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物理八年级下册物理期末试卷检测题(Word版含答案)
1.下列的估测中,最接近实际的是( )
A.成年人正常步行的速度约为1.2cm/s
B.普通居民家里卧室门高度大约是4m
C.一名普通成年男性受到的重力大约是70N
D.一个鸡蛋打碎后均匀涂抹在0.5m2的水平桌面上,对桌面的压强大约是1Pa
答案:D
解析:D
【详解】
A.成年人正常步行的速度约为1.2m/s左右,故A不符合题意;
B. 普通居民家里卧室门高度大约是2m左右,故B不符合题意;
C.一名普通成年男性质量大约为70kg,根据,重力约为700N左右,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋大约0.5N,根据,打碎后均匀涂抹在0.5m2的水平桌面上,对桌面的压强大约是1Pa,故D符合题意。
故选D。
2.如图所示,推门时,在离门轴远的地方比在离门轴近的地方更容易推动,这说明力的作用效果与下列哪个因素有关( )
A.力的大小 B.力的作用点 C.力的方向 D.施力物体
答案:B
解析:B
【详解】
推门时,在离门轴远的地方比在离门轴近的地方推更容易,是因为力的作用点不同。
故选B。
3.一个物体在空中由静止竖直下落,在下落过程中(不计空气阻力),假设物体突然失去重力,那么物体将( )
A.立即停止运动
B.速度越来越慢,最后停止运动
C.以失去重力时刻的速度继续下落,做匀速直线运动
D.继续下落,速度越来越大
答案:C
解析:C
【详解】
由牛顿第一定律可知,运动的物体不受力的作用时,物体将做匀速直线运动。有题意可知,一个物体在空中由静止竖直下落,在下落过程中是运动的,不计空气阻力时,假设物体突然失去重力,那么物体将以失去重力时刻的速度继续下落,做匀速直线运动。
故选C。
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
答案: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.密度计是用来测量液体密度的仪器。把两支完全相同的密度计分别放在甲、 乙两种液体中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示。甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,密度计所受浮力为F甲和F乙,则( )
A.p甲>p乙 F甲=F乙 B.p甲<p乙 F甲=F乙
C.p甲<p乙 F甲>F乙 D.p甲>p乙 F甲<F乙
答案:B
解析:B
【详解】
两支完全相同的密度计重力相同,放在甲、 乙两种液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,两支密度计受到的浮力大小都等于自身重力,所以密度计所受浮力F甲=F乙;由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积大于在乙液体中排开液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,两种液体的深度相同,再由 p=ρ液gh可知,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强,即p甲<p乙。
故选B。
6.如图所示,OB是以O点为支点的轻质杠杆(不计杠杆质量),将金属块C用细绳固定悬挂在杠杆上,其所受重力为G,先后分别用力F、F'作用在杠杆B端,使杠杆在图所示的位置保持平衡。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上。下列说法中正确的是( )
A.线段AB表示力F的力臂 B.F=F'
C.F'>G D.F<G
答案:D
解析:D
【详解】
A.支点到力F的作用线的距离是力臂,故线段OA表示力F的力臂,故A错误;
B.根据杠杆平衡原理,阻力乘以阻力臂的值不变,而力臂由OB变为了OA,力臂的变长,动力F变小,故B错误;
C.动力臂 OB大于阻力臂,故动力小于阻力,是省力杠杆,故 F'<G,故C错误;
D.动力臂 OA大于阻力臂,故动力小于阻力,是省力杠杆,故 F<G,故D正确。
故选D。
7.如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中(若杯中水均没有溢出)。静止时,甲杯中,球形橡皮泥沉底,水面上升高度为 h1,放入橡皮泥后容器底部受到水的压强为p1,球形橡皮泥受到水的浮力为F1,杯子对桌面的压力为 F甲;乙杯中,碗形橡皮泥漂浮,水面上升高度为h2,放入橡皮泥后容器底部受到水的压强为p2,碗状橡皮泥受到的浮力为F2,杯子对桌面的压力F乙。下列比较不正确的是( )
A.h1< h2 B.F1 < F2 C.p1> p2 D.F 甲= F 乙
答案:C
解析:C
【详解】
两橡皮泥相同,球形橡皮泥沉底,碗形橡皮泥漂浮,所以,由得,碗形橡皮泥排开水的体积大于球形橡皮泥排开水的体积,所以由得,S相同时,,所以乙杯水的总高度大于甲杯水的总高度,由得。在水平桌面上,,甲乙两杯水放入橡皮泥后,G相等,所以。本题选择的是不正确的,因此ABD正确,都不符合题意;C不正确,符合题意。
故选C。
8.如图甲所示,用水平拉力F拉置于水平地面上的物体,在此过程中,拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示,物体运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示,下列说法中( )
①0~1s物体受到的摩擦力为100N
②1~3s物体受到的摩擦力为300N
③5~6s物体受到的摩擦力为零
④3~5s推力F对物体做的功是200J
A.只有①正确 B.只有①②正确 C.只有②③④正确 D.只有①②④正确
答案:A
解析:A
【详解】
①由图象可知,物体静止,物体受到的推力与静摩擦力二力平衡,由图乙可知
故①正确;
②由图象可知,在内物体受到的推力;由图象可知,物体做匀速直线运动,物体受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则物体受到的滑动摩擦力大小
因为滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以物体所受的滑动摩擦力等于在内物体受到的滑动摩擦力,大小为;故②错误;
③由图象可知,在内物体做减速运动,在水平方向上受到摩擦力的作用,摩擦力不为0,故③错误;
④推力对物体做的功为
故④错误。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.力是物体对物体的 ______,用手把气球压瘪,气球形状的改变叫做 ______;气球力图恢复其原来的形状,会对手产生力,这种力称为 ______。
解析:作用 形变 弹力
【详解】
[1]力是两个物体之间的相互作用。
[2]力可以改变物体的形状,用手把气球压瘪,气球形状发生变化,简称形变。
[3]手对气球有压力,气球由于发生弹性形变产生试图恢复原状的力,叫做弹力。
10.家用轿车在紧急刹车时,要滑行一段距离才停下来,甚至发生翻车。这是由于轿车具有___________的原因,为了避免此类事故的发生,请给司机提出一条合理建议:___________。
解析:惯性 减速慢行(合理就可以)
【详解】
[1]因为轿车具有惯性,会保持原来的运动状态,所以在紧急刹车时,仍向前运动一段距离。
[2]汽车很难停下来的原因是摩擦力的作用效果不太明显,故从减速或增大摩擦力入手去分析解决,因此建议减速慢行。
11.2021 年5月 15 日,中国天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。着陆巡视器在接近地面时,速度不断减小直至降为 0,这说明力可以改变物体的________;着陆巡视器减速时,不会立即停下来,是由于它具有________;如图所示,着陆巡视器的“大脚掌”可________(填“减小”或“增大”)其对火星表面的压强。
解析:运动状态 惯性 减小
【详解】
[1]着陆巡视器在接近地面时,速度不断减小直至降为0,着陆巡视器由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]着陆巡视器减速时,不会立即停下来,是由于它具有惯性,要保持原来的运动状态。
[3]着陆巡视器的“大脚掌”是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对火星表面的压强。
12.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”,这是一种不文明行为,会带来很大的社会危害,因为高处的物体具有较大的___________ 。
解析:重力势能
【详解】
物体的质量越大,高度越高,重力势能就越大,高空抛物由于高度大,具有的重力势能就比较大,落下时对砸中的人或物体做的功就多,在很短的作用时间就会产生很大的破坏力。
13.张老师在室外上物理实践课,如图所示是张老师所做示范,当张老师紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力为f1;片刻后,张老师用力匀速向上爬,此时他受到的摩擦力为f2,则f1______f2(“>”“<”或“=”),f2的方向为______。
答案:G
解析:= 竖直向上(向上)
【详解】
[1][2]张老师静止时,竖直方向上所受的两个力竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力是一对平衡力,即
f1=G
张老师匀速向上爬时,竖直方向还是受到重力和摩擦力的作用,这两个力依然是一对平衡力,而重力的方向是竖直向下的,则摩擦力f2的方向竖直向上,其大小与重力的大小相等,即
f2=G
那么
f1=f2
14.小亮坐在火车上,透过车窗看到路边树木向后移动,他是以 ______为参照物;火车进站时车体附近的气流速度很大,使车体附近的 ______很小,为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,乘客一定要站在 ______外。
解析:火车 压强 安全线
【详解】
[1] 以火车为参照物,路边的树木相对与火车(或自己)发生了位置的变化,所以树木是向后运动的。
[2][3]离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故,所以乘客一定要站在安全线外。
15.如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器,使该容器静止在水平桌面上,该容器的边长为10cm,质量为,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,容器对水平桌面的压力为_______N;当F=_______N时,容器对桌面的压强为300Pa。(容器厚度不计,水)
答案:3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地
解析:3
【详解】
[1] 在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,则 B处的拉力为
容器的体积为
容器中水的重力为
对B容器进行分析,B受到了重力,拉力12N,则B对地面的压力为
则B对地面的压力为0。
[2]容器对桌面的压力为
绳子的拉力为
在A处的拉力为
当F=3N,容器对桌面的压强为300Pa。
16.在水平地面上,芳芳用100N的水平推力推重为500N的箱子,8s内前进了12m,这个过程中,芳芳对木箱做功为___________J,做功的功率为___________W ,木箱所受重力对木箱做功为________J。
答案:150 0
【详解】
[1][2]根据题意知道,推力 F=100N,箱子前进的距离是s=12m,运动时间是t=8s,所以,推力对木箱做的功为
W=Fs=100N×12m=1200J
做
解析:150 0
【详解】
[1][2]根据题意知道,推力 F=100N,箱子前进的距离是s=12m,运动时间是t=8s,所以,推力对木箱做的功为
W=Fs=100N×12m=1200J
做功的功率为
[3]根据题意木箱没有在重力的作用下移动距离,所以,重力对木箱并没有做功,即做功为0。
17.如图所示,将一个小球浸没在水中,由静止释放。请画出小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中的受力示意图。
答案:【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
解析:
【详解】
如图:浸没在水中的小球受到重力和浮力的作用,重力和浮力的作用点都在物体的重心上,如果重力小于浮力,小球将会上浮,最终漂浮;小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中浮力大于重力,如图
18.用如图所示的锤子拔钉子,请在A点画出使用最小的力F。
答案:【详解】
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知道,在阻力和阻力臂一定的条件下,当动力臂最大时,动力最小,即最省力。力臂越长越省力,最长的力臂即支点O与作用点A的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力
解析:
【详解】
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知道,在阻力和阻力臂一定的条件下,当动力臂最大时,动力最小,即最省力。力臂越长越省力,最长的力臂即支点O与作用点A的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可,如下图
19.画出滑轮组最省力的绕线。
答案:【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
解析:
【详解】
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮的上挂钩开始缠绕,如图所示:
20.地球附近物体都要受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究。
(1)如图是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的分度值是______N,此时测力计的示数是______N。
(2)分析比较数据可知:物体的重力跟物体的质量成______。
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
3
4
(3)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材______(选填“能”或“不能”)完成该探究。
答案:2 2 正比 不能
【详解】
(1)[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,测力计示数为2N。
(2)[3]由表中数据可见,质量增大
解析:2 2 正比 不能
【详解】
(1)[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,测力计示数为2N。
(2)[3]由表中数据可见,质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值,因此可以得出的结论是物体的重力和质量成正比。
(3)[4]太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
21.在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小明设计并进行了如图所示的实验。
(1)实验过程中,应让弹簧测力计沿水平方向拉着物块做 ___________运动。
(2)比较图1、图3两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 ___________的关系;比较图2、图3两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与 ___________的关系。
(3)比较图1、图4两次实验,发现图1实验中弹簧测力计的示数大于图4实验中弹簧测力计的示数,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。该实验结论错误的原因是 ___________。
答案:匀速直线 压力大小 接触面粗糙程度 没有控制压力的大小相同
【详解】
(1)[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块A在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力
解析:匀速直线 压力大小 接触面粗糙程度 没有控制压力的大小相同
【详解】
(1)[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块A在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等。
(2)[2]比较图1、图3两次实验知接触面粗糙程度相同,压力大小不同,研究的是滑动摩擦力与压力大小的关系。
[3]比较图2、图3两次实验知压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,研究的是滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(3)[4]由图1、4所示实验可知,接触面的粗糙程度相同、物体间的压力和接触面积都不同,由于没有控制物体间的压力相同,所以不能得出滑动摩擦力与接触面积大小的关系。
22.如图所示是小海用U形管压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)实验前准备实验器材,他向U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左、右两侧液面的高度________,此时压强计上的U形管______(选填“是”或“不是”)连通器。
(2)在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液而有一定的高度差,如图甲,调节的方法是________(填字母序号),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图可知,液体内部的压强与_____有关。
(4)小海换用相同体积的下列液体探究液体压强与液体密度的关系时,控制探头在下列液体中的位置______,U形管左、右两侧液面的高度差最大的是____(填字母序号)。
A.酒精(0.8×103kg/m3)B.植物油(0.9×103kg/m3)C.盐水(1.1×103kg/m3)
(5)已知图丙中U形管左、右两侧液面的高度差h=4cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为___Pa。(红墨水密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
答案:相同 是 B 液体的深度 相同 C 400
【详解】
(1)[1][2]向U形管内注入适量的红墨水,此时U形管两端都开口,是连通器,所以当管内的红墨水静止
解析:相同 是 B 液体的深度 相同 C 400
【详解】
(1)[1][2]向U形管内注入适量的红墨水,此时U形管两端都开口,是连通器,所以当管内的红墨水静止时,U形管左、右两侧液面的高度相同。
(2)[3]在使用压强计前,发现U形管左、右两侧的液而有一定的高度差,这是因为U形管两侧液面上方的气压不同,调节的方法是取下软管重新安装,使U形管左右两侧的水面相平,故选B。
(3)[4]比较乙、丙两图,探头的深度不同,U形管两侧的液面差也不同,即表示探头处液体产生的压强不同,所以可得出结论,液体内部的压强与液体的深度有关。
(4)[5][6]小海换用相同体积的下列液体探究液体压强与液体密度的关系时,要控制深度相同,所以应该控制探头在下列液体中的位置相同,根据 可知,相同深度时,盐水的压强最大,所以U形管左、右两侧液面的高度差最大的是C。
(5)[7]U形管两侧的压强相等,所以橡皮管内气体的压强与大气压强之差等于U形管两侧液体的压强差,为
23.图是小丽在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程。图甲、乙、丙容器中装的液体是水,图丁容器中装的液体是酒精,四个图中弹簧测力计下面用细线吊着的是同一物体A,F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答下列问题:
(1)图甲中,弹簧测力计的示数F1=______N。图丙中,物体完全浸没在水中时所受的浮力为______N;
(2)分析图乙、丙两图实验数据可得结论:物体所受的浮力大小与________________有关;分析图________两图实验数据可得结论:物体所受的浮力大小与液体密度有关;
(3)水的密度为1.0×103kg/m3,由以上实验数据可计算出:物体A的体积为______m3,密度为________kg/m3;图丁中酒精的密度为__________kg/m3。
答案:9 2 物体排开液体的体积 丙、丁 2×10-4 2.45×103 800
【详解】
(1)[1]由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.1N,其示数为4.9N
解析:9 2 物体排开液体的体积 丙、丁 2×10-4 2.45×103 800
【详解】
(1)[1]由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.1N,其示数为4.9N。
[2]图丙中,物体浸没在水中时挖到的浮力
F浮=F1-F3=4.9N-2.9N=2.0N
(2)[3]图乙中,物体A部分浸入水中,图乙中,物体A完全浸没水中,那么两次物体排开水的体积不同,而弹簧测力计的示数也不同,即物体两次所受的浮力不同,所以可以得出:物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关。
[4]在图丙和图丁中,物体A分别浸没在水和盐水中,测力计的示数不同,即物体A两次所受的浮力不同,所以:物体所受的浮力大小与液体密度有关。
(3)[5]由图丙知,物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体A的体积,据阿基米德原理有
[6]物体A的质量
物体A的密度
[7]图丁中,物体A浸没在酒精中所受的浮力
F浮1=F1-F4=4.9N-3.3N=1.6N
据阿基米德原理知,酒精的密度
24.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上___________(填“同一”或“不同”)位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小___________(填“相同”或“不相同”);
(2)根据实验现象,可以得出结论,水平面越光滑,小车受到的阻力越___________,在水平面上运动的距离越___________;
(3)如果水平面绝对光滑,对小车没有阻力,则小车将做___________运动;
(4) 小车在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分别为W1、W2,则W1___________W2(填“>”、“=”或“<”);
(5)小车在水平面上所受到的阻力主要是平面对小车的摩擦力,如果要测小车在毛巾、棉布表面上运动时所受摩擦力的大小,用测力计沿水平方向拉着小车在毛巾、棉布表面上做________运动,读出测力计示数即可。这一实验过程依据的原理是_______。可以得出的结论是:摩擦力的大小和_______有关。
答案:同一 相同 小 长 匀速直线 = 匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2]实验时,要让小车从斜面的同一位置由静止滑下
解析:同一 相同 小 长 匀速直线 = 匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2]实验时,要让小车从斜面的同一位置由静止滑下,才能确保小车到达水平面时速度大小相同。
(2)[3][4]据小车在木板、毛巾、棉布表面上移动的距离可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,它在水平面上运动的距离越大。
(3)[5]如果水平面绝对光滑,小车不受阻力的作用,则小车会一直做匀速直线运动。
(4)[6]小车手巾棉布表面上移动时,克服摩擦做功,将动能转化为内能,而小车在两个表面上最终都停了下来,即所有的动能都转化为内能,而小车到达两个表面时的动能相等,所以克服阻力所做的功相等,所以
W1=W2
(5)[7][8]要测量小车在毛巾、棉布表面上所受的摩擦力的大小,应用测力计拉着小车做匀速直线运动,则此时小车在水平方向上所受的两个力:摩擦力与拉力是一对平衡力,其大小相等。这样操作的原理是:二力平衡。
[9]在这个实验中,测力计在毛巾和棉布表面上的示数不同,即小车在两个表面上所受的摩擦力不同,而这个过程中接触面所受的压力不变,所以摩擦力的大小和拉触面的粗糙程度有关
25.小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。
(1)实验前把杠杆中心支在支架上,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时应将杠杆右端的螺母向 ______调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置达到平衡,目的是 ______;
(2)实验时,小明在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,如图乙所示,则在右侧B位置(右边位置第三格)应挂 ______个相同规格的钩码,让杠杆可以重新在水平位置平衡;当杠杆平衡后,将A、B两位置下方所挂钩码同时朝支点O点移动一小格,则杠杆 ______(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码;现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
答案:右 便于测量力臂 4 不能 变小
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,右端的平衡螺母应向上翘的右端移动。使杠杆在水平位置平衡,若是实验前
解析:右 便于测量力臂 4 不能 变小
【详解】
(1)[1][2]调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,右端的平衡螺母应向上翘的右端移动。使杠杆在水平位置平衡,若是实验前,是为了排除杠杆自重对实验的影响;实验时目的是便于测量力臂此处是实验前,故目的是为了排除杠杆自重对实验的影响。
(2)[3][4] 设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆的平衡条件:
FALA=FBLB
即
3G×4L=FB×3L
解得
FB=4G
当杠杆平衡后,将A、B两位置下方所挂钩码同时朝支点O点移动一小格,此时左右两边的力臂同时减小相同的大小,根据杠杆平衡条件得
3G×3L≠4G×2L
所以杠杆不会平衡。
(3)[5] 如图丙所示,保持B点不变,现将弹簧测力计从C位置移到D位置,此时F的力臂变长,根据杠杆的平衡条件,力变小。
26.重力大小为20牛的物体,在大小为10牛的水平向右拉力F作用下沿水平地面做直线运动,如图所示。物体受到地面的阻力(阻力方向与运动方向相反),大小为物体重力的0.2倍,求:
(1)物体所受阻力f的大小;
(2)物体在水平方向所受合力F合的大小和方向
答案:(1)4N;(2)6N,水平向右
【详解】
解:(1)物体受到地面的阻力大小为物体重力的0.2倍,则阻力大小为
f=0.2G=0.2×20N=4N
(2)物体受到的阻力方向与运动方向相反,阻力方向水
解析:(1)4N;(2)6N,水平向右
【详解】
解:(1)物体受到地面的阻力大小为物体重力的0.2倍,则阻力大小为
f=0.2G=0.2×20N=4N
(2)物体受到的阻力方向与运动方向相反,阻力方向水平向左,物体受到10牛的水平向右拉力F,物体在水平方向所受合力
F合=F-f=10N-4N=6N
合力方向与拉力的方向相同,即水平向右。
答:(1)物体所受阻力f的大小为4N;
(2)物体在水平方向所受合力的大小为6N,方向水平向右。
27.盛有水的圆柱型薄壁容器放在水平桌面上,容器和水总重为75N,容器底面积为200cm2,如图甲,先用一根轻质细线(绳的粗细和重力均不计)将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下,让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出,且M未接触容器底),弹簧测力计示数F的大小随M的下表面浸入水中深度h之间的关系如图乙所示(不考虑水的阻力);求:
(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小;
(2)物体的底面积;
(3)物体M完全浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
答案:(1)9N;(2)90cm2;(3)4.2×103Pa
【详解】
解:(1)由图象可知,当h=0时物体M处于空气中,弹簧测力计示数F1=27N,则物体M重力为
G=F1=27N
当h=10cm后,弹
解析:(1)9N;(2)90cm2;(3)4.2×103Pa
【详解】
解:(1)由图象可知,当h=0时物体M处于空气中,弹簧测力计示数F1=27N,则物体M重力为
G=F1=27N
当h=10cm后,弹簧测力计的示数F2=18N,且不变,说明此时物体M浸没在水中,
则物体M浸没后受到的浮力为
F浮=G﹣F2=27N﹣18N=9N
(2)由可得物体M的体积为
因物体M刚刚浸没时,物体M的下表面浸入水中的深度为10cm,则物体M的高度为10cm,故物体M的底面积为
(3)由受力分析可知,物体M浸没后与入水前相比,水平桌面受到压力的增加量为
所以,物体M完全浸没在水中时,水平桌面受到压力为
故容器对水平桌面的压强为
答:(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小为9N;
(2)物体的底面积为90cm2;
(3)容器对水平桌面的压强为4.2×103Pa。
28.体重为600N的小亮,用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m,所用的拉力为250N,不计绳重和摩擦;求这个过程中:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在环境可变的情况下,可改变绕线方式,求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。
答案:(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮
解析:(1)800J;(2)100N;(3)2000N
【详解】
(1)滑轮组做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
(2)由图知,n=2,不计绳重和摩擦,绳端的拉力
F=(G+G动)
则动滑轮的重力
G动=2F﹣G=2×250N﹣400N=100N
(3)在环境可变的情况下,可改变绕线方式,当n=3 时,可提升的物重最大,已知绳子能承受的最大拉力为700N,当人站在高处向上拉绳子时,人的拉力最大为F最大=700N;不计绳重和摩擦,由
F=(G+G动)
可得能提升的最大物重
G最大=3F最大﹣G动=3×700N﹣100N=2000N
答:(1)滑轮组做的有用功为800J;
(2)动滑轮的重力为100N;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在可改变绕线方式下,小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重为2000N。
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