资源描述
(完整版)物理初中人教版八年级下册期末题目精选
一、选择题
1.重力为20N的物体可能是( )
A.一个鸡蛋 B.一支钢笔 C.一头牛 D.一只鸡
2.小红用一水平的力去推水平地面上的桌子,但未推动,这是因为( )
A.推力小于此时桌子受到的摩擦力
B.桌子受到的重力与地面对桌子的支持力平衡,所以桌子水平方向不动
C.小红对桌子的推力等于桌子对小红的推力
D.推力与地面对桌子的摩擦力平衡,相互抵消
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.下列做法中,属于减小压强的是( )
A.破窗锤的敲击端做成锥状 B.压路机轮子质量很大
C.运动员穿的冰鞋装有冰刀 D.螺帽下面垫有垫片
5.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是( )
A.机翼受升力使飞机飞上蓝天
B.孔明灯升空
C.轮船经船闸从下游开到上游
D.人可以很轻松的在死海海面上仰卧不下沉
6.如图所示,杠杆上分别站着大人和小孩(G大人>G小孩)。最初杠杆保持水平状态,杠杆的自重不计,如果两人以大小相同的速度向支点O移动,则杠杆将( )
A.仍能平衡 B.大人那一端下沉
C.小孩那一端下沉 D.无法确定
7.用六根完全相同的长方体木条搭建了甲、乙两木筏如图,当两木筏静止在水面上,则下列分析不正确的是( )
A.木筏浸入水中的深度不同
B.木筏所受浮力相等
C.木筏底部所受水的压力不等
D.木筏底部所受水的压强不等
8.如图所示,体能测试中小明用2000N的力掷出的实心球运动的情景,已知从b到d的水平距离为7.5m,c为实心球的最高点,下列说法正确的是( )
A.人对实心球做功15000J
B.实心球在c点处于平衡状态
C.不计空气阻力,实心球从b到d过程中机械能先增大后减小
D.从a到d的过程中实心球的运动状态在不断的变化
二、填空题
9.图中,弹簧测力计的分度值________,砝码受到的重力是________N.
10.当乘坐的公交车紧急刹车时,车上的乘客将向___________(选填“前方”或“后方”)倾倒,这是由于乘客具有___________。
11.如图所示,边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,其下底面有一半面积与水平桌面接触,此时物块恰好保持静止状态。则测力计的示数为___________ N,此时物块对水平桌面的压强为___________ Pa。
12.如图所示,货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,则A与B相比,__________重力势能大,B与C相比,_________重力势能大。
13.如图所示,物体A、B、C的重力都为8 N,不计滑轮和绳的重力及滑轮摩擦,此时AB两物体向右做匀速直线运动。则绳对O点的拉力为______N ,水平面对B的摩擦力为______N,A与B之间的摩擦力为______N。
14.我们打开水龙头,使自来水流过如图所示的装置,可以看到与水管相连的玻璃管中的情况,根据学过的物理知识可以判定在a、b、c三处中,________处的流速最快,此处对应的玻璃管中水位最________(选填“高”或“低”)。
15.停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图所示。我们可以把该装置简化成如图所示的杠杆,若横杆AB粗细相同,质量分布均匀,重120N,AB=2.8m,AO=0.3m。要使横杆AB保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向______,这个最小力的大小F=______N。
16.如图甲图所示,水平面上一物块受水平推力F的作用做直线运动,力F的大小与时间t的关系如图乙所示,物块的速度v与时间t的关系如图丙所示,第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为 ______N,此时推力对物体做功的功率是 ______W;与第2s时相比,第4s时物块受到的摩擦力的大小将 ______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、解答题
17.物体重6牛,静止在水平地面上,请在图中用力的图示法画出它对地面的压力F。
18.如图所示,用轻质杆将一电灯吊起,O点是支点,作出动力F1的力臂。
19.如图所示,用力F提升重物,请画出滑轮组最省力的绳子绕法。
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,他进行了探究。
(1)在实验过程中,需要的两个测量工具是:______、______;
(2)如图甲所示是他第2次测量中弹簧测力计的读数,请将此时测力计的示数填入下表的空格处;
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)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图像______;
(4)由数据与图像可知,结论是:______;
(5)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 ______(填“能”或“不能”)完成该探究。
21.如图甲所示,是小慧同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小慧将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上两个拉力的方向相反,并通过调整钩码个数来改变拉力的______;
(2)保持卡片两端拉力大小相等,用手将小卡片在两支架所在的竖直平面内旋转一个角度,松手后,卡片不能平衡,这是因为小卡片扭转一个角度后,两边的拉力没有作用在______;
(3)在探究同一问题时,小宇将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小慧的实验优于小宇的实验,其主要原因是______。
A.减小摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
二
22.小花利用标有最大刻度值4.5mL的注射器等器材,对大气压的值进行测量,实验步骤如下:
a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔;
b.用细绳拴住注射器活塞颈部,使绳另一端与弹簧测力计挂钩相连,然后水平向右拉注射器,如图甲所示。当注射器中的活塞移动时,记下弹簧测力计的示数为8.1N;
c.用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为6cm;
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、刻度尺、细绳、橡皮帽、水和______;
(2)此注射器活塞横截面积是______cm2;根据实验数据计算出大气压强是______Pa,比真实值______(选填“偏大”或“偏小”);
(3)小花又用塑料吸盘挂钩对大气压的值进行测量,如图乙。她将吸盘紧紧压在厚玻璃上,测出吸盘的直径为D,然后用弹簧测力计缓慢地拉塑料吸盘直至使其脱离玻璃,读出拉开瞬间的拉力为F,算出大气压的值为______(用字母表示)。她发现测出的大气压值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”)。导致这种结果的原因是:______;
(4)小花与同学们分析实验时,发现测得的大气压值误差较大,对此找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体②活塞与注射器筒壁间有摩擦③弹簧测力计的示数没有读准④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实值的是______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
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.为探究“动能大小的影响因素”,科学小组利用斜面、钢球,木块等器材开展了如图所示的活动。
(1)实验中通过比较木块_______来判断钢球动能的大小,这里运用的研究方法是_______(选填“转换法”、“控制变量法”);
(2)用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下,目的是使钢球撞击木块时的_______相同;通过比较_______两次实验可知,在速度相同时,质量越大,动能越大;
(3)通过比较_______两次实验可知,在质量相同时,速度越大,动能越大;
(4)小球从斜面顶端由静止下落的过程中机械能转化是_______能转化为_______能,若水平面表面绝对光滑,本实验将_______(选填“能”或“不能”)达到实验探究目的。
25.小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是_____________________;
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是________;
(4)小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是__________________;
(5)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使在重新平衡,应在B点挂_________个钩码;
(6)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.竖直向上抛出一个小球,运动过程中所受阻力的方向始终与运动方向相反,且大小为0.12牛保持不变,若下降过程中小球受到的合力大小为1.84牛。求:
(1)小球的重力的大小。
(2)小球的质量。
27.深海软体机器鱼,是浙江大学团体发明的仿生机械体,2021年3月登上《自然》杂志封面。其身形轻柔灵动,质量仅150g,可在1×104m深的海底悬浮进行工作,在3.2×103m深的海水中游动速度达到5.2cm/s。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离;
(2)机器鱼受到海水的浮力;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力。
28.如图所示,支撑杠杆水平平衡的支架AOB随物体M在水中能上下运动自动升降,杠杆始终保持水平平衡;轻质杠杆,某同学质量为60kg;利用这个装置将物体匀速放入容器中,在M被浸没在水里的过程中,用力F1拉动绳自由端匀速竖直向下运动时,该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半;已知,物体M的体积是0.06m3,动滑轮的重力为60N。(杆的自重、绳的重力、滑轮与绳的摩擦及液体对物体的阻力不计,g=10N/kg)求:
(1)物体M浸没在水里受到的浮力;
(2)拉力F1的大小;
(3)物体M的密度;
(4)物体M完全露出水面时,滑轮组的机械效率(百分号前面保留整数)。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
重为20N的物体,它的质量为
A.一个鸡蛋的质量约为50g,即0.05kg,故A不符合题意;
B.一支钢笔的质量约为6g,即0.006kg,故B不符合题意;
C.一头牛的质量约为300kg,故C不符合题意;
D.一只鸡的质量约为2kg,故D符合题意。
故选D。
2.D
解析:D
【详解】
A.推桌子时桌子在水平向上受推力,但桌子没有动,说明摩擦力和推力平衡,而不是推力小于摩擦力,故A错误;
B.桌子受重力与支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上,是一对平衡力,,故B错误;
C.小红对桌子的推力与桌子推人的力是相等的,但这不是桌子平衡的原因,故C错误;
D.桌子不动,说明桌子受力平衡,即推力与地面对桌子的摩擦力平衡,合力为零,故D正确。
故选D。
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.D
解析:D
【详解】
A.破窗锤的敲击端做成锥状,是为了在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B.压路机轮子质量很大,是接触面积一定时,用增大压力的方法来增大压强,故B不符合题意;
C.运动员穿的冰鞋装有冰刀,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故C不符合题意;
D.螺帽下面一般都有垫片,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,故D符合题意。
故选D。
5.A
解析:A
【详解】
A.根据流体压强与流速的关系,飞机机翼上表面空气流速快,受到的气压小,下表面空气流速慢,受到的气压大,所以在机翼上产生了一个向上的压力差,从而使飞机飞上蓝天,故A符合题意;
B.孔明灯升空是利用了空气浮力,故B不符合题意;
C.轮船经过船闸,是利用了连通器的原理,故C不符合题意;
D.人在死海海面不下沉,是由于受到浮力的作用,故D不符合题意。
故选A。
6.C
解析:C
【详解】
已知G大人>G小孩,最初杠杆保持水平状态,即大人的力臂小于小孩的力臂;两人以相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程
ΔL1=ΔL2
则
G大人ΔL1>G小孩ΔL2
即大人那边,重力×力臂减小的快;原来杠杆平衡,力和力臂的乘积相等,现在大人这边力和力臂的乘积减小的快,使得小孩那边力和力臂的乘积大,故杠杆不再平衡,小孩那边将下沉,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.C
解析:C
【详解】
甲、乙两木筏都是用六根完全相同的长方体木条搭建而成,甲乙木筏的重力相同.
A.甲乙两木筏都漂浮在水面上,由浮沉条件可知,受到的浮力等于重力,因为重力相同,所以甲乙木筏受到的浮力相同,由阿基米德原理可知木筏受到的浮力等于排开水的重力,所以两木筏排开水的重力相同,由于乙底面积小,所以浸入深度大;
B.甲乙两木筏都漂浮在水面上,由浮沉条件可知,受到的浮力等于重力,因为重力相同,所以甲乙木筏受到的浮力相同;
C.甲乙木筏受到的浮力相同,而浮力等于物体上下表面受到的压力差,上表面受到的压力为0N,所以木筏底面受到的压力相等;
D.木筏底面受到的压力相等,甲木筏的受力面积(底面积)大,由 可知甲底面受到水的压强较小.
8.D
解析:D
【详解】
A.知道人对实心球施加的力为2000N,但不知道在该力的方向上实心球移动的距离,无法计算做功大小,故A错误;
B.实心球在c点,处于最高点,受到竖直向下的重力、水平向左的阻力,受到的力不是平衡力、没有处于平衡状态,故B错误;
C.不计空气阻力,实心球从b到d过程中,先是动能转化为重力势能,后来重力势能转化为动能,实心球的机械能不变,故C错误;
D.从a到d的过程中实心球的运动方向、速度大小都在变化,其运动状态在不断的变化,故D正确。
故选D。
二、填空题
9.2 2.6
【详解】
第一空.由图可知:弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N;
第二空.弹簧测力计的指针在2N下三小格处,示数为2.6N;说明弹簧测力计的挂钩受到了2.6N的拉力,弹簧测力计的挂钩受到的拉力是由于砝码的重力引起的,所以砝码受到的重力等于弹簧测力计的示数,等于2.6N.
10.前方 惯性
【详解】
[1][2]当乘坐的公交车紧急刹车时,乘客的下半身随车一起速度减小而停止,而乘客的上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动,所以乘客身体要向前方倾倒。
11.F
解析:6
【详解】
[1]测力计的分度值为0.2N,示数为4.6N。
[2]边长为10cm,重量为6N的实心正方体上端受到弹簧测力计竖直向上的拉力作用,此时物块对水平桌面的压力
F=G-T=6N-4.6N=1.4N
其下底面有一半面积与水平桌面接触,故此时物块对水平桌面的压强为
【点睛】
本题考查测力计读数及力的平衡和压强公式的运用,难度中等。
12.A
解析:A B
【详解】
[1]在质量相同时,物体的位置越高,重力势能越大。货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD,根据密度公式有
可知
mA=mB……①
mB>mC……②
由上图知,A球的高度大于B球的高度,结合①,则A与B相比,A重力势能大。
[2]在物体的高度相同时,质量越大,重力势能越大,B与C相比,两球的高度相同,结合②, B重力势能大。
13.C
解析:4 0
【详解】
[1]以C为研究对象,C受到重力和拉力的作用,由于A、B两物体静止,则C也处于静止,则拉力
F拉=GC=8N
以动滑轮为研究对象,动滑轮受到两股绳向上的拉力和C对它向下的拉力作用,则
2F=F拉
则F=4N,故绳对O点的拉力为4N。
[2][3]A相对于B没有运动趋势,则B作用于A的静摩擦力为零;以B为研究对象,竖直方向B受到重力、地面的支持力、A对它的压力,水平方向B受到绳对它的拉力,若水平方向受力要平衡,则B还要受到地面对它向左的摩擦力作用,为4N。
14.b 低
【详解】
[1]a、b、c三处,b处玻璃管横截面积最小,水流在横截面积最小的b处流动速度最快。
[2]流体流速越快的位置,压强越小,故b处玻璃管中水位最低。
15.下 440N
【详解】
[1]重力方向竖直向下,要使横杆保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向下的。
[2]横杆粗细相同、质量分布均匀,所以其重心在几何中心上,设为C,支点为
解析:下 440N
【详解】
[1]重力方向竖直向下,要使横杆保持水平平衡,则在A端施加最小力的方向应该竖直向下的。
[2]横杆粗细相同、质量分布均匀,所以其重心在几何中心上,设为C,支点为O,则OA就是动力臂,OC就是阻力臂,AB=2.8m,AO=0.3m,则阻力臂
由杠杆的平衡条件可得
F×OA=G×OC
可得
16.24 不变
【详解】
由v﹣t图象丙可知,0﹣3s内物体做匀速直线运动(处于平衡状态)速度为6m/s,在3﹣6s内物体做减速直线运动,在6﹣9s内物体做加速直线运动。
[1][2]由F
解析:24 不变
【详解】
由v﹣t图象丙可知,0﹣3s内物体做匀速直线运动(处于平衡状态)速度为6m/s,在3﹣6s内物体做减速直线运动,在6﹣9s内物体做加速直线运动。
[1][2]由F﹣t图象乙可知,0﹣3s过程拉力F1=4N,由二力平衡条件可知,第2s时物块受到水平面的摩擦力大小为4N;此时推力对物体做功的功率是
PFv4N6m/s24W
[3]因物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以4s时物体做减速运动时受到的摩擦力仍然为4N,即与第2s时相比,第4s时物块受到的摩擦力的大小不变。
三、解答题
17.【详解】
垂直作用在物体表面上的力叫压力,压力作用在物体的表面,并指向物体的内部。物体重6牛,静止在水平地面上,压力大于等于物体的重力大小。先规定标度大小,一格表示3N ,它对地面的压力的示意图如
解析:
【详解】
垂直作用在物体表面上的力叫压力,压力作用在物体的表面,并指向物体的内部。物体重6牛,静止在水平地面上,压力大于等于物体的重力大小。先规定标度大小,一格表示3N ,它对地面的压力的示意图如下所示
18.【详解】
O为支点,从支点O作力F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为力F1的力臂l,如图所示
解析:
【详解】
O为支点,从支点O作力F1的作用线的垂线,支点到垂足的距离为力F1的力臂l,如图所示
19.【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,则由3段绳子承担物重时,是最省力的绕绳方法;绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
解析:
【详解】
图中有一个动滑轮和一个定滑轮,要求最省力,则由3段绳子承担物重时,是最省力的绕绳方法;绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
20.天平 弹簧测力计 2 物体的重力跟物体质量成正比 不能
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和天平。
(2)[3]由
解析:天平 弹簧测力计 2 物体的重力跟物体质量成正比 不能
【详解】
(1)[1][2]本实验要测量物体的重力与质量,因此须用到弹簧测力计和天平。
(2)[3]由图知,测力计的量程为0~5N;弹簧测力计的一个大格代表1N,一个小格代表0.2N,弹簧测力计示数是2N。
(3)[4]据表中实验数据,在坐标纸上描点,然后用平滑的线连接起来;如图所示:
(4)[5]由图像知,G﹣m图像为一条过原点的斜线,则可以得出结论:物体的重力跟物体质量成正比。
(5)[6]由于在太空站中,物体处于失重状态,不能用弹簧测力计测出物体受到的重力,所以用同样的器材,在太空站中不能完成该实验。
21.大小 同一直线上 A
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,故通过调整钩码个
解析:大小 同一直线上 A
【详解】
(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,故通过调整钩码个数来改变拉力大小。
(2)[2]小卡片转过一个角度,松手后纸片就会转动,这是因为小卡片扭转一个角度后,两边的拉力没有作用在同一直线上,两个力不能平衡,从而说明二力平衡的两个力必须作用在同一直线上。
(3)[3]小慧的实验优于小宇的实验的原因是:在小宇的实验中,木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生影响;而小慧的实验中,纸片被悬挂,就消除了摩擦力对实验的干扰,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
二
22.弹簧测力计 0.75 1.08×105 偏大 偏小 空气没有排尽 A
【详解】
(1)[1]该实验的实验原理是,需要测量大气压力,还需要用到弹簧测
解析:弹簧测力计 0.75 1.08×105 偏大 偏小 空气没有排尽 A
【详解】
(1)[1]该实验的实验原理是,需要测量大气压力,还需要用到弹簧测力计。
(2)[2]此注射器活塞横截面积
[3]实验时,弹簧测力计的示数F=8.1N,这就是大气对活塞的压力,大气压强
[4]活塞与注射器筒壁间有摩擦,拉力变大,横截面积不变,可知测量值大于真实值。
(3)[5]大气压的值为
[6][7]发现测出的大气压值比真实值偏小,可能是吸盘与玻璃板之间有空气没有排尽。
(4)[8]①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,符合题意;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦会导致拉力变大,测量大气压值大于真实值,不符合题意;
③弹簧测力计的示数没有读准,拉力可能变大,也可能变小,故压强也可能偏大或偏小,不符合题意;
④活塞与注射器筒壁不完全密封,会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小,不符合题意。
故选A。
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.移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能
【详解】
(1)[1][2]钢球动能的大小不能直接测量,而钢球在推动木块时,对木块做功,
解析:移动的距离 转换法 速度 甲、丙 甲、乙 重力势 动 不能
【详解】
(1)[1][2]钢球动能的大小不能直接测量,而钢球在推动木块时,对木块做功,其动能不同对木块做功也不同,那么木块移动的距离也不同。这种研究方法是转换法。
(2)[3]让质量不同的钢球在斜面上相同高度自由滚下的目的是让钢球到达水平面时有相同的初速度,于是撞击木块时的速度也相同。
[4]要探究动能与质量的关系,应让钢球的速度相同,质量不同,所以应选甲、丙两图。
(3)[5]要探究动能与速度的关系应比较甲、乙两图。因为在甲、乙两图中,钢球的质量相同,但从斜面静止滚下的高度不同,于是到达水平面的速度也不同。
(4)[6][7]钢球从斜面滚下的过程中,动能增大,重力势能减小,所以是重力势能转化为动能。
[8]若水平面表面绝对光滑,则本实验不能达到探究目的,因为钢球撞击木块后,两者一起做匀速直线运动,无法停下。
25.右 便于测量力臂 避免偶然性,得出普遍规律 F1L1=F2L2 6 变大
【详解】
(1)[1]由图甲知,杆杠的左端下沉,那么应向右调节平衡螺母,才能使杆杠在水
解析:右 便于测量力臂 避免偶然性,得出普遍规律 F1L1=F2L2 6 变大
【详解】
(1)[1]由图甲知,杆杠的左端下沉,那么应向右调节平衡螺母,才能使杆杠在水平位置平衡。
(2)[2]实验中,调节杠杆在水平位置平衡是为了让力臂与杆杠在同水平方向重合,便于测量力臂。
(3)[3]在实验中,应多次操作,记录每次的实验数据,多次实验可以避免结论的偶然性,得出普遍规律。
(4)[4]从表格数据知,杠杆的平衡条件是:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即
F1L1=F2L2
(5)[5]设每个钩码的重为G,杆杠每一小段的距离为l,结合图乙及杆杠的平衡条件可得
4G⋅3l=nG⋅2l
解得
n=6
即应在B点挂6个钩码。
(6)[6]图丙中,弹簧测力计在C处竖直向上拉,杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,拉力的力臂变小,那么拉力应变大,所以弹簧测力计的示数将变大。
26.答:(1) 1.96N; (2) 0.2kg。
【详解】
(1)小球在下降过程中受到竖直向下的重力和空气的阻力,二力方向相同反, 则有
,
所以,小球所受的重力:
;
(2)小球的质量:
。
答
解析:答:(1) 1.96N; (2) 0.2kg。
【详解】
(1)小球在下降过程中受到竖直向下的重力和空气的阻力,二力方向相同反, 则有
,
所以,小球所受的重力:
;
(2)小球的质量:
。
答:(1)小球所受重力的大小为1.96N。
(2)小球的质量为0.2kg。
27.(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬
解析:(1)52cm;(2)1.5N;(3)1×104N
【详解】
解:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离
s=vt=5.2cm/s×10s=52cm
(2)因为机器鱼在海水中悬浮,所以
F浮=G=mg=150×10-3kg×10N/kg=1.5N
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面受到的压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×1×104m=1×108Pa
机器鱼表面1cm2受到海水的压力
F=pS=1×108Pa×1×10-4m2=1×104N
答:(1)机器鱼在3.2×103m深的海水中游动10s前进的距离为52cm;
(2)机器鱼受到海水的浮力为1.5N;
(3)在1×104m深的海底正常工作时,机器鱼表面1cm2受到海水的压力为1×104N。
28.(1)600N;(2)300N;(3)3.25×103kg/m3;(4)93%
【详解】
解:(1)M被浸没在水里,则
物体M浸没在水里受到的浮力
(2)人的重力
人独立站在地面时对地的压力等
解析:(1)600N;(2)300N;(3)3.25×103kg/m3;(4)93%
【详解】
解:(1)M被浸没在水里,则
物体M浸没在水里受到的浮力
(2)人的重力
人独立站在地面时对地的压力等于人的重力,用力F1拉动绳自由端匀速竖直向下运动时,该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半,受力面积不变,由压强公式可知,此时压力是人的重力的一半,则拉力也是人的重力的一半,即
(3)已知F1=300N,G动=60N,使用滑轮组时n=2,绳的重力、滑轮与绳的摩擦,由滑轮的特点和力的平衡可得,作用在B端的拉力
由杠杆平衡条件可得已知,则作用在A端的拉力
由力的平衡可得,物体M的重力
物体M的质量
物体M的密度
(4)物体M完全露出水面时,根据杠杆的平衡条件可得,此时
则此时作用在B端的拉力
B端拉力做的功为有用功,克服动滑轮重力做的功为额外功,则滑轮组的机械效率
答:(1)物体M浸没在水里受到的浮力;
(2)拉力F1的大小;
(3)物体M的密度为;
(4)滑轮组的机械效率为。
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