详解】
[1]由图可知,动力臂大小为杠杆OA的长度,阻力臂大小为杠杆OA的长度一半,设杠杆长度为L,由杠杆平衡条件可知
所以
[2]保持F的方向始终与杠杆垂直,则动力臂的大小保持
解析:变小
【详解】
[1]由图可知,动力臂大小为杠杆OA的长度,阻力臂大小为杠杆OA的长度一半,设杠杆长度为L,由杠杆平衡条件可知
所以
[2]保持F的方向始终与杠杆垂直,则动力臂的大小保持不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,阻力大小不变,阻力臂不断变小,由杠杆平衡条件可知,力F将变小。
16.【详解】
[1]根据
可知,这台拖拉机耕地时的牵引力为
故这台拖拉机耕地时的牵引力为。
[2] 这台拖拉机每小时所做的功为
这台拖拉机每小时所做的功为。
[3] 有一头牛,它的功率是0.3
解析:
【详解】
[1]根据
可知,这台拖拉机耕地时的牵引力为
故这台拖拉机耕地时的牵引力为。
[2] 这台拖拉机每小时所做的功为
这台拖拉机每小时所做的功为。
[3] 有一头牛,它的功率是0.3kW,这台拖拉机以30kW的功率工作2h所做的功由这头牛来完成,需要
则这头牛来完成,需要200h。
三、解答题
17.【详解】
因为小球漂浮在液体中,重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向可知,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,如下
解析:
【详解】
因为小球漂浮在液体中,重力与浮力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,由重力的大小和方向可知,浮力的大小为6N,方向竖直向上,作用点在小球重心,设标度为3N,如下
18.【详解】
(1)由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
解析:
【详解】
(1)由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
(2)从支点O作阻力F2作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力臂l2;如图所示:
19.【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
解析:
【详解】
根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,因此从定滑轮上开始绕线,如图。
20.弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重
解析:弹簧测力计 物体的重力与质量成正比 不可行 物体的质量发生了变化(物体的质量改变了)
【详解】
(1)[1]探究物体所受重力大小与物体质量关系时,要测量物体的质量和物体的重力,质量用天平测量,重力用弹簧测力计测量。
(2)[2]从表格中数据可以看出,在误差允许范围内,同一物体的重力与质量的比值为定值。因此可得结论:物体的重力与质量成正比。
(3)[3][4] “物体所受重力的大小是否与形状有关”,要控制物体的材质,质量相同,改变物体的形状进行探究,小刚找了一些橡皮泥,用小刀把它削成不同的形状,没有控制质量相同,因此不可行。
21.匀速直线 甲丙 没有控制压力大小相同
【详解】
(1)[1]将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,此时木块受到
解析:匀速直线 甲丙 没有控制压力大小相同
【详解】
(1)[1]将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[2]甲、乙两个实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力的大小与压力有关;研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关,要控制压力大小相同,故甲丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)[3]研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,压力大小改变了,这种做法是错误的,理由是没有控制压力大小相同。
二
22.各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知
解析:各个方向 < >
【详解】
(1)[1]比较A、B可知,在液体内部的同一深度,橡皮膜的方向不同,U形管的液面高度差是相同的,即向各个方向的压强都是相等的。
(2)[2]由图D可知,a液体的深度要大于b液体的深度,橡皮膜没有发生形变,说明此处的压强相同,根据p=ρgh可知,a的密度要小于b的密度,即ρa<ρb。
[3]图E中,c液体的深度要大于c液体的深度,橡皮膜向左发生了形变,说明右侧的压强大,根据p=ρgh可知,a的密度要大于c的密度,即ρa>ρc。
二
23.甲丙乙丁或丙甲乙丁 F1-F2 F4-F3 等于
【详解】
(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装
解析:甲丙乙丁或丙甲乙丁 F1-F2 F4-F3 等于
【详解】
(1)[1]合理的实验顺序是:甲、测出石块所受的重力;丙、测出空桶所受的重力;乙、把石块浸没在装满水的溢水杯中,测出石块所受的浮力,收集石块排开的水;丁、测出桶和排开的水所受的重力;故实验步骤应为甲丙乙丁或者丙甲乙丁。
(2)[2]由甲乙图中数据可知石块受到的浮力为
F浮=F1-F2
[3]石块没入水中后排开水的重力为
G排=F4-F3
(3)[4]由上述步骤读数计算可知:F浮=G排;故可得到的初步结论是:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。
(4)[5][6]由阿基米德原理可知石块的体积为
由甲图可知石块的质量为
故石块的密度为
24.小球A 速度 相同
【详解】
(1)[1]该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系。
(2)[2]该实验中小球动能的大小是通过木块B移动的距离体现的,
解析:小球A 速度 相同
【详解】
(1)[1]该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系。
(2)[2]该实验中小球动能的大小是通过木块B移动的距离体现的,小球A从斜槽不同高度由静止滚下,高度越大,滚到水平面时的速度越大,木块B被撞的越远,说明质量相同时,小球的速度越大,动能越大。
(3)[3]动能的大小与物体的质量和速度都有关系,若要研究物体动能与质量的关系,需控制小球滚到水平面时的速度相同,改变小球的质量,所以应让不同质量的小球从斜面相同高度由静止滚下。
25.左 左 杠杆的左端取下一钩码 便于测量力臂 避免实验的偶然性 没有改变力的方向 = 杠杆的自重对实验产生影响
【详解】
(1)[1]实验前,将杠杆的
解析:左 左 杠杆的左端取下一钩码 便于测量力臂 避免实验的偶然性 没有改变力的方向 = 杠杆的自重对实验产生影响
【详解】
(1)[1]实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆左端高右端低(杠杆向右偏),此时应将杠杆左端的螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]设杠杆每个小格的长度为l,每个钩码重为G,根据杠杆平衡的条件,杠杆的左端为
4G×2l=8Gl
杠杆的右端为
2G×3l=6Gl
因为8Gl>6Gl,所以杠杆左端会下沉。
[3]要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将杠杆的左端取下一钩码,此时,杠杆的左端为
3G×2l=6Gl
杠杆的左端力与力臂的乘积等于杠杆右端力与力臂的乘积,杠杆平衡。
(3)[4]力臂是支点到力的作用线之间的距离,当杠杆处于水平位置时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以直接从杠杆的标尺刻度上读出来。
[5] 探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小,进行多次实验的目的是避免实验的偶然性,获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性。
(4)[6]某同学通过多次实验得出结论与杠杆平衡条件不符,原因是该同学在实验过程中没有改变动力和阻力的方向,使力臂不在杠杆上,再去验证结论。
(5)[7]如图乙和图内中的杠杆均静止,都处于平衡状态,当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,其动力臂和阻力臂的比值是不变的,根据杠杆平衡的条件,则F1=F2。
(6)[8]图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆自身的重力对杠杆的转动产生了影响,导致拉力的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。
26.(1)3.92N;(2)0.392kg;(3)3.43N
【详解】
解:(1)当小球在上升的过程中,小球受到了向下的阻力和竖直向下的重力,故重力的大小为
(2) 小球的质量
(3)小球在下降过程
解析:(1)3.92N;(2)0.392kg;(3)3.43N
【详解】
解:(1)当小球在上升的过程中,小球受到了向下的阻力和竖直向下的重力,故重力的大小为
(2) 小球的质量
(3)小球在下降过程中受到向上的阻力和向下的重力,故合力的大小为
答:(1)小球所受重力的大小;
(2)小球的质量;
(3) 故合力的大小为。
27.(1)4 N;(2)2 N;(3)1.2×103 kg/m3
【详解】
解:(1)由图可知,圆柱体A的重力G=6N,根据G=mg知圆柱体的质量为
根据密度公式知物体的体积为
物体浸没时
V排=V
解析:(1)4 N;(2)2 N;(3)1.2×103 kg/m3
【详解】
解:(1)由图可知,圆柱体A的重力G=6N,根据G=mg知圆柱体的质量为
根据密度公式知物体的体积为
物体浸没时
V排=V
此时受到的浮力最大,物体所受最大浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N
(2)根据F浮=G-F知图乙中FX的值为
FX=G-F浮=6N-4N=2N
(3)若换用另一种液体测量时,测得图乙中FX=1.2N,物体浸没在液体中时浮力为
F浮′=G-FX=6N-1.2N=4.8N
根据F浮=ρ液gV排知该液体密度为
答:(1)物体所受最大浮力为4N;
(2)图乙中FX的值为2N;
(3)若换用另一种液体测量时,测得图乙中FX=1.2N,则该液体密度为1.2×103。
28.(1)2400J,3000J;(2)120N;(3)
【详解】
解:(1)小明做的有用功
已知滑轮组的机械效率是80%,小明做的总功
(2)克服动滑轮的重力所做的功为
动滑轮的重力为
(3)
解析:(1)2400J,3000J;(2)120N;(3)
【详解】
解:(1)小明做的有用功
已知滑轮组的机械效率是80%,小明做的总功
(2)克服动滑轮的重力所做的功为
动滑轮的重力为
(3)用此滑轮组吊起600N的物体,滑轮组的机械效率
答:(1)小明做的有用功为2400J,总功为3000J;
(2)动滑轮的重力为120N;
(3)用此滑轮组吊起600N的物体,滑轮组的机械效率为。
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