资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末必备知识点真题及解析
一、选择题
1.根据你对物理课本了解,下列估测值与真实值最接近的是( )
A.质量约为2kg
B.重力约为0.2N
C.平放时对桌面压强约为2Pa
D.从地上捡起这本书放到课桌桌面上,大约需要克服重力做功1.5J
2.下列有关力的说法中,正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的
B.力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系
C.手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力
D.弹簧被拉伸时产生的力是弹力,钢丝绳悬挂重物的拉力不是弹力
3.在太空中飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力都消失,那么宇宙飞船将()
A.立即停止 B.减速飞行 C.匀速飞行 D.加速飞行
4.图示是生活中的工具或生活用品,对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是( )
A.铅垂线:重力的大小 B.水位计∶连通器
C.冰鞋∶减小压强 D.塑料吸盘:液体压强
5.两个完全相同的容器中装有甲、乙两种密度不同的液体。把两支完全相同的密度计(一种利用漂浮的特点来测量液体密度的仪器)放入容器中,静止时如图所示,则( )
A.密度计在甲液体中受到的浮力较大 B.密度计在乙液体中受到的浮力较大
C.乙液体的密度比甲液体的密度大 D.甲液体的密度比乙液体的密度大
6.如图所示,是提升同一物体所采取的四种方式,(不考虑绳重、轮重、杠杆重和摩擦)其中拉力F 小于物体A的重力的是( )
A. B.
C. D.
7.如图甲所示,均匀柱状石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以0.5m/s的恒定速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图像。若不计水的阻力,g=10N/kg,则下列说法正确的是( )
A.石料受到的重力为900N
B.石料的密度是1.8×103kg/m3
C.如果将该石料立在水平地面上,则它对地面的压强为2.8×104pa
D.石料沉底后水平池底对石料的支持力为500N
8.斌斌同学和爸爸一起去登山,登到山顶时,斌斌用了20min,爸爸用了25min,爸爸的体重是斌斌的1.5倍,斌斌和爸爸做功的功率分别记为P1、P2,则( )
A.P1:P2=5:6 B.P1:P2=6:5
C.P1:P2=15:8 D.P1:P2=8:15
二、填空题
9.图是撑杆跳高的示意图。杆受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体_______;运动员利用杆对他的力腾空越杆,说明力的作用是_______的。运动员越杆后,在加速下落的过程中,他所具有的惯性将_______(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
10.跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的________,在空中继续前进以提高成绩;足球运动员能踢出香蕉球,说明力的作用效果与力的方向和________有关。
11.“自平衡电动踏板车”如图所示,当人站上踏板车后,踏板车对地面的压强________(选填“变小”“不变”或“变大”);踏板车转弯时受到________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
12.如图,火箭在加速上升的过程中,所受推力的施力物体是______(选填“地面”、“火箭”或“气体”),火箭上运载的卫星动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。火箭的速度变化说明力可以改变物体的______。
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.手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示,从两张纸的中间上端向下吹气,那么这两张纸将会_______(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,气体压强越______。
15.如图所示,当用镊子夹取物体时,镊子就相当于 ______(选填“省力”或“费力”)杠杆,它的支点在 ______点。若要用较小的力夹起物体,则手压的地方应尽量靠近 ______点。
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,4~6s内推力F做功的功率为______W;2~4s内物体所受合力为______N。
三、解答题
17.如图所示,重为12牛的物体静止在水平地面上。请用力的图示法画出物体对地面的压力F。
18.如图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个最小力F的示意图,并标出它的力臂L。
19.(1)如图所示,用滑轮组提升重50N的物体,绳子能够承受的最大拉力为20N,假设动滑轮重、绳重和摩擦均不计,在图中画出滑轮组绳子的正确绕法并标出拉力方向。
(2)如图所示,小车A与物体B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙碰撞时,请画出此时物体B的受力示意图(力均画在重心上,A表面粗糙)。
20.实验小组探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”,实验记录如表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
质量m/g
50
100
150
250
重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
实验次数
1
2
3
4
5
质量m/g
50
100
150
250
重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
(1)实验表格中第4次所用物体质量应为______g;
(2)分析表格数据可以得出结论:物体所受的重力与物体的质量成______(选填“正比”或“反比”);
(3)太空中______(选填“能”或“不能”)进行上述实验;
(4)为了探究“物体所受重力的大小是否与形状有关”,小明找了一些橡皮泥,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:物体所受重力的大小与形状有关。他的探究方法______(选填“可行”或“不可行”),原因是_____。
21.如图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平拉动,且使它在固定的水平面上做______运动。根据______条件可知,木块所受摩擦力的大小______弹簧测力计的示数。
(2)将图______的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)将图______的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
二
22.如图所示,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪将废弃的矿泉瓶装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验。
(1)实验时,是通过观察______来比较瓶对海绵的压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用______两次实验(只填序号)。
(3)通过分析比较图中C、D、E三次实验。得出______相同时,压力的作用效果与______有关的结论。
(4)你认为______ (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是______。
(5)同组的小丽在实验过程中又提出一个问题:在B、C两次实验中,瓶中的水对底部的压力和压强大小相等吗?若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,请你分析并比较:FB______FC,pB______pC(选填“>”、 “<”或“=”)。
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.某小组同学通过学习,知道了动能与质量和速度有关,他们想进一步探究动能与质量、速度之间的定量关系,于是用不同质量的实验小车去撞击同一木块,实验时利用了DIS装置精确地测出了小车撞击木块时的速度。小车撞击木块后和木块一起向前滑动,测量出木块滑动的距离,记录的实验数据如下表前四列所示。为了进一步探究动能与所测物理量间的数值关系,他们进行了适量的运算,将结果记录在表的最后两列中。
表一
实验序号
小车质量m(千克)
小车速度v(米/秒)
木块滑动距离s(米)
1
0.20
0.7071
0.2
0.0400
0.5000
2
0.40
0.5000
0.2
0.1600
0.2500
3
0.80
0.3536
0.2
0.6400
0.1250
表二
实验序号
小车质量m(千克)
小车速度v(米/秒)
木块滑动距离s(米)
4
0.20
1.0000
0.4
0.0400
1.0000
5
0.40
0.7071
0.4
0.1600
0.5000
6
0.80
0.5000
0.4
0.6400
0.2500
表三
实验序号
小车质量m(千克)
小车速度v(米/秒)
木块滑动距离s(米)
7
0.20
1.4142
0.8
0.0400
2.0000
8
0.40
1.0000
0.8
0.1600
1.0000
9
0.80
0.7071
0.8
0.6400
0.5000
(1)小组同学是通过比较表格中的________________________来比较小车的动能大小的。
(2)分析比较实验次数___________及相关条件,得出的初步结论是:在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能越大。
(3)分析比较实验次数1与5与9(或2与6或4与8)及相关条件,可得出的初步结论是: _____________;通过分析三张表格,你认为____________(选填“质量”或“速度”)的改变对动能的改变影响更大些。
(4)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论。
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出: __________;
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出: ____________。
25.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。
(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)在图B中杠杆平衡了,若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码,则杠杆向______(选填“左”或”右”)倾斜;
(3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是: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,与小组同学交流后,乙同学为了证明甲同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时乙同学发现,动力×动力臂______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。实验C______(选填“能”或”不能”)说明甲同学结论是错误的。
26.如图所示为一家用四轮小汽车,下表列出有关数据:
汽车的质量1.6t
100km耗油量10L
每个轮胎与地面的接触面积500cm2
汽油的密度0.71×103kg/m3
若汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了100km,受到的阻力为车重的0.1倍(g取10N/kg)。求:
(1)行驶时汽车产生的牵引力(只考虑车重);
(2)行驶100km消耗汽油的质量;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强(只考虑车重)。
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。
28.如图是用滑轮组从水中提升重物A,A的体积为1.2×103cm3,质量为2100g,整个打捞过程A被匀速提升,A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,忽略绳重及滑轮摩擦,不考虑水的阻力,求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)A受到的重力;
(2)A完全浸没在水中时受到的拉力;
(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力F;
(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率。(保留1位小数)
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
A.一本物理课本的质量在200g=0.2kg左右,故A不符合题意;
B.物理课本的质量约0.2kg,受到的重力为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故B不符合题意;
C.物理课本的重力约2N,平放时对桌面的压力等于重力,约
F=G=2N
与桌面的接触面积约
S=400cm2=0.04m2
对水平桌面的压强为
故C不符合题意;
D.物理课本的重力约2N,课桌高度约80cm=0.8m;从地上捡起这本书放到课桌桌面上,大约需要克服重力做功
W=Gh=2N×0.8m=1.6J
故D符合题意。
故选D。
2.B
解析:B
【详解】
A.只有物体放在水平面上时,压力的方向才与重力的方向相同,是竖直向下的,所以说压力的方向不总是竖直向下的;压力的方向总是垂直于受压物体的表面,故A错误;
B.力的大小、方向和作用点合称力的三要素,它们都能影响力的作用效果,故B正确;
C.手拍桌子时,手对桌子有力的作用,由于力的作用是相互的,桌子对手有反作用力,故C错误;
D.弹簧被拉伸,发生弹性形变,产生弹力;钢丝绳悬挂重物,发生弹性形变,产生弹力,故D错误。
故选B。
3.C
解析:C
【详解】
根据牛顿第一定律可知,原来飞行的宇宙飞船,如果它受到的一切外力都消失,那么宇宙飞船将保持原来的运动状态,以外力消失时的速度和方向,继续做匀速直线运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.B
解析:B
【详解】
A.重力的方向是竖直向下的,据此制成了铅垂线,而不是重力的大小,故A错误;
B.水位计是利用连通器工作的,故B正确;
C. 冰鞋下面的滑刀,非常薄,减小了鞋与地面的接触面积,从而减小摩擦力,便于滑冰,故C错误;
D. 塑料吸盘,是通过将吸盘与接触面内空气挤出,使得内部压强减小,小于大气压,在压强差的作用下,使得塑料吸盘吸在接触面上,故D错误。
故选B。
5.C
解析:C
【详解】
AB.由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,因同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等;故AB不符合题意;
CD.因甲中密度计排开液体的体积大与乙中排开液体的体积,所以,由可知,甲液体的密度小于乙液体的密度;故C符合题意;D不符合题意。
故选C。
6.D
解析:D
【详解】
A.A中滑轮为定滑轮,本质上是一个等臂杠杆,则绳子末端拉力F 等于物体A 的重力,故A不符合题意;
B.B中是一个杠杆,由图可知,力的方向与杠杆垂直,则可知拉力F的力臂小于物体A 的重力的力臂,根据杠杆的平衡条件可知,拉力F 大于物体A 的重力,故B不符合题意;
C.C中滑轮为动滑轮,不考虑绳重、轮重和摩擦,则有
即拉力F 大于物体A 的重力,故C不符合题意;
D.D中滑轮为动滑轮,本质上是一个省力杠杆,不考虑绳重、轮重和摩擦,则有
即拉力F 小于物体A 的重力,故D符合题意。
故选D。
7.C
解析:C
【详解】
A.由图示可知,石料受到的重力为1400N,故A错误;
B.由石料的重力可求出石料的体积为
石料的质量为
所以石料的密度为
故B错误;
C.石料的高度为
h=vt=0.5m/s×2s=1m
所以石料的底面积为
所以它对地面的压强为
故C正确;
D.石料沉底后水平池底对石料的支持力等于重力减去所受到的浮力为
T=G-F=1400N-500N=900N
故D错误。
应选C。
8.A
解析:A
【详解】
小明和爸爸登山,是克服重力在做功,所以他们做功的计算式是:W=Gh,因为小明和爸爸都登到山顶,h相同,爸爸的体重是小明的1.5倍,所以由公式W=Gh可知,爸爸做的功是小明做功的1.5倍,,反过来就是,小明用了20min,爸爸用了25min,斌斌和爸爸做功的功率比为
=
故选A。
二、填空题
9.发生形变 相互 不变
【详解】
[1]杆受到力的作用而弯曲,说明力可以使物体发生形变。
[2]运动员利用杆对他的力腾空越杆,说明力的作用是相互的。
[3]惯性是物体具有的一种保持原运动状态不变的性质,其大小与质量有关,由于质量不变,故惯性不变。
10.惯性 作用点
【详解】
[1]跳远运动员快速助跑跳起后,身体由于惯性要保持原来起跳前的速度在空中继续前进,以此来提高成绩。
[2]足球比赛中,运动员适当控制作用在足球上的力的作用点和方向,便能踢出“香蕉球”,这说明力的作用效果与力的作用点和方向有关。
11.变大 非平衡力
【详解】
[1]当人站上踏板车后,受力面积没变,压力增大,故踏板车对地面的压强变大。
[2]踏板车转弯时,做曲线运动,因此受非平衡力作用。
12.气体 变大 运动状态
【详解】
[1]物体间力的作用是相互的,火箭点火向下喷出气体,在反作用力的作用下,火箭向上运动,使火箭前进的力的施力物体是气体。
[2]火箭在加速上升的过程中质量不变,速度增大,动能增大。
[3]火箭加速上升说明火箭受力后运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
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.互相靠拢 小
【详解】
[1]当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小,纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下互相靠拢。
[2]根据上述实验现象可知,在气体中,流速越大的地方,气体的压强越小。
15.费力 A C
【详解】
[1][2]如图,在使用镊子时,绕A点转动,所以A是支点,动力臂小于阻力臂,故镊子就相当于费力杠杆。
[3]动力垂直作用在点,阻力垂直作用在点,A为支点
解析:费力 A C
【详解】
[1][2]如图,在使用镊子时,绕A点转动,所以A是支点,动力臂小于阻力臂,故镊子就相当于费力杠杆。
[3]动力垂直作用在点,阻力垂直作用在点,A为支点,由杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小。所以,要用较小的力夹起物体,应该增大动力臂,即手压的地方应尽量靠近点。
16.1
【详解】
[1]由力与时间关系图像可知,4~6s内推力的大小为2N;由速度与时间关系图像可知,在4~6s内物体的速度为4m/s,则推力的功率为
[2]由速度与时间关系图像可知,前4~
解析:1
【详解】
[1]由力与时间关系图像可知,4~6s内推力的大小为2N;由速度与时间关系图像可知,在4~6s内物体的速度为4m/s,则推力的功率为
[2]由速度与时间关系图像可知,前4~6s内物体做匀速运动,受到的力为平衡力。由力与时间关系图像可知,在4~6s内推力为2N,可知,物体受到的摩擦阻力为2N,且因为压力和接触面的粗糙程度不变,这个摩擦力是不变的。
在2~4s内,推力为3N,摩擦力是2N,二者方向相反,则物体受到的合力为1N。
【点睛】
三、解答题
17.【详解】
根据题意,压力是垂直作用在受压面上的力,所以力的作用点在受压面上,即水平地面上;在水平面上,物重为12N,则压力为
如图所示
解析:
【详解】
根据题意,压力是垂直作用在受压面上的力,所以力的作用点在受压面上,即水平地面上;在水平面上,物重为12N,则压力为
如图所示
18.【详解】
根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接AC,则AC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
解析:
【详解】
根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接AC,则AC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.(1)绕线正确1分,标记拉力F方向1分。
(2)2个力正确1分,全部正确2分。
【详解】
(1)物体重50N,绳子能够承受的最大拉力为20N,则需要动滑轮上有3股绳,绳子的起点在动滑轮上,作图如下
解析:(1)绕线正确1分,标记拉力F方向1分。
(2)2个力正确1分,全部正确2分。
【详解】
(1)物体重50N,绳子能够承受的最大拉力为20N,则需要动滑轮上有3股绳,绳子的起点在动滑轮上,作图如下
(2)物体B竖直方向受到一个重力和一个支持力,属于一对平衡力;当小车A与正前方的墙碰撞时,物体B由于惯性继续向右运动,此时物体B相对于小车A向右运动,故受到一个向左的摩擦力,作图如下
20.正比 不能 不可行 没有控制变量
【详解】
(1)[1]由表格中的信息可知,每次实验增加的质量为50g,故表格中的数据应为200g。
(2)[2]由表格中的数据可知,随着物
解析:正比 不能 不可行 没有控制变量
【详解】
(1)[1]由表格中的信息可知,每次实验增加的质量为50g,故表格中的数据应为200g。
(2)[2]由表格中的数据可知,随着物体的质量增大物体的重力也增大,物体的质量增大为原来的几倍,物体所受的重力就增大为原来的几倍,所以物体所受的重力与物体的质量成正比。
(3)[3]在太空中的物体由于没有重力的作用,处于失重状态,故不能进行上述实验。
(4)[4][5]把一块橡皮泥用小刀削成不同形状,在改变形状的同时,橡皮泥的质量也发生了变化,所以这种探究方法不行。
21.匀速直线 二力平衡 等于 (a)、(b) 压力大小 (a)、(c) 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2][3]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,
解析:匀速直线 二力平衡 等于 (a)、(b) 压力大小 (a)、(c) 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2][3]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平拉动,且使它在固定的水平面上做匀速直线运动,此时木块受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[4][5]将图(a)、(b)的实验进行比较,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计的示数也不同,即木块受到的滑动摩擦力大小不同,可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)[6][7]将图(a)、(c)的实验进行比较,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,弹簧测力计示数也不同,即木块受到的滑动摩擦力大小不同,可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
二
22.海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > =
【详解】
(1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用
解析:海绵凹陷(或形变)程度 B、C 受力面积 压力大小 不能 受压物体材料不同 > =
【详解】
(1)[1]实验时,通过观察海绵的凹陷程度比较压力作用效果。不同质量的瓶子放在海绵上,海绵的凹陷程度不相同。
(2)[2]根据控制变量法,要探究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,只改变受力面积大小,可以选用BC两次实验。
(3)[3][4]图中C、D、E三次实验,受力面积相同,C中压力最大,作用效果最明显,故可得出,在受力面积一定时,压力的作用效果与压力大小有关的结论。
(4)[5][6]不能通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,理由是受压面材料不同。
(5)[7][8]若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,根据p=ρgh,因深度相同,故液体对容器底的压强相等,pB=pC,根据F=pS,SB>SC,故FB>FC。
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.木块滑动距离 1与4与7(或2与5与8,或3与6与9) 在小车速度相同时,小车的质量越大,动能也越大 速度 小车的质量与速度的平方的乘积相同时,小车动能相同 小车的质量
解析:木块滑动距离 1与4与7(或2与5与8,或3与6与9) 在小车速度相同时,小车的质量越大,动能也越大 速度 小车的质量与速度的平方的乘积相同时,小车动能相同 小车的质量与速度的平方的乘积不同时,小车动能不同,且乘积越大,小车的动能也越大。
【详解】
(1)[1]小车的动能大小反应在它的做功本领上,木块被撞击的越远,说明小车的动能越大,这里采用了转换法的思想。
(2)[2]要得出“在小车质量相同的情况下,速度越大,小车的动能就越大”的结论,根据控制变量法的思想,必须控制小车的质量相同,小车的速度不同,符合这一要求的数据有:1与4与7(或2与5与8,或3与6与9)。
(3)[3]分析1与5与9(或2与6或4与8)中的数据发现:小车的速度相同,但是小车的质量不同,木块滑动的距离也不相同,小车的质量越大,木块滑动的距离越大,小车具有的动能也就越大,因此可以得出的结论是:在小车速度相同时,小车的质量越大,动能也越大。
[4]通过分析三张表格,发现在质量和速度这两个影响动能大小的因素中,速度对动能的影响较大。
(4)[5]分析实验1数据可知,质量与速度的平方相乘,即
;
分析实验2数据可知,质量与速度的平方相乘,即
;
两次实验的质量与速度平方的乘积相等,而小车滑动的距离都是0.2m,说明动能相等,由此可得:当小车质量与速度平方的乘积相同时,小车具有的动能相同。
[6]再分析实验4可知,质量与速度平方相乘,即
;
和实验1中质量与速度平方乘积相比,第4次实验比第1次实验的乘积大,而且第四次小车滑动距离更远,说明第4次动能更大,由此可得:小车质量与速度平方的乘积越大,小车具有的动能越大。
25.右 右 等于 能
【详解】
(1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得
3G⋅2F=2G⋅3L
解析:右 右 等于 能
【详解】
(1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得
3G⋅2F=2G⋅3L
在左右两边同时增加一个相同的钩码,则左右两边分别变成
4G⋅2F,3G⋅3L
而
4G⋅2F<3G⋅3L
所以杠杆向右倾斜。
(3)[3][4]由图C知,此时
4×0.5N×3×0.5cm=3N××4×0.5cm
即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。而此时,动力臂并不等于支点到动力作用点的距离,所以能证明甲同学的结论是错误的。
26.(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和
解析:(1)1.6×103N;(2)7.1kg;(3)8×104Pa
【详解】
解:(1)汽车的重力
G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
汽车在平直公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力为一对平衡力,则汽车受到的牵引力
F牵=f=0.1G=0.1×1.6×104N=1.6×103N
(2)根据密度公式可知行驶100km消耗汽油的质量
m汽油=ρ汽油V=0.71×103kg/m3×10×10-3m3=7.1kg
(3)轮胎与地面的总接触面积
S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压力
F=G=1.6×104N
该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强
p==8×104Pa
答:(1)行驶时汽车产生的牵引力为1.6×103N;
(2)行驶100km消耗汽油的质量为7.1kg;
(3)该小汽车静止在水平地面上时对地面的压强为8×104Pa。
27.(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.(1)21N;(2)9N;(3)9N;(4)77.8%
【详解】
解:(1)物体A的质量
物体A所受重力
(2)A完全浸没在水中时,排开水的体积为
受到的浮力
A完全浸没在水中时受到的拉力
解析:(1)21N;(2)9N;(3)9N;(4)77.8%
【详解】
解:(1)物体A的质量
物体A所受重力
(2)A完全浸没在水中时,排开水的体积为
受到的浮力
A完全浸没在水中时受到的拉力
(3)A完全浸没在水中时
则
由得
即
解得
由图知,滑轮组由3段绳子承担物重,A完全出水后,钢绳拉力
(4)由
得,A完全离开水面后,滑轮组的机械效率
答:(1)A受到的重力为21N;
(2)A完全浸没在水中时受到的拉力是9N;
(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力为9N;
(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率为77.8%。
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