
一.選擇題(共15小題,滿(mǎn)分30分,每小題2分)
1.(2分)下列說(shuō)法正確的是( )
A.只有相互接觸的物體間才會(huì)有力的作用
B.“風(fēng)吹石頭跑”說(shuō)明地球附近的所有物體都受到重力作用
C.在草地上滾動(dòng)的足球,最終會(huì)停下來(lái),是因?yàn)樽闱蚴艿搅四Σ亮?
D.磕到碗邊上的雞蛋破了,是因?yàn)橥虢o雞蛋的力大于雞蛋給碗的力
【答案】C
【解析】A、兩個(gè)物體不相互接觸,也可以發(fā)生相互作用,也有力產(chǎn)生,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、“風(fēng)吹石頭跑”說(shuō)明風(fēng)對(duì)石頭施加力的作用改變了石頭的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、在草地上滾動(dòng)的足球,最終會(huì)停下來(lái),是因?yàn)樽闱蚴艿搅四Σ亮Φ淖饔?,故C選項(xiàng)正確;
D、物體間力的作用是相互的,磕到碗邊上的雞蛋破了,碗給雞蛋的力等于雞蛋給碗的力,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選:C。
2.(2分)2019年中國(guó)女排再次器榮膺世界杯冠軍,如圖是她們參賽的照片,照片中她們都用到力,力的作用效果與其他三圖不同的是( )
A.扣球 B.?dāng)r網(wǎng)
C.墊球 D.握球
【答案】D
【解析】A、扣球時(shí),力改變了排球的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向,屬于力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
B、攔網(wǎng)時(shí),力改變了排球的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向,屬于力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
C、用力墊球,使球的速度和方向發(fā)生變化,屬于力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
D、握球,力使排球發(fā)生了形變,屬于力改變物體的形狀;
綜上所述,只有D選項(xiàng)力的作用效果與其它選項(xiàng)不同。故選:D。
3.(2分)關(guān)于慣性,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.足球離開(kāi)腳后繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)是因?yàn)樽闱蚴艿綉T性作用
B.汽車(chē)載重時(shí)比空車(chē)時(shí)剎車(chē)距離長(zhǎng),是因?yàn)檩d重時(shí)汽車(chē)慣性大
C.靜止的火車(chē)啟動(dòng)時(shí),速度變化緩慢是因?yàn)榛疖?chē)靜止時(shí)慣性大
D.在月球上舉重比在地球上容易,所以同一個(gè)物體在月球上比在地球上慣性小
【答案】B
【解析】A、足球離開(kāi)腳后繼續(xù)飛行,是因?yàn)樽闱蚓哂袘T性,仍要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);慣性不是力,不能說(shuō)受到慣性作用,故A錯(cuò)誤;
B、汽車(chē)載重時(shí)比空車(chē)時(shí)剎車(chē)距離長(zhǎng),是因?yàn)檩d重時(shí)汽車(chē)的質(zhì)量大,慣性大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變,故B正確;
C、慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān);靜止的火車(chē)啟動(dòng)時(shí),速度變化緩慢是因?yàn)榛疖?chē)的質(zhì)量大、慣性大,故C錯(cuò)誤;
D、在月球上舉重比在地球上容易,是因?yàn)橥粋€(gè)物體在月球上比在地球上重力小,故D錯(cuò)誤。故選:B。
4.(2分)如圖所示的實(shí)例中,與大氣壓無(wú)關(guān)的是( ?。?br />
A.洗手池下的回水管 B.用注射器吸取藥液
C.吸盤(pán)掛物鉤吸在墻上 D.覆杯實(shí)驗(yàn)
【答案】A
【解析】A、洗手池下的回水管成U形,水不流動(dòng)時(shí),U形管里的水相平,可以防止下水道里的氣味散發(fā)出來(lái),利用了連通器原理,故A符合題意;
B、注射器吸取藥水時(shí),將針口插入藥時(shí)后,向外拔活塞,使管內(nèi)的氣體體積增大,氣壓減小,藥水就被管外的大氣壓壓進(jìn)管內(nèi),故B不符合題意;
C、用吸盤(pán)掛鉤掛物品,吸盤(pán)在大氣壓力的作用下吸在墻上,與大氣壓有關(guān),故C不符合題意;
D、水杯倒置水沒(méi)流出是因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)對(duì)紙片有一個(gè)向上的支持力,從而托住水,使水不流出,與大氣壓有關(guān),故D不符合題意。故選:A。
5.(2分)一個(gè)空塑料藥瓶,瓶口扎上橡皮膜,豎直地浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,這兩次藥瓶在水里的位置相同,如圖所示。每次橡皮膜都向內(nèi)凹且乙圖中橡皮膜凹進(jìn)得更多。從第一次到第二次的過(guò)程中,下列說(shuō)法不正確的是( ?。?br />
A.瓶?jī)?nèi)空氣的密度變大
B.瓶?jī)?nèi)空氣的壓強(qiáng)不變
C.橡皮膜所受水的壓強(qiáng)變大
D.若甲圖中藥瓶處于懸浮狀態(tài),則乙圖中藥瓶會(huì)下沉
【答案】B
【解析】A、乙圖中橡皮膜凹進(jìn)得更多,質(zhì)量不變,體積變小,故瓶?jī)?nèi)空氣的密度變大,故A正確;B、瓶?jī)?nèi)空氣的密度變大,瓶?jī)?nèi)空氣的壓強(qiáng)變大,故B錯(cuò)誤;
C、橡皮膜朝下時(shí),浸入液體的深度大,橡皮膜凹的更明顯,說(shuō)明在液體密度一定時(shí),液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,故C正確;
D、乙瓶瓶?jī)?nèi)空氣的密度變大,若甲圖中藥瓶處于懸浮狀態(tài),則乙圖中藥瓶會(huì)下沉水平方向,故D正確;故選:B。
6.(2分)下列哪個(gè)力不屬于彈力( )
A.繩子對(duì)重物的拉力 B.萬(wàn)有引力
C.地面對(duì)人的支持力 D.人對(duì)墻的推力
【答案】B
【解析】根據(jù)彈力的定義,拉力、壓力、支持力、推力都屬于彈力,
A、繩子對(duì)物體的拉力是拉力屬于彈力;
B、萬(wàn)有引力,物體之間并沒(méi)有接觸,不是彈力;
C、地面對(duì)人的力是支持力屬于彈力;
D、人對(duì)墻的推力是壓力屬于彈力。故選:B。
7.(2分)如圖是世警會(huì)運(yùn)動(dòng)比賽的一些項(xiàng)目,這些項(xiàng)目中力對(duì)物體做功情況的敘述正確的是( )
A.氣步槍比賽中,子彈離開(kāi)槍口以后,槍對(duì)子彈還在做功
B.拔河比賽中,兩隊(duì)僵持不動(dòng)的時(shí)候,運(yùn)動(dòng)員對(duì)繩子做了功
C.臥推比賽中,運(yùn)動(dòng)員把杠鈴向上推起的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功
D.定向越野比賽中,運(yùn)動(dòng)員背著包袱在水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)員對(duì)包袱做了功
【答案】C
【解析】A、子彈離開(kāi)槍口以后,依靠慣性向前運(yùn)動(dòng),不再受到槍的作用力,故槍對(duì)子彈不再做功,故A錯(cuò)誤;
B、兩隊(duì)僵持不動(dòng)的時(shí)候,繩子受到力的作用,但沒(méi)有在這個(gè)力力的方向上通過(guò)距離,所以運(yùn)動(dòng)員對(duì)繩子沒(méi)有做功,故B錯(cuò)誤;
C、運(yùn)動(dòng)員把杠鈴向上推起的過(guò)程中,杠鈴受到豎直向上的推力,也在這個(gè)力的方向上通過(guò)了距離,所以運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功,故C正確;
D、運(yùn)動(dòng)員背著包袱在水平地面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),人對(duì)背包的力豎直向上,而背包的運(yùn)動(dòng)方向與這個(gè)力的方向垂直,所以運(yùn)動(dòng)員對(duì)包袱沒(méi)有做功,故D錯(cuò)誤。故選:C。
8.(2分)摩擦與我們的生活息息相關(guān),假如沒(méi)有摩擦,下列現(xiàn)象不可能發(fā)生的是( ?。?br />
A.人無(wú)法行走
B.老師仍能用粉筆在黑板上寫(xiě)字
C.火柴難以劃燃
D.自行車(chē)剎車(chē)失靈
【答案】B
【解析】A、人走路是依靠鞋底與地面之間的摩擦力,當(dāng)摩擦力消失,人將無(wú)法走路,故A選項(xiàng)說(shuō)法正確;
B、老師在黑板上寫(xiě)字也是依靠粉筆與黑板的摩擦力,摩擦力消失時(shí),是無(wú)法用粉筆在黑板上寫(xiě)字,因此B選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
C、火柴頭是依靠摩擦力將其劃燃的,當(dāng)摩擦力消失,火柴頭是無(wú)法劃燃的,因此C選項(xiàng)說(shuō)法正確;
D、自行車(chē)的剎車(chē)也是利用摩擦力使車(chē)停下來(lái)的,當(dāng)摩擦力消失后,自行車(chē)的剎車(chē)將失靈,因此D選項(xiàng)的說(shuō)法正確。故選:B。
9.(2分)關(guān)于功率的說(shuō)法,正確的是( ?。?br />
A.功率大的機(jī)器所作的功一定比功率小的機(jī)器大
B.單位時(shí)間內(nèi)所做的功越多,其功率則越大
C.速度越大,功率越大
D.作用力越大,功率也越大
【答案】B
【解析】A、功率是表示物體做功快慢的物理量,功率大的機(jī)器所做的功一定比功率小的機(jī)器做功快;由于做功時(shí)間未知,所以由W=Pt可知,功率大的機(jī)器所做的功不一定多,故A錯(cuò)誤;
B、由功率的定義可知,單位時(shí)間內(nèi)所做的功越多,其功率越大,故B正確;
C、由公式P=Fv可知,速度越大,功率不一定越大,故C錯(cuò)誤;
D、由公式P=Fv可知,作用力越大,功率不一定越大,故D錯(cuò)誤。故選:B。
10.(2分)水平放置的水桶重300N,一人用200N的力豎直向上提水桶,則水桶受到的合力大小為( )
A.100N B.500N C.300N D.0N
【答案】D
【解析】因水桶重300N大于人豎直向上的拉力200N,
所以,人無(wú)法將水桶提起,水桶靜止在地面上,此時(shí)水桶處于平衡狀態(tài),合力為0N。故選:D。
11.(2分)下列數(shù)據(jù)最符合生活實(shí)際的是( )
A.珠穆朗瑪峰山腳今天的大氣壓約1.5×105Pa
B.用手托起1N的蘋(píng)果,水平方向移動(dòng)1m,手對(duì)蘋(píng)果做功為1J
C.重為1N的蘋(píng)果放在面積為1m2的桌子上,對(duì)桌子的壓強(qiáng)為1Pa
D.質(zhì)量為1kg的物體,在地球附近受到的重力為9.8N
【答案】D
【解析】A、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1.013×105Pa,珠穆朗瑪峰山腳下的氣壓要小于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,更不可能為1.5×105Pa,故A不符合實(shí)際;
B、水平移動(dòng)時(shí),在重力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離,所以手對(duì)蘋(píng)果做的功為0,故A不符合題意;
C、由p=可知,壓力為1N的力,作用在1m2的面積上時(shí),產(chǎn)生的壓強(qiáng)為1Pa,蘋(píng)果放在水平桌面上,壓力F=G=1N,受力面積遠(yuǎn)小于桌面的面積,所以蘋(píng)果對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于1Pa,故C不符合題意;
D、質(zhì)量為1kg的物體在地球表面所受重力G=mg=1kg×9.8N/kg=9.8N,故D符合題意。故選:D。
12.(2分)如圖是一種切甘蔗用的鍘刀示意圖。下列說(shuō)法正確的是( ?。?br />
A.鍘刀實(shí)質(zhì)上是一種費(fèi)力杠桿
B.使用鍘刀時(shí)可以省功
C.甘蔗放在b點(diǎn)比a點(diǎn)切更省力
D.手沿F2方向用力比沿F1方向更省力
【答案】D
【解析】A、鍘刀在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,所以鍘刀實(shí)質(zhì)上是一種省力杠桿,故A錯(cuò)誤;
B、使用任何機(jī)械都不能省功,故B錯(cuò)誤;
C、由圖知,甘蔗放在b點(diǎn)比a點(diǎn)時(shí)的阻力臂更大,而甘蔗對(duì)鍘刀的阻力一定,此時(shí)動(dòng)力臂一定,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動(dòng)力會(huì)更大,會(huì)更費(fèi)力,故C錯(cuò)誤;
D、由圖知,手沿F2方向用力比沿F1方向用力時(shí)的動(dòng)力臂要大,而阻力、阻力臂一定,根據(jù)杠桿平衡條件可知,動(dòng)力越?。锤×Γ?,故D正確。故選:D。
13.(2分)如圖所示,在做模擬“蹦極”的小實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋的一端系一個(gè)小石塊,另一端固定在A(yíng)點(diǎn),B點(diǎn)是橡皮筋不系小石塊自然下垂時(shí)下端所在的位置,C點(diǎn)是小石塊從A點(diǎn)自由釋放后所能達(dá)到的最低點(diǎn)。若整個(gè)過(guò)程不計(jì)空氣阻力,則小石塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )
A.小石塊在C點(diǎn)時(shí),它具有的機(jī)械能最小
B.從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,小石塊的機(jī)械能減小
C.從B點(diǎn)下落到C點(diǎn)的過(guò)程中,小石塊的機(jī)械能先增大后減小
D.小石塊減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
【答案】A
【解析】從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,橡皮筋沒(méi)有發(fā)生彈性形變,小石塊不受彈力的作用,只受到重力的作用,整個(gè)過(guò)程不計(jì)空氣阻力,機(jī)械能不變,故B錯(cuò)誤。
從B點(diǎn)下落到C點(diǎn)的過(guò)程中,橡皮筋彈性形變不斷增大,所以橡皮筋的彈性勢(shì)能一直在增大,小石塊機(jī)械能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢(shì)能,小石塊的機(jī)械能減小,C點(diǎn)時(shí),小石塊的機(jī)械能最小,故A正確,C錯(cuò)誤;
如下圖所示,B點(diǎn)→D點(diǎn):小石塊受到重力和彈力作用,重力大于彈力,小石塊加速運(yùn)動(dòng),小石塊的質(zhì)量不變,速度增大,動(dòng)能增大;小石塊在D點(diǎn)瞬間小石塊的重力和彈力相等,兩個(gè)力是平衡力,由于慣性繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,故D錯(cuò)誤;
故選:A。
14.(2分)如圖所示,用一根細(xì)線(xiàn)拴一塊橡皮,甩起來(lái),使橡皮在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則橡皮在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( ?。?br />
A.橡皮運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有發(fā)生改變
B.橡皮受到的重力和細(xì)線(xiàn)對(duì)它的拉力平衡
C.細(xì)線(xiàn)對(duì)橡皮的拉力使橡皮的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變
D.橡皮在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力全部消失,它將繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【解析】A、C、此時(shí)橡皮的運(yùn)動(dòng)方向是時(shí)刻改變的,所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是時(shí)刻改變的,故A錯(cuò)誤,C正確;
B、此時(shí)橡皮的運(yùn)動(dòng)方向是時(shí)刻改變的,所以不是處于平衡狀態(tài),橡皮受到的重力和細(xì)線(xiàn)對(duì)它的拉力不是平衡力,故B錯(cuò)誤;
D、據(jù)牛一定律可知,如果橡皮受到的力都消失,它將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選:C。
15.(2分)如圖所示,一顆圖釘尖的面積是0.05mm2,釘帽的面積是1cm2,手指對(duì)釘帽的壓力是20N,則( ?。?br />
A.圖釘對(duì)墻壁的壓力大于手指對(duì)釘帽的壓力
B.手指所受壓強(qiáng)等于墻壁所受的壓強(qiáng)
C.圖釘對(duì)墻壁的壓力小于手指對(duì)釘帽的壓力
D.手指所受壓強(qiáng)小于墻壁所受的壓強(qiáng)
【答案】D
【解析】(1)固體可以傳遞壓力,用手給釘帽施加壓力,圖釘會(huì)把這個(gè)力大小不變的傳遞給墻壁,所以手指對(duì)釘帽的壓力等于圖釘對(duì)墻壁的壓力。故AC錯(cuò)誤;
(2)手指對(duì)釘帽的壓力與頂帽對(duì)手指的壓力是相互作用力,大小相等,故頂帽對(duì)手指的壓力等于圖釘對(duì)墻壁的壓力,
而釘帽的面積較大,即受力面積較大,根據(jù)p=可知,手指所受壓強(qiáng)小于墻壁所受的壓強(qiáng)。故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D。
二.填空題(共9小題,滿(mǎn)分36分,每空2分)
16.(4分)如圖所示,在開(kāi)門(mén)的時(shí)候,用手推在A(yíng)處比推在B處更________(選填“省力”或“不省力”),這是因?yàn)榱Φ淖饔眯Чc力的________有關(guān)。
【答案】省力;作用點(diǎn)。
【解析】由圖知,A、B兩處的位置不同,力的作用點(diǎn)不同,用手推A處比推B處更容易將門(mén)打開(kāi),這表明力的作用效果與力的作用點(diǎn)有關(guān);
17.(4分)小明騎著共享單車(chē)在平直路面上勻速前進(jìn),人和車(chē)的總重力與________是平衡力;停止蹬踏后,單車(chē)?yán)^續(xù)向前滑行,這是由于單車(chē)具有________。
【答案】地面對(duì)單車(chē)的支持力;慣性。
【解析】小明騎著共享單車(chē)在平直路面上勻速前進(jìn),人和車(chē)的總重力與地面對(duì)單車(chē)的支持力大小相等,方向相反,作用在同一條直線(xiàn)上,作用在同一個(gè)物體上,是一對(duì)平衡力;
停止蹬踏后,由于單車(chē)具有慣性,要保持原來(lái)的方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng),所以單車(chē)?yán)^續(xù)向前滑行。
18.(4分)為了有效遏制逃避高速通行費(fèi)、超限超載等惡性行為,一些收費(fèi)站安裝了圖1的扎胎阻車(chē)器,阻車(chē)器由許多金屬扎胎針組成,它是通過(guò)________受力面積增大壓強(qiáng)的;如圖2,超載運(yùn)沙車(chē)向右急轉(zhuǎn)彎時(shí),車(chē)頂?shù)纳匙映?huì)甩落在彎道處的________(選填“A”或“B”)邊。
【答案】減?。籄。
【解析】阻車(chē)器由許多金屬扎胎針組成,在壓力一定時(shí),通過(guò)減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng)的;
超載運(yùn)沙車(chē)向右急轉(zhuǎn)彎時(shí),車(chē)頂?shù)纳匙佑捎诰哂袘T性,仍要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以常會(huì)甩落在彎道處的左方,故應(yīng)選A。
19.(4分)如圖所示,貨物A隨傳送皮帶一起勻速斜向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)貨物A受到重力G和________力及________力作用。
【答案】支持;摩擦。
【解析】貨物始終受到重力的作用;
貨物由于受重力,對(duì)傳送帶有壓力,由于力的作用是相互的,傳送帶對(duì)貨物有支持力;
貨物上升過(guò)程中,由于重力的作用,相對(duì)于地面有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),但能夠隨著傳送帶向上運(yùn)動(dòng),靠的是傳送帶向上的摩擦力。
所以貨物受到三個(gè)力的作用:重力、傳送帶的支持力及傳送帶的摩擦力。
20.(4分)起重機(jī)吊著5000N的貨物。
(1)當(dāng)貨物以4m/s速度勻速上升時(shí),吊繩的拉力________5000N;
(2)貨物加速上升時(shí),吊繩的拉力________5000N;
(填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】(1)等于;(2)大于;
【解析】(1)物體以4m/s的速度勻速提升時(shí),鋼絲繩對(duì)重物的拉力和物體本身的重力相等,是一對(duì)平衡力,所以拉力等于5000N;
(2)貨物加速上升時(shí),向上的力大于向下的力,即拉力大于重力,吊繩的拉力大于5000N;
(3)貨物減速下降時(shí),向上的力大于向下的力,即拉力大于重力,吊繩的拉力大于5000N;
(4)貨物減速上升時(shí),向上的力小于向下的力,即拉力小于重力,吊繩的拉力小于5000N。
21.(4分)將燒瓶?jī)?nèi)的水加熱至沸騰后移去火焰,水會(huì)停止沸騰。迅速塞上瓶塞,把燒瓶倒置并向瓶底澆冷水,將觀(guān)察到燒瓶?jī)?nèi)的水再次沸騰起來(lái),產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低,氣體壓強(qiáng)________(“增大”或“減小”),水的沸點(diǎn)________(“升高”或“降低”),因此水能再次沸騰。
【答案】減??;降低。
【解析】水停止沸騰后。迅速塞上瓶塞,把燒瓶倒置并向瓶底澆冷水,會(huì)看到燒瓶中的水重新沸騰。因?yàn)楫?dāng)向瓶底澆冷水時(shí),瓶?jī)?nèi)氣體溫度突然降低,瓶?jī)?nèi)的水蒸氣遇冷液化,氣壓減小,瓶?jī)?nèi)液面上方氣壓減小,導(dǎo)致沸點(diǎn)降低,所以水重新沸騰起來(lái)。
22.(4分)物理與生活緊密聯(lián)系,齒輪和汽車(chē)方向盤(pán)都是________(填簡(jiǎn)單機(jī)械家族的成員名稱(chēng)).大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究表明:使用任何機(jī)械都不能省________,這個(gè)結(jié)論叫做功的原理。
【答案】輪軸;功。
【解析】齒輪、汽車(chē)方向盤(pán)由一個(gè)大輪和一個(gè)軸組成,輪和軸固定在一起,這種簡(jiǎn)單機(jī)械叫做輪軸;
根據(jù)功的原理的內(nèi)容可知:使用機(jī)械時(shí)人們所做的功都不小于不用機(jī)械所做的功,也就是說(shuō)使用任何機(jī)械都不能省功,這個(gè)結(jié)論叫做功的原理。
23.(4分)在墻上掛相框時(shí),可自制一個(gè)重錘來(lái)檢查是否掛正,觀(guān)察相框豎邊是否與重錘線(xiàn)________,這是利用了重力的總是________的道理。
【答案】平行;豎直向下。
【解析】在墻上掛相框時(shí),可自制一個(gè)重錘來(lái)檢查是否掛正,觀(guān)察相框豎邊是否與重錘線(xiàn)平行,重垂線(xiàn)是利用重力的方向總是豎直向下的原理制成的。
24.(4分)一根彈簧長(zhǎng)15cm,其下端掛6N重物時(shí),彈簧伸長(zhǎng)4cm,當(dāng)其下端掛3N重物時(shí),彈簧長(zhǎng)________cm;當(dāng)彈簧長(zhǎng)23cm時(shí),它所受的拉力為_(kāi)_______N。
【答案】17;12。
【解析】長(zhǎng)為15厘米的彈簧下端掛上一個(gè)重6牛的物體后彈簧伸長(zhǎng)4厘米,也就是說(shuō),掛1.5N的物體時(shí),伸長(zhǎng)1cm;當(dāng)掛3N的物體時(shí),伸長(zhǎng)2cm,彈簧長(zhǎng)15cm+2cm=17cm;當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?3厘米時(shí),彈簧伸長(zhǎng)了23cm﹣15cm=8cm;該彈簧下端所掛物體的重為1.5N×8=12N。
三.解答題(共4小題,滿(mǎn)分16分)
25.(2分)在圖中,O是杠桿的支點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出能使杠桿平衡的最小的力F1的示意圖及其力臂L1.
【答案】見(jiàn)解析
【解析】(1)由O點(diǎn)到桿頂端的距離是最長(zhǎng)的力臂,所以動(dòng)力應(yīng)作用在杠桿的頂端;
(2)根據(jù)杠桿平衡的條件,要使杠桿平衡,動(dòng)力方向垂直于桿向上,據(jù)此可畫(huà)出最小的動(dòng)力,如圖所示:
。
26.(2分)如圖所示,一個(gè)木塊從斜面上滑下,在粗糙的水平面上滑動(dòng)一段距離后停下來(lái):畫(huà)出斜面所受壓力的示意圖以及木塊在水平面上所受摩擦力的示意圖。
【答案】見(jiàn)解析
【解析】在木塊和斜面的接觸面的中點(diǎn)作為力的作用點(diǎn),畫(huà)一垂直斜面向下的線(xiàn)段,標(biāo)出箭頭,記為F,即為斜面所受壓力的示意圖。如圖所示:
木塊向右運(yùn)動(dòng),所以木塊受到水平向左的摩擦力,過(guò)木塊與水平面的接觸面的中點(diǎn)作水平向左的摩擦力,用符號(hào)f表示。如下圖所示:
27.(6分)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為90000瓦,如果汽車(chē)在60秒內(nèi)勻速直線(xiàn)行駛了120米。求:
①汽車(chē)所做的功W。
②汽車(chē)行駛過(guò)程中所受的f。
【答案】①汽車(chē)所做的功W為5.4×106J。
②汽車(chē)行駛過(guò)程中所受的f為4.5×104N。
【解析】①根據(jù)P=可得,汽車(chē)所做的功:
W=Pt=90000W×60s=5.4×106J。
②根據(jù)W=Fs可得牽引力:
F===4.5×104N,
汽車(chē)勻速直線(xiàn)行駛,處于平衡狀態(tài),
所以汽車(chē)行駛過(guò)程中所受的阻力:
f=F=4.5×104N。
28.(6分)一個(gè)長(zhǎng)方體游泳池水深2.5m,池底面積為400m2(g取10N/kg)。求:
(1)池底受到水的壓強(qiáng)。
(2)池底受到水的壓力。
【答案】(1)池底受到水的壓強(qiáng)為2.5×104Pa。
(2)池底受到水的壓力為1×107N。
【解析】(1)池底受到水的壓強(qiáng):
p=ρgh=1.0×103kg×10N/kg×2.5m=2.5×104Pa。
(2)由公式p=得池底受到水的壓力:
F=pS=2.5×104Pa×400m2=1×107N。
四.實(shí)驗(yàn)探究題(共3小題,滿(mǎn)分18分,每小題6分)
29.(6分)如圖是“測(cè)量滑動(dòng)摩擦力大小”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。
(1)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的摩擦力時(shí),發(fā)現(xiàn)很難控制彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的穩(wěn)定,其原因是很難保持木塊做________運(yùn)動(dòng)。
(2)為了解決上述問(wèn)題,小宇將實(shí)驗(yàn)裝置改成圖乙所示。無(wú)論怎么拉動(dòng)長(zhǎng)木板,木塊相對(duì)桌面都處于________狀態(tài)。當(dāng)水平拉動(dòng)木板,待測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后,測(cè)力計(jì)A的示數(shù)為3.0N,測(cè)力計(jì)B的示數(shù)為1.8N,則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為_(kāi)_______N。
【答案】(1)勻速直線(xiàn);(2)靜止; 1.8。
【解析】(1)圖甲在拉動(dòng)木塊時(shí),很難讓木塊保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),會(huì)導(dǎo)致彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定;
(2)圖乙當(dāng)拉動(dòng)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,無(wú)論長(zhǎng)木板是否做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),木塊相對(duì)桌面沒(méi)有位置的變化,都處于靜止?fàn)顟B(tài),根據(jù)二力平衡的條件知B彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)一定等于摩擦力的大小,所以當(dāng)測(cè)力計(jì)B的示數(shù)為1.8N,木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為1.8N。
30.(6分)某小組同學(xué)在“探究物體在液體中所受向上的力與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中,用彈簧測(cè)力計(jì)拉著一個(gè)圓柱體,測(cè)力計(jì)示數(shù)為F0.現(xiàn)將圓柱體懸空放置在一個(gè)燒杯中,倒入液體A,圓柱體的下表面到液面的深度為h,記錄下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F以及F0和F的差為△F.接著,將液體A替換為液體B,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)如下表一、二所示。
表一液體A(ρA=1.0×103千克/米3)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
h(厘米)
F(牛)
△F(牛)
1
3
8.5
1.5
2
6
7
3
3
9
5.5
4.5
4
12
5
5
表二 液體B (ρB=0.8×103千克/米3)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
h(厘米)
F(牛)
△F(牛)
5
3
8.8
1.2
6
6
7.6
2.4
7
9
6.4
3.6
8
12
6
4
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或5與6與7的數(shù)據(jù),分析比較彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與圓柱體的下表面到液面的深度h的大小關(guān)系,可得出的初步結(jié)論是:同一物體在同種液體中,________。
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或5與6與7的數(shù)據(jù),分析比較△F與圓柱體的下表面到液面的深度h的大小關(guān)系,可得出的初步結(jié)論是:同一物體在同種液體中,________。
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與5或2與6或3與7的數(shù)據(jù),分析比較△F與圓柱體的下表面到液面的深度h的大小關(guān)系,可得出的初步結(jié)論是________。
④本實(shí)驗(yàn)中,圓柱體的重力為_(kāi)_______牛,高度為_(kāi)_______厘米。
【答案】①?gòu)椈蓽y(cè)力計(jì)示數(shù)F隨圓柱體的下表面到液面的深度增大而減??;
②△F與圓柱體的下表面到液面的深度h成正比;
③同一物體在不同液體中,圓柱體的下表面到液面的深度h不變時(shí),液體密度ρ越大,△F越大;
④10.0;10.0。
【解析】①根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或5與6與7的數(shù)據(jù),分析比較彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與圓柱體的下表面到液面的深度h的大小關(guān)系,可得出的初步結(jié)論是:同一物體在同種液體中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F隨圓柱體的下表面到液面的深度增大而減小;
②縱向比較表一序號(hào)1與2與3或表二序號(hào)5與6與7的數(shù)據(jù),可知,圓柱體的下表面到液面的深度h為原來(lái)的幾倍,△F也為原來(lái)的幾倍,可得出的初步結(jié)論是:同一物體在同種液體中,△F與圓柱體的下表面到液面的深度h成正比;
③ρA=1.0×103kg/m3>ρB=0.8×103kg/m3,
根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與5或2與6或3與7的數(shù)據(jù),可得出的初步結(jié)論是:同一物體在不同液體中,圓柱體的下表面到液面的深度h不變時(shí),液體密度ρ越大,△F越大;
④F0=G,根據(jù)稱(chēng)重法測(cè)浮力,△F=F0﹣F,
故本實(shí)驗(yàn)中,圓柱體的重力為:
G=△F+F=1.5N+8.5N=10.0N;
由②,比較表一序號(hào)1與2與3或表二序號(hào)5與6與7的數(shù)據(jù),可知同一物體在同種液體中,△F與圓柱體的下表面到液面的深度h成正比;但序號(hào)4與8實(shí)驗(yàn)不符合這個(gè)規(guī)律;
根據(jù)阿基米德原理,F(xiàn)?。溅岩篻V排,在物體沒(méi)有浸沒(méi)時(shí),F(xiàn)?。溅岩篻Sh,故受到的浮力與圓柱體的下表面到液面的深度h成正比,
浸沒(méi)在液體中的物體受到的浮力與深度無(wú)關(guān),說(shuō)明4與8這兩中情況下,圓柱體已浸沒(méi)在液體中了,
由阿基米德原理:
1、4兩次實(shí)驗(yàn)受到的浮力之比為:
=,
h=×3cm=10cm。即圓柱體的高度為10.0厘米。
31.(6分)如圖甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素。
(1)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀(guān)察________來(lái)比較壓力作用效果的。實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有________和轉(zhuǎn)換法。
(2)通過(guò)比較圖甲、乙,說(shuō)明________,壓力的作用效果越明顯。
(3)通過(guò)比較圖________(填序號(hào)),說(shuō)明壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(4)將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上,則圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p′的大小關(guān)系為p________p′(選填“>”“<”或“=”)。
(5)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明將小桌換成磚塊,并將磚塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊,如圖戊所示,發(fā)現(xiàn)它們對(duì)海綿的壓力作用效果相同。由此得出的結(jié)論是壓力的作用效果與受力面積無(wú)關(guān)。你認(rèn)為他在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是________。
【答案】(1)海綿的凹陷程度;控制變量法;
(2)受力面積一定時(shí),壓力越大;
(3)乙、丙;
(4)=;
(5)沒(méi)有控制壓力的大小相同。
【解析】(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀(guān)察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的;
實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法;
(2)通過(guò)比較圖甲、乙知,受力面積一定,乙中壓力大,海綿的凹陷程度大,這說(shuō)明受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(3)探究壓力的作用效果與受力面積時(shí),應(yīng)控制壓力的大小不變,而受力面積不同,故應(yīng)該比較圖乙、丙,且可以得出結(jié)論:壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(4)將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上,與圖丙相比,因壓力大小和受力面積都相同,則根據(jù)p=可知,圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p′的大小關(guān)系為p=p′;
(5)研究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí),要控制壓力大小一定,實(shí)驗(yàn)時(shí),小明將小桌換成磚塊,并將磚塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊,則壓力大小不同,由此得出的結(jié)論是壓力的作用效果與受力面積無(wú)關(guān)是錯(cuò)誤的,他在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是沒(méi)有控制壓力的大小相同。
五.不定項(xiàng)選擇題(共10分,每小題2分.下列各題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)得2分,選對(duì)未選全得1分,凡有錯(cuò)選或不選均不得分)
32.(2分)下列說(shuō)法中正確的是( ?。?br />
A.石塊投入水中會(huì)下沉,因?yàn)樗皇芨×?
B.懸浮在水中的物體受平衡力作用
C.冰刀的刀刃很鋒利是通過(guò)減小受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)的
D.海面下正在下潛的潛水艇受到的浮力變小
【答案】B
【解析】A、在水中下沉的石塊也受到浮力的作用,因?yàn)楦×π∮谥亓?,所以石塊下沉,故A錯(cuò)誤;
B、懸浮在水中的物體,處于靜止?fàn)顟B(tài),則受平衡力作用,故B正確;
C、冰刀的刀刃很鋒利是通過(guò)減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng)的,故C錯(cuò)誤;
D、海面下正在下潛的潛水艇,由于排開(kāi)水的體積不變,則潛水艇受到的浮力不變,故D錯(cuò)誤。故選:B。
33.(2分)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,下列說(shuō)法中正確的是( ?。?br />
A.力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的原因
B.物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),一定受到了力的作用
C.只要有力作用在物體上,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生變化
D.必須有力作用在物體上,物體才能運(yùn)動(dòng),沒(méi)有力的作用物體就會(huì)靜止下來(lái)
【答案】A
【解析】A、力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的原因,故A正確。
B、根據(jù)牛頓第一定律,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體可能不受力,故B錯(cuò)誤。
C、若物體受平衡力,則物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,故C錯(cuò)誤;
D、運(yùn)動(dòng)的物體若不受力,將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),不會(huì)停下來(lái),故D錯(cuò)誤。故選:A。
34.(2分)如圖所示,粗糙的弧形軌道豎直固定于水平面,小球由A點(diǎn)以速度v沿軌道滾下,經(jīng)過(guò)另一側(cè)等高點(diǎn)B后到達(dá)最高點(diǎn)C.下列分析正確的是( ?。?br />
A.小球在A(yíng)、B、C三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是vA<vB<vc
B.小球在A(yíng)、B兩點(diǎn)具有的動(dòng)能相同
C.小球在A(yíng)、B兩點(diǎn)具有的重力勢(shì)能相同
D.小球在A(yíng)、B兩點(diǎn)具有的機(jī)械能相同
【答案】C
【解析】A、小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,要克服摩擦力做功,機(jī)械能減小,小球質(zhì)量不變,故小球在A(yíng)、B、C三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是νA>νB>νC,故A錯(cuò)誤;
B、在粗糙的弧形軌道上受摩擦力,要克服摩擦力做功,所以小球下落過(guò)程中,機(jī)械能減小,故在A(yíng)、B兩點(diǎn)具有的動(dòng)能不同,故B錯(cuò)誤;
C、小球在A(yíng)B兩點(diǎn)質(zhì)量不變,AB兩點(diǎn)的高度相等,鋼球在A(yíng)點(diǎn)的重力勢(shì)能等于在B點(diǎn)的重力勢(shì)能,故C正確;
D、要克服摩擦力做功,機(jī)械能減小,故在A(yíng)點(diǎn)具有的機(jī)械能大于它在B點(diǎn)具有的重力勢(shì)能,故D錯(cuò)誤。故選:C。
35.(2分)如圖甲所示,小強(qiáng)在水平地面上用力推木箱,推力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,木箱速度隨時(shí)間變化的圖象如圖丙所示,以下對(duì)于這一過(guò)程的分析中正確的是( ?。?br />
A.0﹣ls內(nèi)木箱沒(méi)有動(dòng)時(shí)人對(duì)木箱的推力等于地面給木箱的摩擦力
B.1s﹣2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為4N
C.2s﹣3s內(nèi)人對(duì)木箱的推力做功為8J
D.如果3s后人停止用力,木箱將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
【答案】ABC
【解析】A、木箱在0~1s內(nèi)木箱在水平方向受到推力與摩擦力而靜止,處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,推力等于摩擦力,故A正確;
B、由圖丙可知,在2s~3s內(nèi)木箱做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,木箱受到的滑動(dòng)摩擦力f=F,由圖乙可知,在2~3s內(nèi)推力F=4N,則木箱受到的滑動(dòng)摩擦力f=F=4N;由圖丙可知,木箱在1~2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng),受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,滑動(dòng)摩擦力與推力大小無(wú)關(guān),物體間接觸面與物體間壓力不變,物體受到的滑動(dòng)摩擦力不變,則1s~2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為4N,故B正確;
C、由丙圖知,2s﹣3s內(nèi),箱子的路程s=vt=2m/s×1s=2m,由乙圖指此時(shí)受到的推力F=4N,因此推力做功W=Fs=4N×2m=8J,故C正確;
D、如果3s后人停止用力,箱子具有一定的速度,箱子仍然受到摩擦力的作用,因此做減速運(yùn)動(dòng),最后停下來(lái),故D錯(cuò)誤;故選:ABC。
36.(2分)如圖所示,某工程隊(duì)在一次施工作業(yè)中,以恒定速度沿豎直方向?qū)⒁粓A柱形工件從深水中吊起至距水面某一高度。已知繩子自由端移動(dòng)的速度是v,在空氣中繩子自由端拉力的功率為P1,完全在水中時(shí)繩子自由端拉力的功率為P2,工件高度h,若不計(jì)滑輪和繩重,摩擦以及水的阻力則( ?。?br />
A.工件的重力為
B.工件完全在水中時(shí)受到的浮力為
C.工件的密度
D.工件的底面積是
【答案】AC
【解析】A、由P1=Fv可得,在空氣中繩子自由端拉力F:F=,
不計(jì)滑輪和繩重,摩擦以及水的阻力,對(duì)滑輪組進(jìn)行受力分析,F(xiàn)=G,
工件的重力:G=,故A正確;
B、由P2=F′v可得,完全在水中時(shí)繩子自由端拉力:F′=,
不計(jì)滑輪和繩重,摩擦以及水的阻力,
對(duì)滑輪組進(jìn)行受力分析,F(xiàn)′=(G﹣F?。?,3F′=G﹣F浮,
工件完全在水中時(shí)受到的浮力:F浮=G﹣3F′=﹣=,故B錯(cuò)誤;
C、由F?。溅岩篻V排=ρ水gV物,
工件的體積:V物===,
工件的質(zhì)量,m===;
由ρ=可得,工件的密度:ρ===,故C正確;
D、由V=Sh可求工件的底面積,
S===,故D錯(cuò)誤。故選:AC。
六.綜合題(共2小題,滿(mǎn)分10分)
37.(4分)下面是小王利用刻度均勻的杠桿進(jìn)行探究“杠桿的平衡條件”。
(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿的中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí)杠桿左端下沉,這時(shí)應(yīng)將平衡螺母向________(左/右)端調(diào)節(jié),直到杠桿在水平位置平衡。
(2)如圖甲所示,在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,則在B點(diǎn)處應(yīng)掛________個(gè)同樣的鉤碼,杠桿仍然在水平位置平衡。
(3)如果小王又進(jìn)行了如圖乙所示的探究,發(fā)現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉使杠桿仍然處于水平位置平衡時(shí),F(xiàn)×OC________G×OD.(大于/小于/等于)
(4)如圖丙是根據(jù)“杠桿平衡條件”制作的只需要一個(gè)砝碼的天平,橫梁可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),左側(cè)為懸掛在固定位置P的置物盤(pán),右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼,用細(xì)線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。
①下面是小明測(cè)量物體質(zhì)量的幾個(gè)主要步驟,最合理的順序是(只填序號(hào)):________
A.將天平放在水平臺(tái)面上
B.調(diào)整橫梁右側(cè)的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記
C.將懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)移到右側(cè)橫梁的零刻線(xiàn)Q處
D.由細(xì)線(xiàn)在橫梁上的位置對(duì)應(yīng)的刻度值直接得出物體的質(zhì)量
E.將待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中
F.移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記
【答案】(1)右;(2)6;(3)大于;(4)①ACBEFD;
【解析】(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿的中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí)杠桿左端下沉,說(shuō)明杠桿的支點(diǎn)在中點(diǎn)偏左,故此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右端調(diào)節(jié),直到杠桿在水平位置平衡;
(2)如圖甲所示,在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,設(shè)在則在B點(diǎn)處應(yīng)掛n個(gè)同樣的鉤碼,杠桿仍然在水平位置平衡;設(shè)每個(gè)鉤碼重為G,每個(gè)小格為L(zhǎng),根據(jù)杠桿的平衡條件F動(dòng)l動(dòng)=F阻l阻:
4G×3L=nG×2L,故n=6,即在B點(diǎn)處應(yīng)掛8個(gè)同樣的鉤碼,杠桿仍然在水平位置平衡。
(3)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn),杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè),根據(jù)杠桿的平衡條件有:
F×OC=G杠桿l杠桿+G×OD(G杠桿表示杠桿的自重,l杠桿表示杠桿的重心與支點(diǎn)的距離),故
故用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉使杠桿仍然處于水平位置平衡時(shí),F(xiàn)×OC大于G×OD。
(4)①需要一個(gè)砝碼的天平的使用步驟:
A.將天平放在水平臺(tái)面上;
C.將懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)移到右側(cè)橫梁的零刻線(xiàn)Q處,(相當(dāng)于游碼回零);
B.調(diào)整橫梁右側(cè)的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記,(相當(dāng)于移動(dòng)平衡螺母使指針指到分度盤(pán)的中央位置);
E.將待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中,(相當(dāng)于左盤(pán)放物體);
F.移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記,(相當(dāng)于增減砝碼或移動(dòng)游碼使天平重新平衡);
D.由細(xì)線(xiàn)在橫梁上的位置對(duì)應(yīng)的刻度值直接得出物體的質(zhì)量;
38.(6分)如圖所示,工人將一底面積為0.06m2,高為2m,密度為2.0×103kg/m3的圓柱形實(shí)心物體從水下勻速提升1m,不計(jì)繩與輪間摩擦,求(g取10N/kg)
(1)物體受到的重力。
(2)當(dāng)物體未露出水面時(shí),此時(shí)物體受到的浮力。
(3)當(dāng)物體未露出水面時(shí),若工人對(duì)繩的拉力為400N,使物體勻速上升,求此裝置的機(jī)械效率?
【答案】(1)物體受到的重力為2.4×103N;
(2)當(dāng)物體未露出水面時(shí),此時(shí)物體受到的浮力為1.2×103N;
(3)當(dāng)物體未露出水面時(shí),若工人對(duì)繩的拉力為400N,使物體勻速上升,求此裝置的機(jī)械效率75%。
【解析】(1)物體體積V=Sh=0.06m2×2m=0.12m3
物體重力:G=mg=ρ物Vg=2.0×103kg/m3×0.12m3×10N/kg=2.4×103N;
(2)當(dāng)物體未露出水面時(shí),V排=V=0.12m3
物體受到的浮力:F?。溅阉甮V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m3=1.2×103N;
(3)此裝置的機(jī)械效率:。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功