四川师范大学附属第一实验中学 初二物理组
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第七、八章:力与运动
【知识回顾】
力
1.物体间力的作用是 。两个物体在不接触时 (填“能”或“不能”)产生力,如 力。
2.力有两种作用效果,既可以使物体发生 ,又可以使物体的 发生改变。运动状态的改变包括运动时
和 的改变。
3.物体受力发生 时,要恢复原状,就会对与之接触的物体施加一个力,这个力就是 。
弹力
4.弹力的产生条件包括:两物体要 ,并使物体发生 。
5.弹簧测力计的原理是:在一定范围内,弹簧
,它受到的拉力越大。
6.在使用测力计前,要观察其指针是否与
对齐,若没有对齐,要进行 。若在已经在竖直方向上调零的弹簧测力计 (填“能”或“不能”)直接用于测量水平方向上的拉力,这样测出的拉力会偏
(填“大”或“小”)。在任何方向上测力时,都要
。
7.使用弹簧测力计时,要使测力计的弹簧伸长方向与
方向一致,弹簧不要靠在刻度板上。
8.一对相互作用力作用在 个物体上,它们的大小 ,方向 ,且在 上;
一对平衡力作用在 个物体上,它们的大小 ,方向 ,且在 上。
重力
9.重力用符号 表示;重力的施力物体是 ,重力的方向总是 的。
10.实验表明:物体所受的重力跟它的 成正比,即G= 。g的大小等于 ,它的含义是 。
11.增大物体的 ,降低它的 ,都有助于提高物体的稳度。
摩擦力
12.滑动摩擦力的方向与物体 方向相反;滑动摩擦力的大小跟 、 有关。
13.增大有益摩擦方法是增加 或者使接触面更 ;减小有害摩擦的方法是减小 、使接触面更 、用 摩擦代替滑动摩擦以及使接触表面 。
牛顿第一定律 惯性
14.一切物体在不受 时,总保持
状态或静止状态,这就是著名的牛顿生一定律,也叫
定律,它 (填“能”或“不能”)用实验证明.
15.惯性是指一切物体具有的保持原有的
状态或 运动状态的性质。惯性是一切物体固有的 ,只与物体的 有关。物体的
越大,惯性越大。
力的平衡
16.如果一个力作用在物体上与几个力共同作用在同一物体上产生的 ,这个力就叫那几个力的 ,那几个力就叫这个力的 。这种物理研究方法叫做 法。
力改变物体的运动状态
17.当物体 或受 力作用时,物体运动状态不变,即物体处于 状态;当物体受到 力(即F合≠0)的作用时,物体的运动状态将会发生变化。
18.物体所受合力为 时,处于平衡状态;运动物体所受合力方向与运动方向一致时,物体做 运动;运动物体所受合力与运动方向相反时,物体做 运动。
【基础题型】
一、选择题
1.在下列过程中,有一个力的作用效果与其他三个不同类,它是 ( )
A.把橡皮泥捏成不同造型
B.进站的火车受阻力缓缓停下
C.苹果受重力竖直下落
D.用力把铅球推出
2.力的作用都是相互的,下列现象没有利用这一原理的是 ( )
A.向前划船,要用桨向后拨水
B.人前跑步时,要向后下方蹬地
C.火箭发射时,要向下方喷气
D.足球运动中,头球攻门时,要向球门方向用力顶球
3.关于力的概念,下列说法中错误的是 ( )
A.力的物体对物体的 作用,离开物体就没有力
B.马拉车前进,同时车也用力拉马
C.一个受力物体,同时也一定是施力物体
D.发生力的作用,物体必须相互接触
4.站在船上的人,用竹竿点一下河岸,船会远离河岸而去,这一现象中,真正使船的运动状态发生变化的是( )
A.竹杆对河岸的力 B.河岸对竹杆的力
C.竹杆对人手的力 D.脚对船的力
5.用绳子系住水桶,手拿绳子从井中提水,此时手受到向下的拉力的施力物体是 ( )
A.水 B.水和水桶
C.绳子 D.地球
6.放在讲桌上的粉笔盒,它对讲桌的压力和桌面对它的支持力,在力的三要素中相同的是 ( )
A.只有力的方向
B. 只有力的大小
C.只有力的作用点
D. 三要素中至少有两个相同
7.关于重力说法正确的是 ( )
A.物体所受重力的大小可以用天平来测量
B.物体重力大小一定是不随位置而变化的
C.一切物体的重心都在物体上
D.南极的生物受到的重力方向是竖直向下的
8.如果没有重力,下列现象不会出现的是( )
A.河水不能流动,茶水倒不进嘴里
B.飞扬的尘土永远停在空中
C.扔出去的东西回不到地球上来
D.弹簧测力计不能测量拉力
9.如图所示,两个力F1、F2的大小关系是: ( )
A. F1>F2 B. F1C. F1=F2 D. 条件不足,无法判断
10.几个同学用一弹簧拉力器比试臂力,拉力器上有三根弹簧结果每个人都能把手臂伸直,则下列说法中正确的是
( )
A.臂力大的人所用的拉力大
B.手臂长的人所用的拉力大
C.体重大的人所用的力大
D.每个人用的力一样大
11.一个准确的弹簧测力计,把物体挂在钩码上,其示数为4N,若把弹簧测力计倒过来悬挂,物体挂在环上,则弹簧测力计的示数 ( )
A.小于4N B.等于4N
C.大于4N D.无法确定
12.在弹性限度内,弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kx,其中F为弹力大小,x为伸长量。k为弹簧的劲度系数,它描述单位形变量时所产生弹力的大小,k值大,说明使弹簧发生单位长度的形变时需要的力越大,即弹簧越“硬”。已知某弹簧劲度系数为100N/m,原始长度为10cm,则在弹力为5N时,弹簧长度可能为 ( )
A.10cm B.15cm
C.20cm D.5cm
13.我们常用“鸡蛋碰石头”来形容对立双方的势力悬殊非常大,鸡蛋很容易被碰得“头破血流”,而石头却完好无损,关于它们所受作用力的说法,正确的是 ( )
A.鸡蛋受到力的作用,而石头没有受到力的作用
B.鸡蛋受到较大的力的作用,石头受到较小力的作用
C.它们相互作用力大小一样
D.以上说法都不对
14.放在水平地板上木箱,被人用力向上提,但没有被提起来,则下列说法正确的是 ( )
A.因为木箱静止,木箱受到的重力和地面对它的支持力大小相等
B.向上的拉力越大,地面对它支持力越大
C.因为木箱静止,拉力和地面的支持力的合力保持不变
D.有拉力作用,木箱不再保持平衡
15.下列有关改变摩擦的做法中,与其它不同的一个是
( )
A.冬天,在结冰的马路上撒一些细沙以方便路人的行走
B.车轴处装有滚珠轴承
C.当汽车后轮陷入泥坑打滑时,司机会就近寻找干草或砂子等物垫在车轮下
D.体操运动员进行双杠比赛前,在手上沾些镁粉以防止从杠上滑落
16.以下描述的事例中,不是为了减小摩擦的是( )
A.冬奥会冰壶比赛中,运动员用毛刷子刷冰面
B.气垫船向下喷出气流,在船底和水之间形成空气垫
C.游泳运动员身穿以“鲨鱼皮“为代表的高科技材料泳衣比赛
D.冰雪天气,司机将车轮用铁链或绳子绕起来行驶
17.一个重50N的木箱放在水平桌面上,在10N的水平推力作用下静止不动,此时木箱受到的摩擦力为f1,当推力为20N时,木箱做匀速直线运动,此时木箱受到的摩擦力为f2,则: ( )
A.f1=0N,f2=20N
B. f1=10N,f2=30N
C.f1=10N,f2=0N
D.f1=10N,f2=20N5.
18.如图所示,放在M、N两水平桌面上的P、Q两物体,分别在FP=5N、FQ=3N的水平拉力作用下做匀速直线运动,可以确定 ( )
A. 桌面M一定比桌面N粗糙
B.P的速度一定大于Q的速度
C.P的质量一定大于Q的质量
D.P受到的摩擦力一定大于Q受到的摩擦力
19.对下列现象解释正确的是 ( )
A.熟了的苹果总要落回地面,说明地球对苹果有引力而苹果对地球没有引力
B.跳伞员在空中匀速下降时所受合力竖直向下
C.短跑运动员跑到终点后不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
D.踢出去的足球最终停下来说明足球没有惯性
20.下列现象中由于惯性造成的是 ( )
A. 向上抛石块,石块出手后上长越来越慢
B. 小汽车关闭发动机后,慢慢地停下来
C. 百米赛跑中,运动员到达终点时不能立即停下来
D. 船上的人向后划水,船会向前运动
21.小明在田径运动会上看到一些场景,他运用所学物理知识分析正确的是 ( )
A.小宁同学投掷出去的铅球落地后继续向前滚动,是因为铅球受到推力的作用
B.小彥同学在跳远时,起跳前要助跑,是为了获得惯性
C.小飞同学百米冲刺后没有立即停下来,是因为受到惯性的作用
D.小浩同学正在跳高,当他跳到最高点时,只受重力作用
22.在力学发展过程中,许多科学家做出了贡献。通过实验表明:物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为物体受到了摩擦阻力。最初得到该实验结论的科学家是 ( )
A.亚里士多德 B.伽利略
C.牛顿 D.阿基米德
23.小明和小华讨论了一些力和运动的问题,其中正确的是 ( )
A.一个物体在两个力的作用下做匀速直线运动,则这两个力的三要素相同
B.做匀速直线运动的物体,若撤去其中一个力,该物体的运动状态一定改变
C.竖直向上提水平地面上的木箱,木箱始终静止,木箱受到的重力和支持力是平衡的
D.跳伞运动员在加速下落时(不能忽略空气阻力)火箭所受合力一定小于重力
24.在月球上将一个小球竖直往上抛,假如物体在空中时,所受的一切外力消失,它将 ( )
A.处于静止状态
B.做匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动
D.可能做变速运动
25.我国的“嫦娥”号无人驾驶宇宙飞船在2010年登上月球,相关报道引起了同学们浓厚的兴趣,他们结合所学知识提出了以下几个猜想,其中存在明显错误的是 ( )
A.因为物体在月球上所受吸引力比在地球上小,所以用天平在地球上测出的物体质量比在地球上测出的同一物体质量小
B.因为物体在月球上所受吸引力比在地球上小,所以人站在月球上对月球表面的压强比同一个人站在地球上对地球表面的压强小
C.因为月球没有大气层,所以流星撞向月球的过程中不会因为与空气的摩擦而被烧毁
D.因为月球没有大气层,所以普通直升机在月球上空无法像在地球上空那样正常飞行
26.为了推行“低碳生活”,自行车重新成为人们的重要交通工具,下列有关自行车的结构及使用的说法中正确的是
( )
A.把手做得凹凸不平是为了增大摩擦
B.自行车的刹车是费力杠杆
C. 上坡前用力蹬车是为了增大惯性
D.匀速下坡时动能不变,机械能不变
二、填空题
1.如下左图所示,一只小船上的人用力推开另一只小船,结果发现两只小船同时向相反方向运动,该现象说明:力可以改变物体的 ;力的作用是 的。
2.如上右图,大人小孩同时推门时门不动,说明力的作用效果不仅与力的大小、方向有关,还与力的 有关,它们被称为力的 ,它们都能影响力的 。
3.某同学用力踢足球,足球飞出后在水平草坪表面减速运动的过程中,它所受到的力有 、
和 。
4.使用弹簧测力计前必须观察它的量程和
值;小东在使用弹簧测力计前,忘了调零,当指针指在0.2N的刻度线时,就直接使用它测出拉动木块的拉力为3.8N,则该拉力实际为 N.
5.月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的1/6,则一个地球上质量为60g的金属,在月球表面上经天平测出的质量为 g,用弹簧测力计测出的重力为 N.在空间站中,
(填“可以”或“不可以”,下同)使用天平测质量,
使用弹簧测力计测拉力。
6.如图所示是确定厚度不计的形状不规则的薄木板重心的方法——“悬挂法”,由图可知物体的重心在 点,该过程应用的物理原理是重力的方向总是 的。
7.有时瓶盖拧得太紧,为了把它打开,往往要包上一块毛巾后再拧,这样做的目的是为了增大 从而增大 。
8.一小汽车在通过结冰小道时“打滑”,这时司机请了几个正放学回家的同学上车同行,车子很顺利地就穿过了泥泞小道。他这样做的目的是为了使 增大,从而
摩擦力。
9.用20N的力握住重为10N的酒瓶,使其瓶口朝上竖直静止在手中,此时酒瓶受到的摩擦力为 N,若改用30N的力握住酒瓶,此时酒瓶受到的摩擦力 它的重力(填“大于”、“小于”或“等于”)
10.运动员在起跑时,地面对鞋底的摩擦力方向是向
(填“前”或“后”)的。仔细观察发现鞋底的表面制成凹凸不平的花纹,这是采用 的方法来增大摩擦的。
11.悬挂在灯绳上的电灯受到 和 的作用,这两个力的施力物体分别是 和 。
12.向上抛出的物体总会落回地面,这是因为物体受到 的作用,这个力的施力物体是 ,该力的方向是 。
13.一个重为100N的物体在水平地面上处于静止状态,当用60N的力竖直向上提它时,物体所受合力是 N,它对地面的压力为 N。
14.如图所示的装置中,甲物重5N,乙物体重3N,甲乙均保持静止状态,不计弹簧秤自重,则甲受到的合力的 N,弹簧测力计的示数是 N,甲物体对地面施加的压力为
N。
15.如图所示,将小车放在粗糙的水平桌面上,在盘中放一个50g的砝码,小车保持静止,此时小车受到的摩擦力为 ;当托盘内放置100g的砝码时,小车向右作匀速直线运动,则小车受到的摩擦力是 N,若要使小车向左作匀速直线运动,则应在小车上加一个大小为
N的水平向 的力(填“左”或“右”)。
16.作用在同一直线上的两力,F1=40N,F2=50N,则这两个力的合力,最大为 N,最小为 N.
17.如图所示:两手水平对拉一弹簧秤,已知两手的拉力均为为10N,则弹簧测力计受到的合力为 N,它的示数为 N。
18.如左图所示是小明自制的水平仪,它由两条互相垂直的木条加上一根重垂线组成.用它能检验桌面是否水平。
该水平仪利用
的原理来工作.
如右图所示,小明在某次使用该水平仪时,将它放在桌面上,则该桌面的 边偏高(填“左”或“右”)
小明将该水平仪放入火车的水平桌面上,若火车在向右运动的过程中出现了右图所示的情景,说明此时火车可能在做 (填“匀速”、“加速”或“减速”)运动。
19.人走路时,如果脚被突然绊住会停止运动,但 身(填“上”或“下”)会由于惯性而继续向 (填“前”或“后”)运动,所以会向 (填“前”或“后”)摔倒。
20.在平直的公路上,以同样的速度同向行驶的小轿车和大货车相比, 的惯性大;若小轿车速度比大货车快,则其惯性一定 (填“大”、“小”或“相等”)于大货车的惯性,这是因为惯性只与物体的 有关。
三、作图题
1.试判断下列四种情况中物体是否受到摩擦力,如有,请在图中画出摩擦力的示意图。
图1中,物体A静止在水平地面上
图2中,物体A受到向左的推力F的作用,仍保持静止不动
图3中,物体B静止在斜面上
图4中,物体C被压在竖直墙壁上而处于静止
2.画出列情情景中物体受到的力:
(1)如图,重为8N的物体A沿斜面向下滑动,斜面对它的支持力为5N,画出A对斜面的压力的图示
(2)如图,一重为G的物体,随着传送带一起沿水平方向向右做匀速运动,不计空气阻力,请在图中画出物体A受力情况的示意图。
(3)如图所示,一个小球依靠在水平地面的墙角处,画出小球受到的力
3.一辆小车在粗糙水平面上向右匀速直线运动,画出它受力的示意图
4.(1)把物体压在竖直的墙面上静止不动,画出物体受到的力的示意图
(2)空中飞行的重为5N的小球所受力的示意图
5.(1)画出沿斜面匀速下滑的木块受到的力的示意图
(2)如图所示,一个球用细绳挂在竖直墙上静止,做出小球受到的力的示意图
(3)如图所示,是一辆静止在水平面上的小车,在其支架的杆上固定一个小球,画出小球受到的力的示意图
四、实验题
1.如图所示,小车先后三次沿斜面从同一高度滑下,三次实验中,水平面分别为毛巾表面、棉布表面和木板表面,则:
(1)让小车从斜面的同一高度滑下,是为了: ;
(2)采用三种不同的表面是为了使小车在水平面上运动时 ;
(3)水平表面越 ,小车前进得越远;
(4)进一步推理:当表面完全 ,小车将 。
2.小艾在探究“二力平衡条件”的实验中:如图1所示.
(1)实验中需要通过调整 来改变小车受到的拉力F1、F2的大小.
(2)实验中,当小车处于 状态时,表明其处于平衡状态.
(3)用手拉木块扭转一个角度,松手后,木块将无法在此位置平衡.实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足的条件是 .
(4)为了验证二力平衡时,两个力在同一直线上,部分同学还设计了如图2、3所示实验方案.图2和图3两种方案中, 方案更合理.原因是:该设计较好地排除了 对实验的影响.
(5)实验中,小艾用剪刀剪断了实验三中的纸片,发现剪断后的两个纸片会分开运动。这个现象可以说明平衡力应该是作用于 上的。
3.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小张同学提出了以下猜想:
A、滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关.
B、滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关.
C、滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关.
小张同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程:
实验中,小张应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做 运动.
对比图中 和 两个探究过程,可以验证猜想C.
在甲探究过程中,小张正确操作,拉动物体时测力计的示数是2N,此时摩擦力为 N,若拉力增大到3N时,摩擦力为 N.
实验探究中,小张采用的实验探究方法是 ( )
A、类比法 B、科学推理法 C、控制变量法.
【能力提升】
1.下列说法中正确的是 ( )
A.小明没有推动静止的汽车,是因为汽车具有惯性
B.火车刹车后不能马上停下来,是因为火车具有惯性
C.高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头后静止后惯性消失
D.将锤子的木柄在硬地上撞击几下,锤头便套紧了,利用了物体的惯性
2.踢毽子是一项有益的体育活动,毽子踢出后竖直上升又竖直下落的过程中,均受到空气阻力的作用。若毽子上升和下落过程受到的合力大小分别为F1、F2,则F1、F2的大小关系正确的是 ( )
A. F1>F2, B. F1C. F1=F2, D.无法确定
3(多选).如图所示为小球从上往下运动的过程:橡皮筋的上端固定在墙上,下端系着一个小球,从O点开始释放后,小球运动到A点时恰好把橡皮筯绷直,运动到B点时就不能再往下运动了。下列说法中正确的是 ( )
A.小球运动到A点时,受到的合力为0N
B.小球从O点运动到A点的过程中,一直在加速
C.小球从A点运动到B点的过程中,一直在减速
D.小球从A点运动到B点的过程中,先加速再减速
4.如图a所示,小明用弹簧测力计分别拉两个完全相同的甲、乙两木块,使它们沿水平木板匀速滑动,图b是他两次拉动木块得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是
a
b
A.甲速度快,具有的惯性比乙大
B.甲受到的拉力比乙大
C.甲和乙受到的摩擦力一样大
D.甲受到的合力大
5.一位同学用30N的水平力推教室里重为150N的讲台,但是没有推动,这时推力 阻力(选填“>”、“<”或“=”),推力做的功为 焦耳。
6.如图所示,小华将弹簧测力地一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时接着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小.
在木板运动的过程中,木块A受到的是 摩擦力(选填“静”或“滑动”),拉动木板的速度变大时,弹簧测力计示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
7.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的关系如图乙和丙所示.
由图象可知,当t=1s时,物体处于_________(填“加速”、“匀速”或“减速”)状态;当t=3s时,物体受到的摩擦力为_________ N.方向是__________ ;当t=5s时,物体受到的摩擦力为______________ N.
8. 力的作用效果与哪些因素有关呢?为了探究这个问题,小华设计了这样的实验:将一个弹性较好的钢片固定在桌边, 在钢片上用细线挂钩码,通过钢片受力而发生的形变来研究问题,如图所示的是小华设计实验的几个主要步骤.(小华使用的钩码规格相同)
(1)通过比较(a)和(c)中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的 有关;
(2)通过比较(a)和(d)中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的 有关.
(3)通过比较 和 (选填“a”、“b”或“c”)中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的作用点有关.
8.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究.下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据.
表一:
甲弹簧受到的拉力/N O 1 2 3 4 5 6
甲弹簧的长度/cm 6.O 9.O 12.0 15.O 18.O 21.O 24.O
表二:
乙弹簧受到的拉力/N O 1 2 3 4 S 6
乙弹簧的长度/cm 6.0 7.5 9.O 1O.5 12.0 13.5 15.O
(1)分析表一和表二数据可知:
①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成 ;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧
(选填“大“或“小”).
(2)如图所示的A、B两弹簧测力汁分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同.则量程较大的是 (选填“A”或“B”下同)测力计,精度较高的是 测力计.
9.相传这样一个故事:二位商人在荷兰买进了大量的鱼,用船从荷兰运往赤道附近的索马里首都摩加迪沙,到了那里,称得鱼的重量比原来少了3×105N,这么重的鱼到哪里去了?船沿途没有靠过岸,不可能被偷走呀。
原来,同一物体在地球上不同位置放置所受的重力是不一样的,科学家测量发现,G=mg公式中的g值不是固定不变的,下表列出了一些不同地方的g值的大小:
地点 g值的大小 纬度 地点 g值的大小 纬度
赤道 9.78 0° 北极 9.832 90°
北京 9.801 39°56′ 上海 9.794 31°12′
莫斯科 9.816 55°45′ 纽约 9.803 40°41′
请回答下列问题
(1)如果在上表中六个地点用天平测同一物体的质量,那么 (选填“A”、“B”或者“C”)
A.在赤道处最大 B.在北极处最大
C.一样大
(2)上表中g值相差最大的两地是 和 。
(3)就地球表面而言,同一个物体所处的纬度越低,所受重力越 (选填“大”或“小”);从鱼“失踪”现象可以知道,荷兰的纬度比摩加迪沙的纬度 (选填“高”或“低”).
10.学习过影响摩擦力大小的因素后,小强发现实验室里有如图所示的铁块和木块.他想比较一下铁块表面和木块表面的粗糙程度,进行了如下实验:
(1)因为要比较两者表面的粗糙程度,所以在同一水平桌面上做实验时,应保持 不变.
(2)利用二力平衡知识,先将木块叠放在铁块上,应用弹簧测力计 拉动它们。弹簧测力计的示数如图所示,则桌面对物体的摩擦力为 N.
(3)然后,将铁块叠放在木块上,重复上述过程,这次测得的摩擦力为3.5N.通过上述实验现象可知: 的表面粗糙程度大一些.
11.如下图所示,水平地面粗糙,物体A、B在拉力的作用下处于静止状态,分析物体A、B分别在水平方向的受力。B所受到的摩擦力的大小为 N。A受到地面的摩擦力的大小为 N,方向是 (填“向左”或“向右”)。
12.如上图所示,物体A、B在拉力的作用下一起在水平面上作匀速直线运动。B所受到A的摩擦力的大小为
N,方向是 。A受到地面的摩擦力的大小为
N,方向是 。若此题中B在A上做匀速直线运动,A处于静止状态,则A、B两物体所受到的摩擦力又是怎样的?
13.物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似的看作自由落体运动。为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关。
(1)为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:为了验证猜想一,应比较实验序号 ,结论是:
;
(2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼开始下落,她发现两者下落时间
(填“相等”或“不相等”),因为
。
14.如图所示,将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。(回答下列小题,请选填以下合适的字母标号)
A.受到方向向右的摩擦力
B.受到方向向左的摩擦力
C.不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为
(3)当将输送带突然制动时,米袋在水平方向上受力情况为
15.某同学通过实验研究物体运动状态与受力情况之间的关系。他设法测得木块与水平面滑动摩擦大小为3牛,用弹簧秤拉动木块使木块使木块在水平面上以如图(a)、(b)、(c)三种方式运动.观察弹簧秤示数(图中已标示)和木块上方竖直悬挂小球的不同现象,可以归纳得出的初步结论:(1)由图(a)可知: 木块受到的拉力 (填“等于”或“不等于”)摩擦力,处于 运动状态(填“加速”、“减速”或“匀速”)。
(2)由图 (填“(b)”或“(c)”)可知:木块受到的拉力大于摩擦力,处于 运动状态(填“加速”、“减速”或“匀速”) 。
第九章 压强复习
【知识回顾】
压力
1. 在物体表面上的力叫压力。压力的方向是 。压力的作用效果与
和 有关。
压强
2.(1)为了描述压力的作用效果引入 。
公式 。其中P是 ,单位是 ;F是 ,单位是 ;S是 ,单位是 。
(2)增大压强的方法:S不变,增大 ;或F不变,减小 。
如:
(3)减小压强的例子:
液体压强的特点
3.(1)液体内部具有压强的原因:液体受到 ,且液体具有 性。
(2)液体的压强随 增大而增大,同一深度液体向 的压强相等;不同液体内的压强还跟液体的 有关。
4.液体压强公式: ,从公式可以看出,液体的压强决定于液体的 和 。而与液体的重力、液体的体积、容器的形状都 。
5.液体对容器底部的压力 等于液体的重力。
连通器与液压技术
6.(1) 的容器叫连通器。
(2)连通器中只有 ,在液体不 时,各容器里的液面保持相平。
(3)连通器的应用:
7.加在密闭液体上的 ,能够 不变地向各个方向传递,这个规律叫 。
液压机:在小活塞S1上施加一个较小的力(F1),就能够在大活塞(S2)上产生一个 的力(F2)。
公式: 。
大气压强
8.地球周围的 对浸没在它里面的物体产生的压强,叫大气压强,简称 。著名的 实验证明了大气压强的存在。
9.大气压强的测定:首先较准确测出大气压数值的实验是 。
10.一个标准大气压(海拔为0时)= mmHg= Pa≈ Pa。
11.大气压的变化:大气压随着海拔的 而 ,同一地点大气压强还与天气有关。液体沸点还跟气压有关,随着大气压的 而 。
【基础过关】
一.选择题
1.用50牛顿的水平力F,把质量为2千克的物体A压在竖直的墙壁上,如图所示,这时若物体A刚好沿墙面匀速下滑,则A物体受到摩擦力的大小及墙面受到的压力为( )
A.50牛,19.6牛 B.50牛,0牛
C.20牛,50牛 D.0牛,0牛
2.平放在水平地面上的一块砖,沿竖直方向切去一半,则剩下的半块砖 ( )
A.质量减少一半,密度减少一半,对地压强减半
B.质量减少一半,密度不变,对地压强不变
C.密度减少一半,对地压力减少一半,对地压强不变
D.以上的说法均不正确
3.如图所示,用两食指同时压铅笔两端,左手指受到的压力为F1,压强为P1,右手指受到的压力为F2,压强为P2,下列说法正确的是( )
A.F1<F2 B.Fl>F2
C.P1<P2 D.P1>P2
4.王静全家“五一”去旅游,在宾馆见到一支旅行用的牙膏(如图所示),根据你的观察和生活经验,你认为下列说法错误的是( )
A.挤压牙膏时可反映出力能使物体发生形变
B.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦
C.新买的整支牙膏受到的重力是0.03N
D.牙膏盖子中间的尖锐物是为了增大压强
5.下列措施中属于增大压强的是( )
A.在铁轨下面铺枕木
B.将家用的菜刀磨的锋利一些
C.书包带做的宽一些
D.载重汽车要安装很多车轮
6.公共汽车上要配备逃生锤,为了更容易打破车窗玻璃,其外形应选择图中的( )
A. B. C. D.
7.小明在家烧开水的过程中,观察到水沸腾时产生的气泡上升至水面后破裂,关于气泡破裂的原因,下列说法中正确的是( )
A.气泡上升过程中,所受压强减小,体积增大,到水面后胀破
B.气泡上升过程中,所受压强不变,体积不变,到水面后与空气接触而破裂
C.气泡上升过程中,所受压强增大,体积减小,到水面后被压破
D.气泡上升过程中,所受压强增大,体积增大,到水面后被压破
8.把吹胀的气球压在一根大头针上,稍一用力气球就被刺破,而用同样大小的力把它压在大量的大头针上,气球却安然无恙(如图所示).这是因为( )
A.气球受到的压力减小了
B.气球的受力面积增大了
C.气球受到的压强增大了
D.压力对气球的作用效果更明显了
9.图象法是物理学研究的常用方法之一.利用图象可以很直观的反映各物理量之间的关系,下列所述各物理量间的关系与图不相符的是( )
A.做匀速直线运动的物体速度与时间的关系
B.受力面积相同时,固体压强与与压力的关系
C.浸在水中的物体所受浮力大小与其排开液体体积的关系
D.同种液体内部压强的大小与深度的关系
10.一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B),两次放置橙汁对杯底的压力分别是FA和FB,则( )
A.FA>FB B.FA<FB
C.FA=FB D.无法判断
11.将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图5所示。两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( )
A.pA>pB FA>FB B.pA<pB FA=FB
C.pA=pB FA<FB D.pA<pB FA>FB
12.1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,如图所示.他在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插人一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水.结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了.该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是 ( )
A.水的密度 B.水的深度
C.水的体积 D.水的重力
13.如图所示,在一个充满油的固定装置中,两端同时用大小相等的力去推原来静止的活塞.若活塞与容器壁的摩擦不计,则活塞将( )
A.向左移动 B.向左移动
C.保持静止 D.上述说法都有可能
14.三种材料的密度之比为1 : 4 :9,取其中质量之比为1 : 2 :3的部分,制成相同高度的圆柱体竖立在水平桌面上,它们对桌面产生的压强之比是( )
A.1: 2 :3 B.3 : 2 : 1
C.1 : 4 :9 D.1 : 1 : 1
15.下列设备没有利用连通器原理的是( )
A.茶壶 B.船闸
C.活塞式抽水机 D.下水道存水管
16.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是( )
A.P甲>P乙 B.P甲<P乙
C.P甲=P乙 D.条件不足,无法判断
17.如图(a)所示,封闭的容器中装满水,静置于水平面上,水对容器底部的压力为F、压强为P;容器对水平面的压强是P′.现将容器倒置如图(b)所示,则此时( )
A.F变小、P不变、P′变大
B.F变大、P不变、P′变小
C.F变小、P变大、P′不变
D.F变小、P变小、P′变大
18.如图所示,密封的“凸”字形容器中装满水,放在水平桌面中央,若把它倒置,则水对容器底部的压强P1和容器对桌面的压强P2的变化情况是( )
A.P1增大,P2增大 B.P1增大,P2不变
C.P1不变,P2不变 D.P1不变,P2增大
19.如图所示,两个相同的试管内分别装有质量相等的不同液体,液面高度相等,则( )
A.两试管底面受到的液体压强相等
B.A试管底面受到的液体压强较大
C.B试管底面受到的液体压强较大
D.条件不足,无法比较
20.如图所示,用装置测量大气压强时,以下操作中会影响测量值的是( )
A.使用的玻璃管稍粗些
B.测量时玻璃管稍倾斜
C.把玻璃管稍向上提一些,但不离开液面
D.往玻璃管中灌水银时没灌满.
二.填空题
1.如图,F=5N,G=10N,则物体对支撑面MN的压力分别是:
_ (B)
(C) (D)
2.如图是某品牌盒装牛奶,(1)该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,则牛奶的质量为_________kg;
(2)用手握住盒子在空中静止不动,此时牛奶盒子受到的重力和手对盒子的_________是一对平衡力;
(3)用来吸牛奶的吸管有一端是尖尖的,这样做的目的是为了__________对牛奶盒的压强(填:“增大”或“减小”).
3.东东的氢气球不小心脱手升到了空中,以下关于气球上升过程中的气压_______,气球体积______
4.我们吸气时,肺的容积_______,肺内空气压________
5.关爱残疾人是整个社会的责任,厦门市政府为了方便盲人行走,在人行道上都敷设了有凹凸刻纹的盲道,如图所示,小明同学在盲道上行走时,脚底受到较强的刺激,从物理学的角度分析,这是因为:走在盲道上脚底与地面的______变小了,从而增大了__________.
6.我国举世瞩目的三峡大坝全线建成.拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为水的压强随深度增加而_________.三峡大坝的船闸是___________在实际中的具体运用.
7.生活中处处有物理.建筑师傅常拿一根装有水的长透明塑料软管,贴着墙面在软管两端的水面处作出标记,将标记连接即得到一条水平线,这是利用物理中___________的知识.
8.如下左图所示:用长h厘米的水银柱将长L厘米的空气封闭在均匀玻管内,若将玻管倾斜,则管内水银柱的长度_________;气柱长度____________(选填“变大”、“变小”或“不变”) ___ ____Pa.(g取10N/kg)
9.如上右图,物体A静止在水平桌面上,把物体A向右移动一点(不落地),则物体A对桌面的压力_______和压强_______(“变大” “变小” “不变”)
三.解答题(共9小题)
1.“海宝”是2010年上海世博会的吉祥物,在点缀上海街头的各种“海宝”中,有一座材质均匀、实心的“海宝”雕塑(如图所示),其密度为2.5×103kg/m3,所受重力为7.5×104N,与水平地面的接触面积为1m2(g取10N/kg)求:
(1)该雕塑的体积
(2)该雕塑对水平地面的压强.
2.超载是造成车祸和毁坏公路的主要因素,每年给国家造成300多亿元的损失.按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内,超过这个标准就算超载.有一辆自重2000kg的6轮汽车,已知该车在某次实际营运中装货10t,每个车轮与地面的接触面积为0.02m2.
求:(1)这辆汽车是否算做超载?
(2)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆汽车最多装多少吨货 (设车轮与地面的接触面积不变)?(计算中g取10N/kg)
3.随着电热水器的不断改进,右图所示的电热水壶深受人们的喜爱.它的容积为2L,壶身和底座的总质最是l.2kg,底座与水平桌面的接触面积为250cm2,装满水后水深l6cm.(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)装满水后水的质量;
(2)装满水后水对电热水壶底部的压强;
(3)装满水后桌面受到的压强.
4.如图所示是A端开口B端封闭的L形容器,内盛有水,已知B端顶面离容器底6cm,A端内液面离容器底26cm.求:
(1)B端顶面受到水的压强;
(2)如果B端顶面的面积为2×10-3m2,那么,顶面受到水的压力是多大?
5.如图所示,水塔与自来水管组成连通器,若水塔内水面高度h1=18m,五楼住户水龙头出水口高度h2=13m,四楼住户水龙头出水口高度h3=10m,水龙头出水口直径为2cm.求:
(1)四楼住户水龙头出水口处,水的压强是多少?
(2)四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少?(g取10N/kg)
6.有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水.小唐则采用如图甲的实验仪器进行探究:
(1)甲图所示仪器名称是_________.
(2)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越______,表示液体的压强越_______.金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差_______(选填“不变“或“变化“).表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强____________.
(3)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中,发现图乙中U形管两边的液柱高度差较小,认为图乙烧杯中盛的是酒精.他的结论是不可靠的,因为_________ ________
________ __.
7.在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的___ _
________ __来确定.
(2)分析比较图乙和丙的实验现象,可以得出的结论:____________________________________.
(3)分析比较图乙和丁乙和丁的实验现象,可得出结论:_____________________________________.
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:
_______________________.
8.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤
如下:(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是_____ ______ __.
(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9N.
(3)如图所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为______________cm,计算出活塞的横截面积.
(4)计算得到大气压强的数值为________________Pa
(5)同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条):
①____________________________________________;
②_____________________________________________.
9.在测定大气压的实验中,因缺少大量程的弹簧测力计,小明设计并进行了如下的实验(如图所示).
①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘的直径为d;
②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;
③用小勺轻轻地向小桶内加沙,直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板,用天平测出这时小桶和沙的质量为m.
请完成下列问题:
(1)吸盘脱离玻璃板时,若不计塑料挂钩的质量,空气对塑料吸盘的压力大小是:___________,测得大气压数值的表达式是:p大气压=____________________ .
(2)实验中误差产生的主要原因是(写出一条即可):_______________________________.
10.如图所示是高压锅的示意图,锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔,空心柱上配有一个限压阀,当高压锅内的气体压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,放出一部分水蒸气,使锅内气体压强减小.现有一个直径为22cm,空心柱小孔的横截面积为10㎜2,限压阀的质量为100g的高压锅,用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105 Pa.问:
(1)此高压锅内气体的最大压强是多少?
(2)经商品质量检测部门检测,此高压锅气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗?若不能,应再配一个质量为多大的限压阀.(g取10N/kg)
11.一艘轮船的船底被撞了一个洞,若河水的深度25m,洞口到河底的深度为15m,则洞口处水的压强多大 若洞口的面积为10cm2,则用来堵塞物受水的压力为多少?(g取10N/kg)
【能力提升】
如图所示,水平桌面上有一装满水的烧杯和一个物块.杯内水对杯底的压强为P1,烧杯对桌面的压强为P2.若将物块轻轻地放入烧杯中,则物块放入后( )
A.P1增大,P2一定不变 B.Pl增大,P2可能增大
C.Pl不变,P2一定不变 D.P1不变,P2可能增大
2.如图是一个连通器,里面盛有水且水面相平.设想在左边的容器中放一个小塑料球,球浮在水面且水不溢出.则下列说法中正确的是( )
A.左右两容器中水面仍相平,但水对两容器底的压强变大了
B.左边容器水面上升,右边容器中水面高度不变
C.水对左边容器底的压强变大了,对右边容器底的压强不变
D.右边容器比较细,所以右边容器中水面上升得高些
3.图1是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体,把它们放在水平面上,则根据图象可知,甲、乙两种物体对水平面的压强之比p甲∶p乙为( )
A.8∶1 B.4∶1
C.2∶1 D.1∶1
4.如图所示,在小瓶里装一些带颜色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,就制成了一个简易气压计.小明把气压计从水平地面移到高楼楼顶的阳台上,下列说法正确的是( )
A.玻璃管内水柱的高度变小,水对容器底的压强变小
B.玻璃管内水柱的高度变小,水对容器底的压强变大
C.玻璃管内水柱的高度变大,水对容器底的压强变小
D.玻璃管内水柱的高度变大,水对容器底的压强变大
5.如图所示,A、B两个圆柱体叠放在一起置于水平桌面上,已知A、B的高度比为1:2,底面积比为2:3,若A对B的压强与B对桌面的压强相等,则这两个圆柱体的密度比为______。
6.如图4所示,有三个完全相同的瓶子,里面分别装有质量相等的酱油、水和豆油,则它们对瓶底的压强__________ (选填“相等”、“不相等”).
7.如图所示,甲、乙两个实心均匀分别放在水平地面上,它们对水平地面的相等.则甲、乙密度ρ甲>ρ乙,若在两个的上部,沿水平方向分别截去的部分,则剩余部分对水平地面的P甲_____P乙 (选填:“>”、“<”、或“=”).
8.如图,相同的两个容器中分别盛有质量相等的水和酒精,液体内部A,B两点在同一水平高度,这两点的压强分别为PA和PB,则( )
A.PA>PB B.PA=PB
C.PA<PB D.无法判断
9.某同学将一两端开口的均匀玻璃管,用质量不计的塑料片附在下端,然后用外力F将玻璃管竖直插在水下25cm处,保持平衡,如图所示.已知塑料片的横截面积和玻璃管的横截面积均为10cm2,且塑料片和玻璃管的厚度不计,玻璃管所受重力为0.5N.(g取10N/kg)求:
(1)水对塑料片产生的压强和压力;
(2)外力F的大小
(3)该同学为测量某种液体的密度,先保持玻璃管在水中的位置不变,然后向玻璃管内缓慢地倒人该液体,当倒入深度达到20cm时,发现塑料片刚好下落,那么该液体的密度为多少?
10.下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系.技术员设计了如图所示的锅炉水温控制装置,图中OC为一可绕O点旋转的横杆(质量不计),在横杆上的B点下方连接着阀门S,阀门的底面积为3cm2,OB长度为20cm,横杆A点处挂着重物G,OA长度为60cm.对水加热时,随着水温升高,水面上方气体压强增大.当压强增大到一定值时,阀门S被打开,使锅炉内气体压强减小,以保证安全.当重物G挂在不同位置时,锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同,从而控制锅炉内水的最高温度.
(1)当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时,锅炉内气体的压强是多少?
(2)当外界大气压强为1.0×105Pa时,将G挂在A位置,锅炉内水沸腾的温度为120℃.求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少?(计算时可认为阀门上、下底面积相等)
(3)当大气压强为1.0×105Pa时,要使锅炉内的水温度达到110℃时沸腾,应将G挂在离O点多远处?
第十章 浮力
【知识回顾】
1.对于流动的液体和气体在流速大的地方压强 ,流速小的地方压强 ,这就是著名的 。
2.飞机机翼形状是 ,利用 的原理工作。
3.浮力产生的原因是
4.浸在液体中的物体所受的浮力大小与 有关,大小等于它 ,这就是著名的 。用公式表示 。
5.轮船的排水量指的是:
6.密度计是测量 的仪器,其工作条件是
。密度计的刻度越靠下测量的液体密度值越 ,将密度计放入某液体中时,液面刚好与0.8的刻度线相平,该液体密度 kg/m3.
7.轮船是采用 来改变 ,从而增大浮力;潜水艇是通过向水仓 或 的方式来改变 ,从而实现浮沉;热气球或氢气球是向气球内充入 来实现浮沉。
8.浮沉条件:
漂浮 悬浮 上浮 下沉 沉底
漂浮时:F浮 G物,ρ液 ρ物
悬浮时:F浮 G物,ρ液 ρ物
上浮时:F浮 G物,ρ液 ρ物
下沉时:F浮 G物,ρ液 ρ物
沉底时:F浮 G物,ρ液 ρ物
11.写出计算浮力的四个公式:
(1)压力差法:
(2)称重法:
(3)阿基米德原理:
(4)漂浮.悬浮:
【基础题型】
1.(2012 盐城)下列实验中,不能说明“流速大小对流体压强有影响”的是( )
A. 吹气时纸条向上飘 B. 用吸管从瓶中吸饮料
C.吹气时纸片向下凹陷 D.吹气时A管中水面上升
2.如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球( )
A.仍受水的浮力
B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.无法判断
3.下列有关浮力的说法中正确的是( )
A.浸没在液体中的物体所受的浮力与它所在的深度无关
B.物体只有浸没在液体中才收到浮力
C.物体受到液体的浮力大小与物体的形状有关
D.物体受到液体的浮力的大小只与物体的密度和体积有关
4.(2012 宁夏)跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是( )
A B
C D
5.(2012 株洲)南海黄岩岛事件后,中国制造航母的呼声越来越高,图是中国航母的设想图.一艘航母的舰载机飞离航母后,则( )
A.航母将上浮,所受浮力减小
B.航母将上浮,所受浮力增大
C.航母将下沉,所受浮力增大
D.航母将下沉,所受浮力减小
6.(2012 淄博)下列情景中,受到的浮力不变的物体是( )
A.正在码头卸货的轮船
B.慢慢压入水中的空矿泉水瓶
C.海面下正在下潜的海底探测器
D.逐渐浮出水面的潜水艇
7.将质量相等的铁块和木块放入水中,待静止后,木块浮在水面上,铁块沉入水底,就此现象,下列分析正确的是( )
A.木块受到浮力,铁块不受浮力
B.木块受到的浮力小于铁块受到的浮力
C.木块浮在水面上,所受浮力大于自身的重力
D.铁块沉入水底,所受浮力小于自身的重力
8.(2012 兰州)将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的 1/4浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为( )
A.18 N B.16 N C.14 N D.10 N
9.(2012 济南)如图所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为F浮1.然后把它按入水面下.发现它沉入水底,此时它受到的浮力大小为F浮2.则F浮1与 F浮2的大小关系是( )
A.F浮1>F浮2 B.F浮1=F浮2
C.F浮1<F浮2 D.无法比较
10.(2012 厦门)2012年6月,我国首台载人潜水器“蛟龙号”在太平洋马里亚纳海沟,进行7km级海试,如图所示.“蛟龙号”采用向空气舱中注入海水实现下沉,用抛弃压载铁的办法实现上浮.“蛟龙号”下沉.上浮的原理是( )
A.下沉时靠减小浮力,上浮时靠增大浮力
B.下沉时靠增加自重,上浮时靠减小自重
C.下沉时靠减小浮力,上浮时靠减小自重
D.下沉时靠增加自重,上浮时靠增大浮力
11.如图,甲.乙.丙三个实心小球分别在不同的液体中静止,三个球的体积关系是 V甲>V乙=V丙,三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3.则三个球的受到的浮力大小关系为( )
A.F甲=F乙>F丙 B.F甲>F乙= F丙
C.F甲>F乙>F丙 D.F甲=F乙=F丙
12.如图所示是质量相等的A,B,C三个小球在水中的情况,则它们所受浮力的情况是( )
A.FA>FB>FC B.FA=FB>FC
C.FB=FC>FA D.FB=FC<FA
13.(2010 梅州)将质量为100g的物体投入盛有100mL酒精的量筒中(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3),物体静止后,酒精液面上升到200mL刻度线处,则该物体在量筒中的情况是( )
A.物体沉在量筒底部
B.物体漂浮在酒精液面上
C.物体悬浮在酒精中
D.条件不足,无法确定
14.一个密度为0.55g/cm3的圆柱体放入盛满水的溢水杯时,排出100克的水.把它竖直漂浮在密度为0.8g/cm3的酒精里,则圆柱体的下底面受到液体的压力为( )
A.80g B.0.98N C.0.78N D.条件不足,无法判断
15.(2012 南充)一个鸡蛋漂浮在装盐水的烧杯中,在慢慢往烧杯里注入清水的过程中( )
A.鸡蛋在露出部分越来越少的过程中受到的浮力变小
B.鸡蛋在露出部分越来越少的过程中受到的浮力变大
C.鸡蛋从悬浮到沉入烧杯底的过程中受到的浮力变小
D.鸡蛋从悬浮到沉入烧杯底的过程中受到的浮力不变
16.两个容器完全相同,分别盛有甲.乙两种液体,两个完全相同的小球分别静止在液体中,所处位置如图所示且两液面相平.下列关于两种液体对容器底部的压强P甲.P乙以及两个小球受到的浮力F甲.F乙的大小比较中,正确的是( )
A.P甲>P乙,F甲>F乙
B.P甲>P乙,F甲=F乙
C.P甲=P乙,F甲>F乙
D.P甲<P乙,F甲<F乙
17.(2012 威海)在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中,木棍浸入液体里的情况如图所示,则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系,正确的是( )
A.F甲>F乙>F丙 ρ甲>ρ乙>ρ丙
B.F甲<F乙<F丙 ρ甲<ρ乙<ρ丙
C.F甲=F乙=F丙 ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.F甲=F乙=F丙 ρ甲<ρ乙<ρ丙
18.(2012 泉州)有一种救生艇满载时排开水的体积是2.4m3,艇的自重为1×104N,为保证安全,该救生艇最多承载的人数大约是( )(g=10N/kg)
A.18人 B.28人 C.32人 D.48人
19.(2012 德阳)如图所示,一个小球漂浮在水面上,有一半露出水面.当向水中加入少许食盐并搅动,待小球静止后,它受到的浮力会( )
A.变小 B.变大 C.不变 D.无法判断
20.(2012 安溪县)如图是一个空心球的截面图,其悬浮在水中,如果按虚线把它切成A.B两块,则( )
A.A.B两块都悬浮 B.A下沉,B上浮
C.A.B两块都下沉 D.A上浮,B下沉
【能力提升】
一、选择题
1.(2012 自贡)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3.则下列说法中错误的是( )
A.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa B.圆柱体的重力为12N
C.圆柱体所受的最大浮力为8N D.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
2.(2012 山西)水平桌面上的烧杯内装有一定量的水,轻轻放入一个小球后,从烧杯中溢出100g的水,则下列判断正确的是( )(g=10N/kg)
A.小球所受浮力可能等于1N B.水对烧杯的压强一定增大
C.小球的质量可能小于100g D.小球的体积一定等于100cm3
3.(2012 柳州)如图所示,两个相同容器盛满水,甲中有一个体积为20cm3,密度为0.5×103kg/m3的木块漂浮在水面.下列说法正确的是( )
A.木块漂浮时,浮力等于自身重力,并有1/4体积露出水面
B.甲容器对水平桌面的压力大于乙容器对水平桌面的压力
C.将木块缓慢下压至浸没的过程中,木块受到的浮力不变
D.将木块全部压入水中后,两容器底部受到水的压力相等
4.(2011 荆门)把重为8N,边长为0.1m的正方体物块投入水中,当物块静止时,下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A.物块在水中处于悬浮状态 B.物块所受的浮力为10N
C.物块下表面所受水的压强为800Pa
D.物块下表面所受水的压强为1000Pa
5.2011 哈尔滨)边长为4cm.密度为2×103kg/m3的立方体橡皮泥块,放在足够多的水中,沉入水底;当把它捏成一只小船时,便能漂浮在水面上.以下计算结果正确的是( )(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
A.橡皮泥块的质量是12.8g
B.橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.28N
C.橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64N
D.橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28×10-4m3
6.(2012 长沙)如图所示,将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中时,小球漂浮:当把它放入乙液体中时,小球悬浮.则下列判断不正确的是( )
A.球在甲.乙两种液体中受到的浮力相等
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.该材料的密度一定大于乙液体的密度
D.该材料的密度一定小于甲液体的密度
7.(2012 河南)如图所示,水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙,盛有适量的水,把一个橡皮泥做的小船放入乙后,小船处于漂浮状态,此时两鱼缸内的水面刚好相平.然后把它们分别放在台秤上,则台秤的示数( )
A.甲放上时大 B.乙放上时大 C.甲和乙放上一样大 D.无法判断
8.(2012 广安)小博想模拟同一艘轮船在海洋和河流中的沉浮情形.她将小铁块B固定在木块A上面代表“轮船”.用相同烧杯盛装等质量的水和盐水代表“河流”和“海洋”,放在水平桌面上,如图所示.第一次将AB放在水中,发现A的上表面恰好与液面相平;第二次放在盐水中,发现A的上表面露出了液面.则下面说法正确的是( )
A.由模拟实验可知,轮船由河流航行到海洋将下沉
B.AB在水中悬浮,在盐水中漂浮
C.AB在水中所受的浮力大于在盐水中所受的浮力
D.两烧杯底部所受液体的压力相等
9.(2012 包头)将冰块放在浓盐水中,液面位置如图所示,若冰完全熔化,杯中液面高度将( )
A.上升 B.下降
C.不变 D.无法确定
10.一物体(长方体)漂浮在液面上,如图甲所示.对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置.已知水面到物体下表面的深度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p.F浮与h的关系如图乙所示,其中正确的是 ( )
A.a.c B.a.d C.b.c D.b.d
11.(2012 杭州)小吴同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验.将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至刚没入水中(不接触容器,无水溢出).在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是( )
A.弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变
B.弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变
C.弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大
D.弹簧测力计的示数不变,台秤示数增大
二.填空题
1.(2012 龙岩)如图所示,打开水龙头,让水流注入,可观察到D.F管两液面相平,E管的液面 (选填“高于”、“等于”或“低于”)D、F液面,这是因为
2.如图,金鱼吐出的气泡在水中上升的过程中,受到水的压强将 (“变大”、“变小”或“不变”);气泡受到水的浮力将 (“变大”、“变小”或“不变”).
3.氢气球是利用 实现浮沉的;潜水艇是靠改变 实现浮沉的;轮船与密度计是利用 实现浮沉的。
4.一个重1.5N的物体,体积为200cm2,放入水中静止时浮力等于
5.(2012 漳州)一个重为2N的苹果漂浮在水面上,受到的浮力为 N,往水中逐渐加盐,苹果受到的浮力将
6.轮船从鸭绿江驶入黄海所受到的浮力将 ,轮船排开海水的体积将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),若此轮船的排水量为2000t,那么该轮船受到的浮力为 N.
7.(2012 茂名)一个重30N.体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,如图所示.现将物体浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是 N(g取10N/kg).物体浸入水后,水对杯底的压强 (填“增大”、“不变”或“减小”).释放绳子后,物体将
8.一个重1N的物体,挂在弹簧测力计上,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是0.8N,物体受到的浮力大小为 N,将物体浸没在煤油中,它受到的浮力将 (填“变大”、“变小”或“不变”).绳子拉力将
B卷
1.(2011 厦门)如图所示,将木块A和金属块B按甲.乙两种不同的方式放在同一杯水中,则木块受到的浮力F甲 F乙;容器底部受到水的压强p甲 p乙.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
2.(2011 咸宁)如图甲所示,弹簧秤测力计一端固定,另一端挂一合金块浸没在装有水的容器中,容器底部有一个由阀门控制的出水口.打开阀门缓慢放水,此过程中合金块始终不与容器底部接触.弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示.
由图象可知:经过 s的放水时间合金块刚好完全离开水面,合金块的重力为 N,此过程中合金块受到的最大浮力为 N.
三.实验探究题
1.如图是利用水和盐水等器材来研究浮力的实验过程,请根据图中提供的信息回答下列问题:
(1)本实验是研究浮力的大小与 的关系.
(2)实验可测出物体在水中所受浮力大小为 N,物体的体积是 m3(g取10N/㎏),还可测出的物理量有 (写出一个即可,无需计算出结果).
2.用弹簧秤、溢水杯、水、细线和小金属块等器材,测定小金属块的密度,实验步骤如下:
(1)用细线把小金属块拴好,挂在弹簧秤下,称出金属块重为G,用公式 算出小金属块的质量m.
(2)把小金属块全部浸入水中,读出弹簧秤的示数G',小金属块受到水的浮力F浮= .
(3)根据阿基米德原理,可计算出金属块体积V= .
(4)利用密度公式 算出小金属块的密度ρ= .
3.(2005 茂名)小敏同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,请你根据小敏的实验探究回答下列问题.
(1)比较图 和图 ,说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用.
(2)比较图b与图c可得到的结论是 :
(3)为探究浮力大小跟物体浸没在液体中的深度的关系,应选用图 来研究.
(4)在图d与图e中,保持了 不变,研究 与 的关系,得到的结论是
,这种方法叫做
.在已学过的物理知识中还有很多实验用到了这种方法,请你举一例:
4.某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”:
(1)为验证阿基米德原理,实验需要比较的物理量是
(2)如图是验证阿基米德原理的一个实验过程图,通过图中 两个步骤测出了浮力(选填代号即可).
(3)在进行步骤C时看到的现象是:
(4)DE两步可以算出小桶中水的重力,这个重力跟
相等.
(5)小明同学利用上面实验中的器材和木块,进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理.但实验过程中有一个步骤与如图不同,这个步骤是 (选填代号即可).
5.为了探究物浸没在液体中的浮力,实验室提供了如下器材:弹簧测力计.量筒.烧杯.金属块.木块.细线.水及其他简单辅助器材.
(1)晓盟同学用称量法进行测量.测量过程及示数如图(甲)所示,则金属块受到的重力是 N;金属块所受的浮力为 N.
(2)杨刚同学用阿基米德原理法进行测量.测量过程与示数如图(乙)所示,则排开水的体积为 mL,根据F浮=G排=ρ水V排g可计算出浮力为 N.(g取10N/kg)
(3)若要测量木块漂浮在水面时受到的浮力(ρ木<ρ水),选用上述提供的 一种器材就能测得,理由是: .
6.小明和小华用图所给器材做“探究物体浮沉条件”的实验.请在下面横线上填入相应正确内容.
(1)他们首先探究物体下沉的条件,过程如下:
A.将部分螺母放入塑料瓶中,旋紧瓶盖,浸没水中松手后,观察到小瓶下沉;
B.取出小瓶, ;
C.将小瓶挂在弹簧测力计下,见图(a),测出其重力为
N;
D.将小瓶浸没水中,弹簧测力计示数见图(b),则小瓶受到的浮力为 N;
E.分析比较数据得出物体下沉的条件.
(2)他们接着探究物体上浮的条件,过程如下:
A.取出小瓶, ;
B.用弹簧测力计测出小瓶的重力;
C.将小瓶浸没水中松手后,观察到小瓶上浮,在小瓶露出水面前,它受到的浮力为 N,依据是: ;
D.分析比较数据得出物体上浮的条件.
7.(2008 广州)小芳在一端封闭的均匀圆玻璃管中装入适量的小铅丸,制成一支密度计.密度计能在液体中竖直漂浮,如图1所示,根据它在液体中浸没的深度得知这种液体的密度.
小芳的设计和制作过程如下:
a.根据阿基米德原理及物体漂浮条件,推导出密度计在纯水中浸没的深度h的表达式.
b.根据h的表达式,测量这支密度计自身的某些物理量,算出密度计在纯水中浸没的深度,在管上画上纯水的密度值线A(如图2).
c.把密度计放入纯水中,验证刻度线A的位置是否准确.
请你根据上述的内容完成下列问题:
(1)设纯水密度为ρ,装了铅丸的玻璃管总质量为m,玻璃管底面直径为d.请用本题的物理量符号表示步骤a中的表达式h= .(可能用到的数学公式:圆柱体体积V=S h,圆的面积S= πd2/4)
(2)若纯水密度已知,请你写出b步骤中所需用的测量仪器及对应测量的物理量
(3)步骤c中,若水面在刻度线A以上,请你简要写出一种校准的方法.
(4)若把校准后的密度计放在密度为0.8×103kg/m3的酒精中,液面的位置在纯水密度值刻度线上方还是下方?为什么?
四.计算题
1.(2011 兰州)在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有3/5的体积浸入水中.求:(g=10N/kg)
(1)木块静止时所受的浮力.
(2)木块的体积.
2.(2011 雅安)如图所示,某同学在一薄壁平底玻璃管中装入沙子,管口密封,制成一个“密度计”,用来测量液体密度.已知,试管和沙子总质量为40g,试管底面积为2.5cm2.当放入某未知密度的液体中静止时,“密度计”漂浮在液面上,浸入液体中的体积为50cm3.(提示:计算中取g=10N/kg)
(1)“密度计”受到的浮力是多大?
(2)这种液体的密度是多大?
(3)液体对“密度计”底面的压强是多大?
3.如图所示,活塞A的面积为100cm2,活塞B的面积为0.2m2,在活塞A上加100N的压力,活塞B上能举起多重的物体?(忽略活塞本身的重力)
4.(2011 江津区)江津区中山镇有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目.游戏者被关进了一个直径2.5m的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推进水中,游戏者在球中玩耍时,球始终浮在水面,如图所示.已知水的密度为1.0×103 kg/m3,塑料球和球内气体的质量共计为15kg,若某次游戏中游戏者的质量为55kg,求:
(1)塑料球在水中所受的浮力是多少?
(2)塑料球排开水的体积为多少m3?
(3)水面下10cm深处水对塑料球的压强为多少pa?
5.有一体积是2分米3,密度是0.8克/厘米3的木块,用绳子将它拴在水池底部的钩子上(如图所示),如果绳子断了,木块就上浮到水面.
问:(1)木块在上浮过程(未露出水面)中,受到浮力的大小是否变化?
(2)绳子未断之前所受的拉力是多大?
(3)木块漂浮在水面时露出液面的体积多大?
第十一章 功与机械
【知识回顾】
杠杆
1.在物理学中,我们把绕固定点转动的硬棒叫做杠杆.
2、杠杆的五要素是:
一点是_________,两力是_________、_________,两力臂是_________、_________·
力臂是指 到 的距离。
3、杠杆的平衡条件 (阿基米德杠杆原理)
滑轮:
4.定滑轮:
①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:定滑轮的实质是:
③特点:使用定滑轮 (能/不能)省力,但是
(能/不能)改变力的方向。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G
绳子自由端移动距离:SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)
5.动滑轮:
义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动)
质:动滑轮的实质是: 杠杆。
点:使用动滑轮能省 的力,但
(能/不能) 改变动力的方向。
④ 理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:
只忽略轮轴间的摩擦则拉力
绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍重物移动的距离SG(或vG)
6.滑轮组
①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)
③组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。
功:
7.力学里所说的功包括两个必要因素:一是 ;二是
8.不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人 (做/不做)功。(原因是足球靠 飞出)。
力学里规定:功等于
公式:
9.功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。
把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是 J 。
10.应用功的公式注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米 = 焦)
功的原理:
11.内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;
即:使用任何机械都不省功。
12.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)
13.应用:斜面
①理想斜面:斜面光滑②理想斜面遵从功的原理;
③理想斜面公式:FL=Gh 其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。
功率:
14.定义:单位时间里完成的功
15.物理意义:表示做功快慢的物理量。
16.公式:
= Fv
17.单位:主单位 W 常用单位 kW,MW
换算:1kW=103W 1MW=106 W
某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J
机械效率:
18.有用功:
定义: 。
公式:W有用=Gh(提升重物)
=W总-W额=ηW总
斜面:W有用= Gh
19.额外功:
定义:并非我们需要但又不得不做的功
公式:W额= W总-W有用=G动h
(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=f L
20.总功:
定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η
斜面:W总= fL+Gh=FL
4、机械效率:① 定义:有用功跟总功的比值。
②公式:
斜 面:
定滑轮:
动滑轮:
滑轮组
③ 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表 示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5、机械效率的测量:
原 理:
应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S
器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。
步骤:必须匀速竖直拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。
结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
①动滑轮越重,则额外功相对就多。
②提升重物越重,做的有用功相对就多。
③摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
【基础题型】
一、选择题
1.用剪刀修剪树枝时,为了容易剪断树枝,常用剪刀口的中部而不是用剪刀尖去剪树枝,这是因为 ( )
A.减小了阻力 B.增大了动力
C.减小了阻力臂 D.增大了动力臂
2.一根重120N的均匀直铁棒,要使它在如图所示位置平衡,需在A端施加的最小的力的大小和方向分别是 ( )
A.20N,垂直OA向上 B.30N,垂直OA向上
C.40N,水平向右 D.60N,水平向左
3.一根杠杆受两个力作用处于平衡状态,如果在杠杆上再施加一个力,则 ( )
A.因为增加了一个力,杠杆一定不能平衡
B.如果这个力加在动力一边,动力这一边一定下降
C.如果这个力加在阻力一边,阻力这一边一定下降
D.只要这个力的作用线通过支点,杠杆仍保持平衡
4.如图所示,杠杆处于平衡状态,若在A处的钩码下再增加一个相同的钩码,要使杠杆重新恢复平衡,则必须 ( )
A.在B处钩码下再挂一个相同的钩码.
B.在B处钩码下再挂一个相同的钩码并向左移一格
C.在B处钩码下再挂一个相同的钩码并向右移一格
D.把B处钩码向右移一格
5.如图所示,将一根重100N的均匀硬棒的一端0固定在墙上,并且使棒可以绕0点无摩擦转动.若在它的中点挂上重100N的物体,要使硬棒保持水平平衡,则作用在A端竖直向上的拉力F为 ( )
A.100N B.200N C.400N D.50N
6.如图所示,质量分布均匀相同的两块砖平放在水平地面上.现分别用竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和aˊbˊ的中点,使它们缓慢地竖直起来,且砖不在地面上滑动.当在砖的ab和aˊbˊ刚离开地面时,则 ( )
A.F1=F2 B.F1>F2 C.F17、(2010 常德)同一物体在如图所示三种情况下均处于悬空静止状态,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不计滑轮和绳重,不计摩擦,比较它们的大小.则( )
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙
C.F甲>F乙=F丙 D. F甲=F乙>F丙
8、如图小明分别用两个相同的滑轮,分别组成定滑轮和动滑轮,把同样的物体提升到同一个高度,则下列说法正确的是( )(不考虑绳子摩擦)
A使用定滑轮比动滑轮费力,且机械效率也低
B.使用定滑轮比动滑轮费力,但机械效率相同
C.使用定滑轮和动滑轮的功率一定相同
D.小明使用定滑轮比使用动滑轮做功少
9.如图所示,已知物体A、B、C均做匀速直线运动,且物体A、B、C受到地面的摩擦力均为f,则拉力F1、F2、F3的大小关系为 ( )
A.F1>F2>F3 B.F1=F2=F3
C.F110.利用如图所示的甲乙两个用相同滑轮组成的滑轮组,在相同时间内把质量相等的两物体匀速提升到相同的高度(不计滑轮重量及一切摩擦)则( )
A.甲滑轮组效率高 B.乙滑轮组效率高
C.F甲做功功率大 D.两力功率一样大
11.用一个滑轮组提升重物时,当绳子自由端被拉下4m时,重物升高了1m.若物体的质量为200kg,不计滑轮重、绳重和滑轮轴的摩擦,则绳子自由端的拉力是 ( )
A.50N B.1.96×104N C.490N D.8×103N
12.如图所示,已知m1>m2>m3,在同样大小的力F的作用下,三个物体都沿着力的方向移动了距离s,且m1匀速移动、m2减速移动、m3加速移动,则外力F所做的功
A.甲情况下F做功最多 B.乙情况下F做功最多
C.丙情况下F做功最多 D.三种情况下,F做功相同
13.在下列情况中,力对物体做了功的是 ( )
A.用力举着重物在空中不动
B.手提着重物在水平路面上行走
C.冰块在光滑水平面上匀速滑动
D.背着书包上楼
14.质量为0.1Kg的物体恰能悬浮在水中,若该物体在水中平移1m,后在水中上升1m(物体仍全部在水中),在这过程中浮力做的功是 ( )
A.0J B.1.96J
C.0.98J D.大于9.8J,小于1.96J
15.使用滑轮组用40N的拉力可以匀速提起重200N的物体,拉力做功200J.若不考虑滑轮重、绳重及滑轮轴摩擦,则物体被提高的高度为 ( )
A.5m B.4m C.2m D.1m
16.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物在相同的时间内匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.绳子受的拉力F1和F2大小相等,滑轮组的机械效率相同
B.绳子受的拉力F1和F2大小不相等,滑轮组的机械效率不同
C.绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功不相等
D.绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功率相等
17.如图,两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成,用它们分 别将重物G1 G2提高相同高度,下列说法中正确的是:( )
A.若G1 = G2,拉力做的额外功相同;
B.若G1 = G2,拉力做的总功相同;
C.若G1 = G2,甲的机械效率大于乙的机械效率;
D.用同一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
18.关于功率,下列说法中正确的是 ( )
A.机械做功越多,它的功率越大
B.机械做功时间越短,它的功率越大
C.功率越大,做相同的功,所用时间越少
D.功率越小,做的功一定越少
19.某台机器的功率是1.6×103w,它表示这台机器 ( )
A.做功1.6×103J B.每秒做功1.6×103J
C.1s内做功1.6×103W D.以上说法都不对
20.甲、乙两个集装箱的质量相同,用起重机将甲集装箱以V1的速度提升hm,做的功为W1,功率为P1;再将乙集装箱以V2的速度匀速提升hm,做的功为W2,功率为P2,已知V1>V2.则( )
A.W1=W2,P1=P2 B.W1C.W1=W2,P1>P2 D.W1>W2,P1>P2
21.某人骑着一辆普通自行车,在平直公路上以某一速度匀速行驶.若人和车所受的阻力为20N,则通常情况下,骑车人消耗的功率最接近 ( )
A.1000W B.100W C.10W D.1W
22.甲的机械效率高于乙的机械效率,那么( )
A.甲的功率比乙的功率大
B.甲做的有用功比乙做的有用功多
C.甲做的额外功比乙做的额外功少
D.甲做的有用功在总功中所占的比例比乙做的有用功在总功中所占的比例大
23.关于简单机械,下列说法正确的是( )
A.使用定滑轮不仅可以改变用力的方向,而且能够省力
B.使用滑轮组不仅可以省力、省距离而且能省功
C.功率大的机械其机械效率也一定高
D.由于额外功不可避免,所以机械效率总小于1
24.如图所示的几种情景中,人对物体做了功的是( )
A.踢出去的足球向 B.学生背着书包
前运动一段距离 在水平路面上行走
C.女孩把一箱书从地 D.司机推汽车但
面上搬起来 未推动
二、填空题
10.一个物体A放在水平桌面上,通过如图9-15所示的滑轮组在水平拉力F=50N的拉力下匀速运动,不计滑轮重、绳重及滑轮轴上的摩擦,则物体A受到的摩擦力f=_______N,方向_______.
1.铡刀、镊子、钢丝钳、大扫帚、钓鱼竿等工具中,属于省力杠杆的是________________。它们的共同特点是动力臂________阻力臂;属于费力杠杆的是________________________,它们的共同特点是阻力臂________动力臂,主要是为了使用时________,它们一般在阻力________的情况下使用.
2.一根长1m的杠杆,左右两端分别挂有60N和20N的重物,要使杠杆在水平位置平衡,则支点0应离左端________m.
3.在长1.5m的杠杆一端挂着重80N的物体,另一端施加20N竖直向下的动力,此时杠杆在水平位置平衡,则L动:L阻为________,L动=________m.
4.如图9-17所示的滑轮沿水平方向匀速拉动物体A,若拉力F=180N,则物体A与水平桌面的摩擦力为(滑轮重、绳重与滑轮轴摩擦不计)
5.如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G= N,绳固定端拉力为 N,重物上升10cm,力F向上移动 cm.
6.如图9-21所示,吊篮重lOON,人重600N,要使吊篮能匀速上升,站在吊篮中的人对绳子的拉力为_______N.(不计绳重及滑轮轴摩擦)
7.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦.重物G=100N,每一个滑轮重20N.当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时,重物G对地面的压力为 N.拉力F为 N时,恰能让重物G匀速上升.若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为 m/s.
8.在图9-19中,F=12N,物体A能匀速运动,不计绳重、滑轮重及滑轮轴摩擦,则物体A与地面间的摩擦力多大
若物体A的运动速度是0.1m/s,那么拉力F的移动速度是
9.有甲、乙两辆质量相等的汽车在水平公路上匀速前进,甲车所受到的阻力是乙车的2倍,则甲、乙两车在相等的时间内做功之比为 功率之比
10.某同学用大小相等的力推着一辆车沿平直公路上前进,路面的前半段是柏油路,后半段是泥土路.则推力在前后不同的路面上做的功_______(填“相等”或“不相等”).
11.抽水机把10m3的水从矿井里抽到地面上做了4.9×107J的功,则这个矿井的深度大约是_______m.
12.小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4kg,她1min跳绳180次,假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5cm,则每上升一次,她对鞋所做的功为______J.跳跃时,若上升所用的时间占每次跳跃时间的,则每上升一次,她对鞋做功的平均功率为______w.(g取10N/kg)
13.某同学的体重为G,他要估测自己爬竿时的功率,还需要的器材是______ 、______.他爬竿过程中功率的表达式是P=______.
14.在平直的公路上,有一辆质量为100kg的车,某人用200N的拉力沿水平方向拉车,使车以1m/S的速度匀速前进,人拉车的功率是______W,重力的功率是______w.
15.一辆汽车的功率是54kW,在平直公路上以9m/s的速度匀速行驶前进,汽车的牵引力是_______N,行驶lmin内汽车做功_______J;如果汽车以6m/s的速度行驶,则牵引力是_______N.
16.如图9-23所示装置中,重为30N的物体A在拉力F的作用下,5s内在水平面上匀速前进了50cm,此时弹簧测力计的示数是4N,弹簧测力计重、绳重、滑轮重及滑轮轴摩擦不计,则拉力F=_______N,物体A与水平桌面的摩擦力F=_______N,拉力做功W=_______J,功率P=_______W.
17.(2008 济宁)如图所示,用相同的滑轮和绳子分别组成的甲、乙两个滑轮组,把相同的钩码提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力 乙所用的拉力;甲滑轮组的效率 乙滑轮组的效率(填“大于”、“等于”或“小于”).
三、作图题
1、做出各力的力臂
2.(1)如下甲图所示,曲杆B点挂重物G,求作用于A点且使曲杆在图示位置平衡的最小力的方向(设杆平衡时在图示位置静止)。
(2)用分度值为1mm的刻度尺测量上乙图中力臂l的长度,是 cm。杠杆AB处于平衡状态,请在图中作出与力臂l相对应的力F的示意图。
3.如图所示的是用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,用这个滑轮组提升重为300牛的重物(忽略滑轮组和绳子重及摩擦)
(1)在图甲上画出当动力F=150牛时绳子绕法;
(2)在图乙上画出当动力F=100牛时绳子的绕法.
(3)人站在地面上,要用最省力的方法把重物提起,请在图丙上画出滑轮组绳子的绕法
丙
(4)已知物体重800N、动滑轮重50N,要用不大于200N的力将物体匀速提起.请计算后设计组装该滑轮组.(绳重及滑轮轴摩擦不计)
实验题
1.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 _调节。
小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是
。
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码
个。
(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 (变大/变小/不变),其原因是 。
2、在“测滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行两次实验,得到下表数据:
次数 钩码质量/g 钩码上升高度/m 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计移动距离/m
1 100 0.1 0.5 0.3
2 200 0.2 0.