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题目优质
一、选择题
1.下列估测最接近实际的是( )
A.一本物理课本的质量约为20g B.人体的密度约为10kg/m3
C.一名中学生的重力约为500N D.光在真空中的传播速度为340m/s
2.小雪同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象,用所学物理知识进行了解释,其中解释不正确的是( )
A.轻推案板,案板不动,是因为推力小于摩擦力
B.用刀切冻肉前先磨刀,是为了在压力相同时,减小受力面积,增大压强
C.抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的
D.手盆的下水管处利用连通器的原理,可以有效地防止异味返回
3.如图所示,一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动。下列说法正确的是( )
A.木块能从斜面滑下是因为木块具有惯性
B.木块分别在斜面上和水平面上受到的重力、压力和摩擦力都不相同
C.如果水平面光滑,木块就将一直在水平面上做匀速直线运动
D.木块所处位置越高,在水平面滑动距离越远,说明高度越高动能越大
4.下列词语中涉及的物理现象和对应的解释不正确的是:( )
A.一个巴掌拍不响——力的作用是相互的 B.四两拨千斤——省力杠杆
C.脚底抹油溜得快——减小摩擦 D.磨刀不误砍柴工——减小压强
5.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器中只有水,乙容器中有一小球漂浮于水面上,丙容器中悬浮着一个小物块,则下列说法正确的是( )
A.水对三个容器底部的压力关系:F 甲>F 乙>F 丙
B.三个容器对桌面的压强关系:p 甲>p 乙>p 丙
C.如果向乙中加入盐水,小球受到的浮力变大
D.乙图中小球的密度小于丙图中物块的密度
6.如图重为G的木棒在水平力F的作用下,绕固定点沿逆时针方向缓慢转动接近水平位置,在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,下列说法中错误的是( )
A.动力F变大,但不能拉到水平位置
B.阻力臂逐渐变大
C.动力F变大,动力臂逐渐变小
D.动力F与动力臂乘积大小不变
7.同一个小球,先后放入四个盛有不同液体的容器中,静止时的位置如图所示。四个容器中的液面到容器底面的距离相等,则容器底面受到液体压强最大的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等,下列表示木块的重力势能Ep,木块所受浮力大小F、木块下表面处水的压强p1和容器对桌面的压强p2随时间变化的关系图线中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.如图所示,是跳水运动员到起跳板上后的情形。此现象中压力的作用效果是:可以改变物体的 ______。用力将铅球斜向上直线推出,结果是沿曲线运动,如图所示,这说明重力的作用效果是可以改变物体的 ______。
10.如图所示是足球运动员争抢“头球”时的情景。用力顶球,球向外飞出,这说明力可以改变物体的 ______,被顶出的足球在空中飞行时,受力______(选填“平衡”或“不平衡”),足球落地后由于______还会继续向前滚动。
11.重型载重汽车装有较多车轮,这样做是通过增大___________来减小对路面的压强;交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过,这是通过限定每一车轴平均承载的___________来控制货车对路面压强的大小。
12.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验时,小明用弹簧测力计拉木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计示数如图所示,则木块所受摩擦力为 ___________N;当拉力增大到3N时,木块所受摩擦力为 ___________N;木块的动能 ___________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
13.课间,小明同学用5N的水平握力拿起一杯重3N的水,竖直静止在空中,如图所示,请在图中以点A代替水杯,画出其在竖直方向上的受力示意图______,此时杯子所受摩擦力是______N。若不断向杯中加水,为了能使水杯可以继续静止在空中,可行的操作是______。
14.驾驶员头靠头枕、身系安全带(图甲)驾驶着轿车(图乙)在水平路面上高速向前行驶。轿车对路面的压力与静止时相比________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。其中,________(选填“头枕”或“安全带”)主要为了防止后面车辆与轿车追尾时对驾驶员带来的伤害。如果选择地面为参照物,驾驶员是________(选填“运动”或“静止”)的。
15.如图为一拉杆旅行箱的示意图,将其视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆端点。已知拉杆箱的重力为200N,,拉杆箱重力的力臂。
(1)在图中A点沿图示方向施加动力F,拉杆箱静止,此时动力的大小为___________N,动力的力臂为___________cm,请在图中画出动力的力臂并用L表示。___________
(2)使拉杆箱在图中位置静止时的最小动力为___________N。
(3)生活中常把箱内较重物品靠近O点摆放,这样可使拉杆箱在图示位置静止时的最小动力___________(选填“增大”“减小”或”不变”)。
16.如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其F﹣t和v﹣t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知:9~12s内,推力对物体做功______J,t=7s时,物体受到的摩擦力是______N。
三、解答题
17.一足球静止在水平地面上,如图所示,画出足球所受力的示意图。
18.如图所示,轻质杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态。O为支点,L2为力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图。
19.一人站在水平地面上用滑轮组提升重物,请你用笔画线代替绳子在图中画出滑轮组的绕线方式。
20.下表是小明在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N⋅kg-1
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)实验中,需要的测量工具是______和______;
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:______;
(3)在通常情况下,我们将值取为,但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的值大小。
地点
赤道
广州
武汉
上海
北京
纽约
莫斯科
北极
值大小
9.780
9.788
9.794
9.794
9.801
9.803
9.816
9.832
地理纬度
根据表中提供的信息,回答下列问题:
①造成值不同的原因可能是:______;
②我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的______。
21.小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,所用弹簧测力计如 A 图所示,所选若干个木块均相同(足够多),每个重力为 1N。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面做______运动, 根据______条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
(2)如图 B,在同一次实验中,小德用不同的速度匀速拉木块时,观察到每次弹簧测力计示数相同,可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。
(3)同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是______时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系,在甲实验基础上,叠放的木块又分别增加至两个、三个,根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论:______。
②在此实验中,可叠放木块数目最多为______块。
二
22.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等器材探究影响压力作用效果的因素:
(1)本实验是通过比较海绵的___________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有转换法和___________;
(2)通过比较图甲、乙,说明___________时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较图___________(填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p___________p′(选填“>”、“<”或“=”)。
(5)实验结束后,同学们做了进一步的交流、讨论和分析得出:静止在水平桌面上的固体,它对桌面的压力和它受到的重力大小相等,这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对___________力;它受到的重力与桌面对它的支持力是一对___________力。
二
23.小陶子在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示的实验,请你根据他的实验探究回答下列问题:(已知物体A的底面积为20cm2)
(1)步骤A所示弹簧测力计的示数为______N;用弹簧测力计挂着物体缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示(液体均未溢出),观察并记录测力计的示数;
(2)在实验步骤C中物体所受浮力F浮=______N;
(3)分析实验步骤A、B、C可以说明浮力大小跟______有关;分析实验步骤A、C、E,可以说明浮力大小跟______有关;
(4)他还根据相关数据算出了步骤B中物体下表面受到水的压力是______N,步骤E中盐水的密度是______kg/m3;
(5)小陶子还想利用一个密度为0.9g/cm3的小球来测量某液体的密度,具体方法如下:
①取一个容积为100mL的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;
③取出小球,擦干表面的酒精,并将烧杯中的酒精倒掉,擦干烧杯再次放入小球,然后缓慢倒入某液体,发现倒入56g的该液体恰好将烧杯装满。则:该小球在该液体中的状态是______(选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”),小球的质量是______g,此该液体的密度是______g/cm3。
24.某实验小组在用“模拟打桩”来探究“影响重力势能大小的因素”,已知物体质量的关系为m1=m2<m3,使用的器材有沙子、木桩等。实验时,让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中,三次实验木桩进入沙中的深度如图所示:
(1)本实验被研究的物体是___________(选填“重物”或“木桩”);
(2)选择a和c两图实验进行分析,可以探究物体重力势能大小与___________的关系;
(3)为了探究重力势能大小与高度的关系,应让质量相同的物体,从___________(选填“相同高度”或“不同高度”)由静止自由放下。结论:当质量一定时,物体所处的高度越大,重力势能越___________;
(4)你认为本实验中影响实验结果的因素主要有___________。(写出一项即可)
25.图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过圆孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆AB可绕O点旋转,A端与直杆底端相连,B端装有塞子当水箱的进水孔进水,水面接触到浮子下端后,浮子内的空⽓开始被封闭压缩,随着水位继续上升,浮子上升带动直杆向上运动,当水位上升到一定高度,AB杆处于水平位置时,塞子压住进水孔,进水孔停止进水。
(1)为测出浮子上底面的面积,现有刻度尺、量筒和水,请完成实验:
①将浮子倒置后,用刻度尺测出浮子内的深度h;
②将浮子装满水,用_______________________;
③浮子上底面的面积表达式:S上=_________(用所测量物理量的符号表示)。
(2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露,用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2,外界大气压为1.0×105Pa,浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计,忽略所有摩擦,当进水孔停⽌进水时,浮子内的⽓体压强为外界大气压强的1.2倍,OA=6cm,OB=4cm,塞子受到水的压力为___________N。
(3)科学研究表明,⼀定质量的⽓体,在温度不变时,其压强与体积成反比,当进水孔的水压过大时,塞子被冲开,水箱内的水位超过⼀定⾼度,会使水溢出,若通过移动调节螺母的方法保证⻢桶正常使用,应如何移动调节螺母:__________。
26.一个质量为0.5kg的小球被竖直上抛,小球在空中运动过程中所受阻力的方向始终与运动方向相反,且阻力f大小始终为0.2N。求:被抛在空中的小球竖直下落过程中所受合力F合的大小和方向。
27.如图所示是某公共厕所的自动冲水装置图。浮筒A是浮边长为10cm的正方体,盖片B的面积为10cm2,连接A、B的硬杆长为30cm。当供水管流进水箱的水刚好淹没浮筒A时,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所(盖片B的质量和厚度,硬杆的体积和质量都不计,取g=10N/kg)。求:
(1)浮筒A浸没在水中时受到的浮力;
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水对盖片B的压力;
(3)浮筒A的质量。
28.如图所示,滑轮组在竖直向上的拉力F=50N作用下,将重为120N的物体匀速提起,在10s的时间,绳子自由端移动的距离为s=3m,不计绳重和摩擦阻力;求:
(1)物体上升的速度;
(2)动滑轮的重;
(3)在10s的时间内,滑轮组提升重物所做的有用功、总功、和机械效率。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【详解】
A.一个苹果的质量约为200 g,一本物理课本的质量与此相当,故A不符合题意;
B.人体的密度与水的密度接近,约为1000kg/m3,故B不符合题意;
C.一名中学生的质量约为50kg,重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故C符合题意;
D.光在真空中的传播速度为,故D不符合题意。
故选C。
2.A
解析:A
【详解】
A.轻推案板,案板不动,即案板处于静止状态,受到平衡力作用,则推力等于静摩擦力,故A的解释错误;
B.切冻肉前先磨刀,是为了在压力相同时,减小受力面积,增大压强,故B的解释正确;
C.在液体和气体中,流速越快的地方压强越小;抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的,故C的解释正确;
D.上端开口、底部相连的容器叫连通器,手盆的下水管处利用了连通器的原理,可以有效地防止异味返回,故D的解释正确。
故选A。
3.C
解析:C
【详解】
A.木块能从斜面上下滑,是因为物块所受重力做功,将重力势能转化为动能;惯性是物体具有保持原来静止或者匀速直线运动状态不变的性质,所以并不是因为木块具有惯性,故A错误;
B.木块在地球上所受重力只与木块的质量有关,与其他无关,所以木块所受重力不变,故B错误;
C.如水平面光滑,木块在水平面只受重力和支持力,且二者为平衡力,木块所受合力为零,会保持匀速直线运动状态不变,故C正确;
D.木块从斜面上滑下,将重力势能转化为动能,木块位置越高,在水平距离上滑得越远,说明质量不变时,物块高度越高,其重力势能越大,故D错误。
故选C。
4.D
解析:D
【详解】
A.一个巴掌拍不响,说明产生力的作用至少有两个物体,所以力的物体对物体的作用,故A正确,不符合题意;
B.四两拨千斤是动力臂远远大于阻力臂,动力远远小于阻力,是省力杠杆,符合杠杆原理,故B正确,不符合题意;
C.脚底抹油溜得快,通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦,故C正确,不符合题意;
D.磨刀不误砍柴工是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故D错误,符合题意。
故选D。
5.D
解析:D
【详解】
A.由题意可知,水的密度与深度都相同,由液体压强公式p=ρgh可知水对容器底的压强为
p甲=p乙=p丙
水对容器底的压力F=pS,由于水对容器底的压强与容器底面积都相同,则水对容器底的压力为
F甲=F乙=F丙
故A 错误;
B.在甲容器中,甲容器对于桌面的压力
F甲=G水+G容-------①
在乙容器中,由于小球漂浮,所以
F浮球=G球=G排
则乙容器对桌面的压力
F乙=G水′+G球+G容=G水′+G排+G容
三个相同的容器内水面高度相同,所以
G水′+G排=G水
F乙=G水′+G排+G容=G水+G容-------②
在丙容器中,由于小物块悬浮,所以
F浮物=G物=G排′
则丙容器对桌面的压力
F丙=G水″+G物+G容=G水″+G排′+G容
因为
G水″+G排′=G水
所以
F丙=G水″+G排′+G容=G水+G容-------③
所以
F甲=F乙=F丙
三个容器的底面积相等,由p=可知,三个容器对桌面的压强相等,故B错误;
C.小球漂浮在乙容器中,向乙容器中加入盐水,液体密度增大,小球仍然漂浮在液面上,那么小球受到的浮力等于小球的重力,小球的重力没变,小球受到的浮力不变,故C错误;
D.乙图中小球在乙容器中漂浮,ρ球<ρ水,物块悬浮在丙容器中,ρ物=ρ水,所以ρ物>ρ 球,故D正确。
故选D。
6.D
解析:D
【详解】
力臂是过支点到力的作用线的垂直距离;在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,木棒的重力不变,其力臂变大,即阻力臂是变大的;动力F的力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力F逐渐变大;重力不变,阻力臂变大,其乘积变大,根据杠杆的平衡条件可知,动力F与动力臂乘积变大;当木棒在水平位置时,F的力臂为0,不符合杠杆的平衡条件,所以不可能把木棒拉动到水平位置;故ABC正确,ABC不符合题意,D错误,D符合题意。
故选D。
7.A
解析:A
【详解】
同一个小球重力不变,漂浮或悬浮时,重力等于浮力,ABC中小球所受的浮力大小相等,A中球排开的液体最少,所以可知A液体的密度大于BC,D中球沉入水底,说明球的密度大于液体的密度;故可知,四种液体中A液体的密度是最大的,由于四个容器中液面是相平的,所以密度最大的A容器底部所受到的压强最大。
故选A。
8.B
解析:B
【详解】
A.当容器内的水流出后,木块的质量不变,高度减小,则木块的重力势能减小,当水不再流出时,木块的重力势能不变,即木块的重力势能先变小后不变,故A错误;
B.根据图示可知,当水位在一定高度时,木块处于漂浮状态,即浮力等于重力;当水位下降到一定高度时,木块对容器底有压力,浮力小于重力;由于木块的重力不变,则木块受到浮力先不变后减小;故B正确;
C.根据图示可知,在容器内水流出的过程中,并且当水位在一定高度时,木块下表面处水的深度不变,由p=ρgh可知,木块下表面处的压强不变,即木块下表面受到水的压强不变;故C错误;
D.因为液体压强随深度的增加而增大,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等,因此相同时间内,容器对桌面减小的压力相同,由可得,容器对桌面的压强p2随时间均匀减小,故D错误.
二、填空题
9.形状 运动状态
【详解】
[1]跳水运动员到起跳板上后,运动员对跳板的压力作用使跳板的形状发生变化,此现象说明力的作用效果是可以改变物体的形状。
[2]用力将铅球斜向上直线推出,结果是沿曲线运动,是由于铅球受到的重力作用改变了铅球的运动方向,即改变了铅球的运动状态,说明力的作用效果是可以改变物体的运动状态。
10.运动状态 不平衡 惯性
【详解】
[1]运动员用力顶球,球向外飞出,足球的运动方向发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受力是平衡的,被顶出的足球在空中飞行时,沿弧线在空中做变速运动,其受力是不平衡的。
[3]足球落地后由于惯性要保持原来的运动状态,还会继续向前滚动。
11.受力面积 压力
【详解】
[1]装有较多车轮是压力一定时增大受力面积减小压强。
[2]受力面积一定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过,是控制压力来控制压强。
12.6 2.6 增大
【详解】
[1]由图可知,该测力计的每一个大格是1N,每一个小格是0.2N,弹簧测力计的示数为2.6N。小明用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小,故木块所受的滑动摩擦力大小为2.6N。
[2]当拉力增大到3N后,因为木块对桌面的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变,仍为2.6N。
[3]拉力增大后,由于拉力大于摩擦力,木块将做加速运动,木块的速度增大,质量不变,木块的动能增大。
13.增大手握杯的力
【详解】
[1]水杯静止在空中,竖直方向受到向下的重力与向上的摩擦力,由平衡条件知道,此二力大小相等,示意图如下
[2]小明同学用5N的水平握力拿起一杯重3N的水,竖直静止在空中,水杯在竖直方向上受到两个力的作用,竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以水杯受到的摩擦力等于其重力,为3N。
[3]若不断向杯中加水,水的重力增大,为了能使水杯可以继续静止在空中,需要增大手与水杯的摩擦力,所以,增大手握杯的力可增大手与水杯的摩擦力。
14.变小 头枕 运动
【详解】
[1]在路面上静止的轿车,轿车对路面的压力大小等于轿车的重力,当轿车在路面上行驶时,因流体流速大的地方压强小,车顶的空气流速大于车底的空气流速,所以会产生向上的压强差,即而产生一定大小的向上的升力,使轿车对路面的压力小于汽车所受的重力,故轿车对路面的压力与静止时相比变小。
[2]在座位的靠背上安装“头枕”,当轿车被追尾时,轿车速度加快,乘客由于惯性会保持原来的运动状态,此时头枕可以起到防止乘客颈椎受伤。
[3]以地面为参照物,驾驶员与地面之间位置不断发生变化,则驾驶员是运动的。
15.60 40 减小
【详解】
(1)[1][2][3]延长力F的作用线,过支点O做力F的垂线,支点O到力F的距离即为力臂L,如下图所示。由数学知识可知,动力臂长为AO的一半
解析:60 40 减小
【详解】
(1)[1][2][3]延长力F的作用线,过支点O做力F的垂线,支点O到力F的距离即为力臂L,如下图所示。由数学知识可知,动力臂长为AO的一半,即动力臂为60cm,根据杠杆平衡原理可得,动力大小为
故拉杆箱静止时动力的大小为80N;动力的力臂为支点到力F的作用线的距离,为60cm。
(2)[4]要使拉杆箱在图中位置静止时的,动力最小,即动力臂需要最长,最长的动力臂即为OA,最长的动力臂为120cm,那么最小的动力为
故最小的动力为40N。
(3)[5]生活中常把箱内较重物品靠近O点摆放,阻力臂变小,而阻力和动力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,最小动力减小。
16.6
【详解】
[1]9~12s内,由图丙可知,物体做匀速直线运动,速度为3m/s,由图乙可知,推力大小力6N,对物体做的功为
W=Fs=Fvt=6N×3m/s×3s=54J
[2]9~12s
解析:6
【详解】
[1]9~12s内,由图丙可知,物体做匀速直线运动,速度为3m/s,由图乙可知,推力大小力6N,对物体做的功为
W=Fs=Fvt=6N×3m/s×3s=54J
[2]9~12s内,由图丙可知,物体做匀速直线运动,摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等为6N,7s时物体做减速运动,所受摩擦力的大小与匀速直线运动时的摩擦力相等,也为6N。
三、解答题
17.【详解】
过足球的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,即为其所受重力和支持力的示意图,因为这两个力是一对平衡力,大小相等,所以,作图时两条线段的长度要相等。如图
解析:
【详解】
过足球的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,即为其所受重力和支持力的示意图,因为这两个力是一对平衡力,大小相等,所以,作图时两条线段的长度要相等。如图所示:
18.【详解】
反向延长F1的作用线,过点O作F1作用线的垂线段,即为F1的力臂L1;过阻力臂L2的末端作垂直于L2的作用线,与杠杆的交点为F2的作用点,F2的方向向下,在线段末端标出箭头,标出阻力F2
解析:
【详解】
反向延长F1的作用线,过点O作F1作用线的垂线段,即为F1的力臂L1;过阻力臂L2的末端作垂直于L2的作用线,与杠杆的交点为F2的作用点,F2的方向向下,在线段末端标出箭头,标出阻力F2。如下图所示
19.【详解】
由题知,人站在地面上用滑轮组提升重物,可从外向里依次绕线画出滑轮组的绕线方式,如图所示:
解析:
【详解】
由题知,人站在地面上用滑轮组提升重物,可从外向里依次绕线画出滑轮组的绕线方式,如图所示:
20.天平 弹簧测力计 重力和质量成正比(重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是) 地理位置 质量
【详解】
(1)[1][2]实验中需要测量质量和重力,所以需要的测
解析:天平 弹簧测力计 重力和质量成正比(重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是) 地理位置 质量
【详解】
(1)[1][2]实验中需要测量质量和重力,所以需要的测量的工具有天平和弹簧测力计。
(2)[3]由表格数据知,每组的重力与质量的比值是定值,所以可以得出:物体所受的重力和它的质量成正比。
(3)①[4]表格数据中,处于在地球上不同的地理位置处,g的大小会不同。
②[5]发货单上的货物重量一般以kg或t为单位,所以指的是货物的质量。
21.匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【详解】
(1)[1][2]只有物体沿水平做匀速
解析:匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【详解】
(1)[1][2]只有物体沿水平做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小。为测量出滑动摩擦力的大小,实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
(2)[3]如图 B,在同一次实验中,小德用不同的速度匀速拉木块时,观察到每次弹簧测力计示数相同,则受到的滑动摩擦力大小相同,故可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
(3)[4]如上图所示的甲、乙、丙三个实验,同一木块对支持面的压力大小相同,木板粗糙程度最小,毛巾粗糙程度最大,物体在毛巾表面时运动时受到的摩擦力最大,由此可得出的结论是:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)①[5]接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小图像为过原点的直线,故可得出:在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
②[6]故由A图可知,测力计的量程为0~5N,根据C图可知,当压力为3N时,滑动摩擦力大小为2.1N,因测力计最大能测量5N的拉力,故此时对应的压力大小
F=
因压力大小等于物体的重力大小,而一个木块的重力为1N,根据去尾法,在此实验中,可叠放木块数目最多为7块。
二
22.凹陷程度 控制变量法 受力面积相同 乙、丙 = 相互作用力 平衡力
【详解】
(1)[1][2]该实验是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,该实验
解析:凹陷程度 控制变量法 受力面积相同 乙、丙 = 相互作用力 平衡力
【详解】
(1)[1][2]该实验是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,该实验用到的研究方法有控制变量法和转化法。
(2)[3]对比甲、乙两图,接触面积相同,压力大小不同,乙图压力更大,凹陷程度更大,则说明当接触面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[4]为探究压力相同时,压力的作用效果与接触面积的关系,由控制变量法可知,应保证压力相同,接触面积不同,故应对比实验乙、丙。
(4)[5]对比丙、丁两图,接触面积相同,压力相同,所以对底面的压强相同。
(5)[6][7]静止于桌面的物体,其对桌面的压力与桌面对其的支持力,大小相等,方向相反,作用在不同物体,同一直线上,为相互作用力;由于物体静止合力为零,则它受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力。
二
23.2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)
解析:2 物体排开液体的体积 液体密度 1 1.2×103 漂浮 54 1.1
【详解】
(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.4N,其示数为8N。
(2)[2]在实验步骤C中物体所受浮力为
F浮=G﹣F=8N﹣6N=2N
(3)[3]分析实验步骤A、B、C可知,随着物体排开液体的体积增大,所受浮力也增大,说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
[4]分析比较实验步骤A、C、E可知,,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,浮力不同,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
(4)[5][6]由浮力产生的原因可知,步骤B中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即
F=F浮B=8N﹣7N=1N
在步骤C中,物体受到的浮力F浮=2N,在步骤E中,物体受到的浮力
F'浮=G﹣FE=8N﹣5.6N=2.4N
物体排开盐水的体积等于C中排开水的体积等于自身的体积,所以
V排水=V排液
根据阿基米德原理
所以盐水的密度为
(5)[7][8][9]①取一个容积为
100mL=100cm3
的空烧杯,并放入小球;
②在烧杯中缓慢倒入密度为0.8g/cm3酒精,发现倒入32g的酒精后,恰好将烧杯装满;酒精的体积为
则小球的体积为
V=100cm3﹣40cm3=60cm3
小球的质量为
m球=ρ球V=0.9g/cm3×60cm3=54g
设小球悬浮或沉底,则倒满液体时,液体的体积为
V液=100cm3﹣60cm3=40cm3
则液体的密度为
液体的密度大于球的密度,故球在液体中是漂浮的。
[9]球漂浮时受到的浮力等于重力;根据阿基米德原理可知,球排开的液体的体积为
液体的体积为
V液=100cm3﹣V'=0.0001m3﹣
根据密度公式可知,液体的质量为
即
解得
ρ液=1.1×103kg/m3=1.1g/cm3
24.重物 质量 不同高度 大 沙子是否均匀等
【详解】
(1)[1]在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,比较的是重物在不同因素下的重力势能的大小,所以探究对象是重物
解析:重物 质量 不同高度 大 沙子是否均匀等
【详解】
(1)[1]在探究“影响重力势能大小的因素”的实验中,比较的是重物在不同因素下的重力势能的大小,所以探究对象是重物。
(2)[2]分析a和c两图实验可知,重物的高度相同,质量不同,所以可以探究物体重力势能大小与质量的关系。
(3)[3][4]探究重力势能与高度的关系,必须保证物体的质量相等,从不同高度由静止自由放下,图a和图b物体的质量相同,图b物体的位置较高,木桩陷入沙中的深度较深,重力势能较大,可以得到当质量一定时,物体所处的高度越大,重力势能越大。
(4)[5]通过实验已知物体的重力势能与物体的质量和高度有关,但是在实验过程中若操作不当可能会影响实验结果。因为需要通过木桩陷入沙中的深度来判断重物重力势能的大小,若沙子铺垫不均匀,可能会导致实验结果有问题。
25.量筒测出浮子里面水的体积V 30 适当向下移动
【详解】
(1)[1]将浮子装满水,利用量筒测出浮子里面水的体积V。
[2]根据体积计算公式,可知浮子上底面的面积表达式为
解析:量筒测出浮子里面水的体积V 30 适当向下移动
【详解】
(1)[1]将浮子装满水,利用量筒测出浮子里面水的体积V。
[2]根据体积计算公式,可知浮子上底面的面积表达式为
(2)[3]已知浮子内的气体压强为
则浮子内外气体压强差为
浮子上底面所受内外气体压力差方向向上,为
浮子对直杆A端向上的作用力为
以细杆为研究对象,处于水平位置时,根据杠杆平衡条件可知
则塞子受到水的压力为
(3)[4]当进水孔的水压过大时,应适当向下移动螺母,减小浮子内部气体的体积,使浮子内部的压强变大,则A端受到的向上的拉力就变大,根据杠杆平衡条件可知塞子对水的压力就变大,则塞子就不容易冲开。
26.7N,方向竖直向下
【详解】
解:小球的重力
被抛在空中的小球竖直下落过程中所受合力F合的大小
答:合力的大小为4.7N,方向竖直向下。
解析:7N,方向竖直向下
【详解】
解:小球的重力
被抛在空中的小球竖直下落过程中所受合力F合的大小
答:合力的大小为4.7N,方向竖直向下。
27.(1);(2);(3)
【详解】
(1)浮筒A浸没在水中时排开液体的体积
浮筒A受到的浮力
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水箱中水的深度
水对盖片B产生的压强
水对盖片的压力
(3)当
解析:(1);(2);(3)
【详解】
(1)浮筒A浸没在水中时排开液体的体积
浮筒A受到的浮力
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水箱中水的深度
水对盖片B产生的压强
水对盖片的压力
(3)当盖片B刚好被拉开时,浮筒A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力且盖片B受到水向下的压力作用处于平衡状态,由浮筒A和盖片B受到的合力为0得
则浮筒A的重力
浮筒A的质量
答:(1)浮筒A浸没在水中时受到的浮力;
(2)当水箱的水刚好淹没浮筒A时,水对盖片B的压力为;
(3)浮筒A的质量为。
28.(1)0.1m/s;(2)30N;(3)120J,150J,80%
【详解】
解:(1)由图知,承担物重的绳子股数n=3,拉力端移动的距离s=3m,物体上升的高度
h=s=×3m=1m
物体上升的速
解析:(1)0.1m/s;(2)30N;(3)120J,150J,80%
【详解】
解:(1)由图知,承担物重的绳子股数n=3,拉力端移动的距离s=3m,物体上升的高度
h=s=×3m=1m
物体上升的速度
v==0.1 m/s
(2)由于不计绳重和摩擦阻力,则动滑轮重力
G动=3F﹣G=3×50N﹣120N=30N
(3)拉力做的有用功
W有用=Gh=12
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