资源描述
初中人教版八年级下册期末物理测试模拟试卷答案
一、选择题
1.下列关于中学生相关估算中正确的是( )
A.质量为500kg
B.重力为500N
C.密度为5×103kg/m3
D.伸开的一只手掌受到的大气压力为1.0×105N
2.如图所示,一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,但箱子仍保持静止,则()
A.小孩对箱子的推力大于箱子受到的阻力
B.小孩对箱子的推力等于箱子受到的阻力
C.小孩对箱子的推力小于箱子受到的阻力
D.小孩对箱子的推力与箱子受到的阻力的大小关系不能确定
3.小明同学参加了一次以“力”为主题的辩论赛,正方和反方提出了许多观点,小明同学把他们的观点归纳整理如下,你认为正确的观点是( )
①两个物体相接触,就一定有力的作用
②两个物体相接触,但不一定有力的作用
③力的产生至少涉及两个物体
④一个物体也可以产生力的作用
⑤力是维持物体运动状态的原因
⑥力是改变物体运动状态的原因
A.①②④ B.②④⑥ C.②③⑥ D.①③⑤
4.如图所示,小汽车是我们生活当中常见的交通工具,下列有关说法中不正确的是( )
A.汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,使汽车在行驶的过程中更加稳定
B.安全带做得较宽,是为了减小压强,保证舒适性和安全性
C.小汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对平衡力
D.小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力
5.下列现象中与大气压无关的是( )
A.高山上做饭要用高压锅 B.用吸管吸瓶中的饮料
C.离心式抽水机把水从低处抽到高处 D.潜水艇在水中上浮与下沉
6.生活中许多工具都可看作是杠杆,下面几种工具在使用时属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤 B.起子
C.食品夹 D.扳手
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,在伽利略理想实验中,小球每次均从斜面a点自由滚下,分别经过图中b,c,d各位置,关于小球的动能、重力势能、机械能描述正确的是( )
A.小球的重力势能一直在减小
B.在d点的重力势能小于在c点的重力势能
C.从b点运动到c点的过程中,动能转化为重力势能
D.从a到b小球速度越来越大,机械能越来越大
二、填空题
9.网球运动员击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去,这说明力既可以改变物体的______,又可以改变物体的______;网球对球拍的压力是由于______(选填“网球”或“球拍”)发生弹性形变而产生的。
10.如图,雾霾天气,快速行驶的B车司机看见不远处的A车后立即刹车,由于______仍撞到汽车A,造成“追尾”事故,观察汽车A的尾部,说明力能够改变物体的______,“追尾”碰撞瞬间,汽车B对汽车A的作用力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车A对汽车B的作用力。
11.乘坐火车是大家出行的便捷方式,火车轨道上的枕木是通过增大 ______的方法减小压强;骑自行车遇到紧急情况时立即捏刹车,这是通过 ______来增大摩擦。
12.运输飞机一边在空中水平匀速飞行,一边往地面投放救灾物资,在这个过程中,飞机的重力势能______;物资下落过程中动能______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.如题图所示,建筑工人用50N的水平推力推重为200N小车,使小车在水平地面上匀速前进,小车受到的阻力为_______N,撤去推力,小车仍然能继续向前运动这是由于小车具有______,小车运动速度越来越慢说明力可以___________。
14.如图所示,一个自制气压计放在水平地面静止时,气压计的 ______和地面对气压计的支持力是一对平衡力:若把气压计从山脚带到山顶时,细玻璃管中的水柱将 ______(选填“上升”、“下降”或“不变”);若沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气,水柱将 ______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
15.小明同学为了提升自己的综合素质,决定假期里去外地游学。拉着行李箱走在高铁站时的情景,若行李箱总重为,且重心到轮子的距离是箱子总长的,假设他竖直向上拉箱子,那么拉力大小是______N,在研究这个问题时,可将拉杆行李箱当成______模型。
16.如图甲所示,足够高的圆柱形容器内装有适量的水放在磅秤上,已知容器底面积为200cm2,现有一密度为2.5g/cm3,边长为10cm的正方体物体,则物体的质量为______ g。用一细绳将它提起没入水中,使物体的一部分露出水面且保持静止,如图甲所示。接下来将物体再下降一定高度,如图乙所示,与甲图相比磅秤的示数变化了80g,此过程中物体的重力做功为______J。
三、解答题
17.如图所示,一个物体被弹簧测力计吊着,浸没在水中,请画出该物体的受力示意图(图中圆点为重心)。
18.按要求完成下列作图:如图所示,杠杆OB在动力F1作用下处于静止状态,请你画出阻力F2及阻力臂L2。
(______)
19.作图题:
(1)如图甲所示,一均匀轻杆可绕B处转动,在轻杆中间通过绳子挂有一重物。现用水平力F作用于A端,使杆保持静止,请作出力F的力臂l和杠杆所受的阻力F2______;
(2)请在图乙中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式______。
20.请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)如图中甲温度计的示数为______;
(2)图中所示的两个温度计可以离开被测物体来读数的是______(选填“甲”或“乙”);
(3)弹簧测力计使用前必须______、认清分度值、观察量程;如图所示的弹簧测力计量程是______;
(4)图所示的天平允许测量的最大质量为______克,天平的感量为______克;
(5)如图所示,是小安同学在斜面上测量小车运动的平均速度,为了便于测量时间,应使木块与地面之间的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
21.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做 ___________运动。根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小 ___________弹簧测力计的示数;
(2)由甲图和 ___________图可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系;
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将 ___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
二
22.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中;小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平;(不考虑实验结论的偶然性)
(1)比较图甲和图 ______,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(2)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,______;
(3)比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?______。
二
23.明明探究浮力大小与哪些因素实验时,提出如下几种猜想:
①浮力大小可能与物体的重有关;
②浮力大小可能与物体浸入液体体积有关;
③浮力大小可能与物体浸入液体深度有关;
④浮力大小可能与液体密度有关。
(1)他在弹簧测力计下端挂一铁块,依次把铁块缓缓浸入水中不同位置,如图甲所示。由实验现象及数据可知:猜想______是正确的,猜想______是错误的;
(2)图乙中能正确表示铁块所受浮力大小与浸入液体深度关系的是______;
(3)明明将重3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如图丙所示,是为了验证浮力大小与______的关系。由测得数据可得盐水密度为______kg/m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3。
24.如图甲所示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验,实验步骤如下:
Ⅰ.让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,观察放在水平面上同一位置的同一木块被撞击后移动的距离。
Ⅱ.让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ是为了研究动能大小与__________的关系。
(2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与__________的关系。
(3)若水平面绝对光滑,本实验将__________(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(4)有同学将实验装置改成图乙所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?答:_________。若他按此方案操作,他会看到的现象是:_________。
25.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)如图所示,若杠杆在使用前左端低、右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的螺母向 ___________(选填“左”或“右”)调节至平衡。杠杆平衡后,在整个实验过程中,___________(选填“可以”或“不可以”)再旋动两侧的螺母;
(2)下列实验步骤中:
A.将杠杆放在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;
B.计算每次实验中和的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件;
C.再次改变钩码的个数或位置,重复实验;
D.记下动力、动力臂、阻力和阻力臂的大小,将数据填入表格中;
E.将钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡;
正确的顺序是 ___________(填字母);
(3)每个钩码重1N,杠杆上每格长度是4cm。如表是某同学记录的实验数据。
次数
F1/N
/cm
F2/N
/cm
1
1
8
2
4
2
2
8
1
16
3
2
12
3
______
将第3次实验数据补充完整;
(4)分析上述数据,可得出杠杆的平衡条件是:___________。
26.如图所示,一边长为10cm的实心正方体受到弹簧测力计竖直向上的拉力后仍静止于水平桌面上,已知立方体的质量是500g,测力计的示数如图所示,求:
(1)物体的密度?
(2)求桌面对物体的支持力?
27.如图所示,烧杯内盛有某种液体,把一铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中,静止时测力计的示数为1.6 N,铝块的体积为1×10-4m3,铝块的密度为2.7×103 kg/m3。求:
(1)铝块在液体中受到的浮力大小;
(2)液体的密度。
28.用如图所示的滑轮组,将重为500N的重物匀速提高3m,所用的拉力为200N。不计绳重和滑轮组的摩擦。
(1)此过程中人通过滑轮组所做的总功是多少?机械效率是多少?
(2)求动滑轮的重。
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,知此时机械效率为60%,求此时拉力的功率。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:B
【详解】
A.一名普通中学生的质量约为,故A错误;
B.一名普通中学生所受重力约为
故B正确;
C.人体的密度与水的密度差不多,大约为1.0×103kg/m3,故C错误;
D.压强的单位为Pa,因此伸开的一只手掌受到的大气压力为1.0×105 Pa,故D错误。
故选B。
2.B
解析:B
【详解】
一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,箱子仍保持静止,箱子处于平衡状态,水平方向受到的推力和阻力是平衡力,所以小孩对箱子的推力等于箱子受到的阻力。
故选B。
3.C
解析:C
【详解】
两个物体相接触,如果没相互挤压,则不会有力的作用;力的产生至少有一个施力物和一个受力物,所以至少涉及两个物体;力是改变物体运动状态的原因。故C正确,ABD错误。
故选C。
4.C
解析:C
【详解】
A.物体的重心越低,越稳定,汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,使汽车在行驶的过程中更加稳定,故A正确,不符合题意;
B.安全带做得较宽,增大了受力面积,是为了减小压强,保证舒适性和安全性,故B正确,不符合题意;
C.小汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对相互作用力,不是平衡力,故C错误,符合题意;
D.小汽车高速行驶时,车顶处的空气流速快,压强小,而底盘处的空气流速慢,压强大,从而产生向上的升力,所以对路面的压力小于汽车的重力,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.D
解析:D
【详解】
A.高山上大气压低,导致液体的沸点降低煮东西不容易熟,所以做饭要用高压锅,故A不符合题意;
B.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,汽水被压进吸管里故B不符合题意;
C.抽水机是利用水泵内叶片的旋转,把水泵内的水甩出后,外界的水在大气压的作用下被压进水泵里,故C不符合题意.;
D.潜水艇的上浮与下沉是与物体的浮沉条件有关,与大气压无关,故D符合题意。
故选D。
6.C
解析:C
【详解】
A.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.扳手在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
7.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.C
解析:C
【详解】
A.小球从a到b的过程中,高度变小,重力势能减小,从b到c或d的过程,高度增大,重力势能增加,所以不同的过程重力势能的变化不同,故A错误;
B.c、d两点在同一高度,所以小球在这两点的重力势能相等,故B错误;
C.小球从b点到c点的过程中,动能减小,重力势能增大,是动能转化为重力势能,故C正确;
D.在伽利略理想实验中,机械能是守恒的,所以从a点到b点,小球的机械能不变,故D错误。
故选C。
二、填空题
9.形状 运动状态 网球
【详解】
[1][2] 力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态。击球瞬间网球迅速被压扁并反弹出去,这说明力既可以改变物体的形状,又可以改变物体的运动状态。
[3]物体发生弹性形变而产生的力叫弹力。网球对球拍的压力是由于网球发生形变产生的弹力。
10.B
解析:惯性 形状 等于
【详解】
[1]由于惯性, B车刹车后有保持原来的运动状态不变的性质,继续向前运动撞到汽车A。
[2]观察汽车A的尾部可以发现,汽车A的尾部发生形变,故说明力能够改变物体的形状。
[3]因为力的作用是相互的,故汽车B对汽车A的作用力等于汽车A对汽车B的作用力。
11.受力面积 增大压力
【详解】
[1]火车轨道上的枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的。
[2]捏刹车是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的。
12.减小 增大
【详解】
[1]飞机水平匀速飞行时,高度未变,但因为投放物资,质量减小,因此重力势能减小。
[2]物资在下落过程中,质量未变,但速度变大,因此动能增大。
13.惯性 改变物体运动状态
【详解】
[1]小车在水平地面匀速前进时,水平方向受到的推力和阻力是一对平衡力,大小相等,所以阻力为50N。
[2]撤去推力,小车仍向前运动,是由于小车具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
[3]撤去推力后,小车运动速度越来越慢,是因为受到阻力的作用,这是阻力改变了小车的运动状态。
14.重力 上升 上升
【详解】
分析该装置可知,细玻璃管中的液体是因为瓶内气压与外界大气压的气压差而升高的,瓶内气压不变,外界大气压减小则水柱上升,外界大气压增大则水柱下降。
[1]将自制气压计作为研究对象进行分析,它受到自身的重力和地面对其的支持力,由于其处于静止状态,故二力平衡。
[2]把气压计从山脚带到山顶时,因为海拔越高,大气压越低,所以水柱将上升。
[3]沿着水平方向在细玻璃管管口上方吹气,由于空气流速越快,压强越小,所以在瓶内气压的作用下水柱将上升。
15.杠杆
【详解】
[1][2]行李箱和拉杆构成的杠杆,由杠杆的平衡条件可知
Gl1=Fl2
解析:杠杆
【详解】
[1][2]行李箱和拉杆构成的杠杆,由杠杆的平衡条件可知
Gl1=Fl2
16.0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强
解析:0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强变化为
液面高度变化
设物体下降高度为,由题意可得
解得,物体重力
G=mg=2.5kg×10N/kg=25N
此过程中物体的重力做功为
W=G=25N×0.004m=0.1J
三、解答题
17.【详解】
物体被弹簧测力计吊着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用,力的作用点均在物体的重心,如下图所示:
解析:
【详解】
物体被弹簧测力计吊着浸没在水中,物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用,力的作用点均在物体的重心,如下图所示:
18.【详解】
阻力为由于物体的重而产生的拉力,所以从B点竖直向下画出F2;力臂为支点到力的作用线的距离,所以从O点向F2或其延长线作垂线,垂线段即为力臂L2,如图所示:
。
解析:
【详解】
阻力为由于物体的重而产生的拉力,所以从B点竖直向下画出F2;力臂为支点到力的作用线的距离,所以从O点向F2或其延长线作垂线,垂线段即为力臂L2,如图所示:
。
19.【详解】
(1)[1]由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,故过支点B作力F延长线的垂线段,可得到力F的力臂如下图所示,杠杆所受的阻力为绳子对杠杆的拉力,方向竖直向下,
解析:
【详解】
(1)[1]由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,故过支点B作力F延长线的垂线段,可得到力F的力臂如下图所示,杠杆所受的阻力为绳子对杠杆的拉力,方向竖直向下,故其所受阻力F2如下图所示:
(2)[2]要使滑轮组最省力,则滑轮组中动滑轮承重的绳子数应最多,故由图中可知,动滑轮上有三股绳子承重时滑轮组最省力,绕线方式如下图所示:
20.29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温
解析:29℃ 乙 调零 0~8N 200 0.2 偏小
【详解】
(1)[1]图甲中的温度计分度值为1℃,其示数为29℃。
(2)[2]图甲、乙中分别是测量气温的温度计和测量体温的体温计,其中体温计可以离开被测物体来读数。
(3)[3]弹簧测力计使用前必须要调零。
[4]图中弹簧测力计的最大测量值8N,即其量程为0~8N。
(4)[5][6]由图示知,天平允许测量的最大质量为200g,天平的感量,即标尺的分度值是0.2g。
(5)[7]如图所示,为了便于测量时间,应让小车在斜面上运动的时间较长,即运动速度较慢,那么木块与地面之间的夹角应偏小。
21.匀速直线 等于 乙 不变
【详解】
(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小
解析:匀速直线 等于 乙 不变
【详解】
(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3]由甲图和图乙可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可探究摩擦力大小与压力大小的关系,这是控制变量法。
(3)[4] 由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,即使拉力增大,滑动摩擦力也不变。
二
22.乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深
解析:乙 液体向各个方向的压强相等 能
【详解】
(1)[1]比较图甲和图乙可以发现:液体都是水,乙中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(2)[2]图乙、丙中橡皮膜深度相同,但朝向不同,但液面高度差相同,说明同种液体同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)[3]结合乙、丁两图可知,丁图中金属盒所处液体中较浅,而U形管高度差大,说明该处的压强更大,由此可知丁图中液体的密度更大,所以能初步得出液体内部压强与液体密度有关。
二
23.② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2
解析:② ③ D 液体密度 1.2×103
【详解】
(1)[1]由图甲知,铁块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即铁块受到的浮力不同,这说明猜想②是正确的。
[2]图甲中的3、4次探究中,铁块浸没水中的深度不同,但测力计的示数相同,即铁块所受的浮力相同,这说明猜想③是错误的。
(2)[3]铁块未浸没时,弹簧测力计的示数随着深度的增加而减小,即此时铁块所受的浮力随着深度的增加而增加;铁块浸没后,随着深度变化,测力计示数不变,即铁块所受的浮力保持不变,那么正确的图像是D图。
(3)[4]图丙中,分别将石块浸没在水和盐水中的同一深度,弹簧测力计的示数不同,则石块所受的浮力不同,这说明浮力大小与液体密度有关。
[5]石块浸没在水中时,受到的浮力
F浮1=G-F示1=3N-2N=1N
此时石块的体积等于排开水的体积,则石块的体积
石块浸没在盐水中受到的浮力
F浮2=G-F示2=3N-1.8N=1.2N
此时排开盐水的体积等于石块的体积,则水的密度
24.速度 质量 不能 不可行 木块会被推出同样远
【详解】
(1)[1]步骤Ⅰ中让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,保证小球的质量相同,改变了小球到达水平面的速度,所以
解析:速度 质量 不能 不可行 木块会被推出同样远
【详解】
(1)[1]步骤Ⅰ中让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,保证小球的质量相同,改变了小球到达水平面的速度,所以研究的是动能与速度的关系。
(2)[2]步骤Ⅱ让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,改变了钢球的质量并保证钢球到达水平面的速度相同,所以研究的是动能和质量的关系。
(3)[3]本实验中,我们是通过木块被撞出的距离来确定钢球动能大小,若水平面绝对光滑,木块被撞出后将做匀速直线运动,因此没法反映钢球动能的大小,所以不能达到实验的目的。
(4)[4][5]弹簧压缩相同程度,则弹簧所具有的弹性势能相同,转化为的小球的动能相同,小球撞击木块时,木块获得的动能相同,所以木块移动距离相同,因此这种方法是不可行的。
25.右 不可以 AEDCB 8
【详解】
(1)[1][2]在使用此杠杆前发现左端低,右端高,说明杠杆的重心偏左,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)
解析:右 不可以 AEDCB 8
【详解】
(1)[1][2]在使用此杠杆前发现左端低,右端高,说明杠杆的重心偏左,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)都要向杠杆上翘的右端调节。所以可以将杠杆右端的平衡螺母向右调节,也可以将左端的平衡螺母向右调节,此后,在整个实验过程中,螺母再调节会改变杠杆重心的位置,使杠杆重力对杠杆平衡又产生影响,因此不能再旋动两侧的平衡螺母。
(2)[3]经分析,探究杠杆平衡的步骤为
A.调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
E.将钩码挂在杠杆的支上点两边,先改变动力或动力臂的大小,然后调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在水平位置重新平衡。
D.记下动力、动力臂、阻力和阻力臂的大小,将数据填入表格中。
C.改变钩码的个数和位置,重复实验。
B.计算每次实验中和的大小,根据计算结果得出杠杆的平衡条件。
故正确的顺序是AEDCB。
(3)[4]根据知,第3次实验中
(4)[5]由表格中数据知,动力、动力臂的乘积等于阻力、阻力臂的乘积,可得杠杆平衡条件是。
26.(1) 0.5×103kg/m3;(2) 0.4N.
【详解】
(1)物体的密度
ρ==0.5×103kg/m3;
(2)物体的重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
由图可知弹簧测力计分
解析:(1) 0.5×103kg/m3;(2) 0.4N.
【详解】
(1)物体的密度
ρ==0.5×103kg/m3;
(2)物体的重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
由图可知弹簧测力计分度值是0.2N,弹簧测力计的示数4.6N,桌面对物体的支持力
F=G-F拉=5N-4.6N=0.4N.
答:(1)物体的密度是0.5×103kg/m3;
(2)桌面对物体的支持力是0.4N.
27.(1)1.1N;(2)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)根据G=mg以及可得铝块的重力
铝块浸没在液体中,静止时测力计的示数为1.6 N,根据称重法可得铝块在液体中受到的浮力
(2)
解析:(1)1.1N;(2)1.1×103kg/m3
【详解】
解:(1)根据G=mg以及可得铝块的重力
铝块浸没在液体中,静止时测力计的示数为1.6 N,根据称重法可得铝块在液体中受到的浮力
(2)铝块浸没在液体中,排开液体的体积等于铝块的体积,则根据可得液体的密度
答:(1)铝块在液体中受到的浮力大小是1.1N;
(2)液体的密度是1.1×103kg/m3。
28.(1)1800J;83.3%;(2)100N;(3)25W
【详解】
解:(1)观察图中的滑轮组,三条绳子托着动滑轮,重物匀速提高3m,那么绳子自由端移动的距离是
绳子自由端移动的距离是9m,所用
解析:(1)1800J;83.3%;(2)100N;(3)25W
【详解】
解:(1)观察图中的滑轮组,三条绳子托着动滑轮,重物匀速提高3m,那么绳子自由端移动的距离是
绳子自由端移动的距离是9m,所用的拉力为200N,拉力所做的功是总功,这个总功大小是
这个总功大小是1800J;滑轮组所做的有用功,是克服重物自身的重力所做的功,重物重为500N,匀速提高3m,这个有用功的大小是
这个有用功的大小是1500J;根据机械效率的公式,可知滑轮组机械效率的大小是
滑轮组机械效率的大小约是83.3%。
(2)由(1)解析可知,此过程中总功大小是1800J,有用功的大小是1500J,总功等于有用功和额外功之和,那么额外功的大小是
额外功是300J,不计绳重和滑轮组的摩擦,那么克服动滑轮自身的重力所做的功,就是额外功,可得到
解得,动滑轮的重力是100N。
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,匀速提升,三条绳子托着动滑轮,那么绳子自由端移动的速度是
绳子自由端移动的速度是0.3m/s;还可知道,绳子自由端的拉力
知此时机械效率为60%,根据机械效率的公式可知
,那么可解得,代入这式子
可解得
绳端的拉力可求出,而绳子自由端移动的速度是0.3m/s,速度不变,匀速运动,那么根据可解得此时拉力的功率是
此时拉力的功率是25W。
答:(1)此过程中人通过滑轮组所做的总功是1800J;机械效率约是83.3%;
(2)动滑轮的重力是100N;
(3)若小明用此滑轮组以0.1m/s的速度提升某重物,知此时机械效率为60%,此时拉力的功率是25W。
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