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浙教版科学七下运动和力3.4-3.7综合练习(二)(含答案)
一、选择题
1.下列估测的数据相对合理的是( )
A.手托2只鸡蛋的力约为20牛 B.声音在15℃空气中,传播速度约为3×105m/s
C.自行车行驶的速度约为4米/秒 D.1张对折平铺的报纸对桌面的压强约100帕
2.最近,淄博烧烤火爆出圈,吸引全国各地的吃货们前往品尝。烧烤时需要撒上孜然粉,“撒孜然粉”过程中,下列说法正确的是( )
A.孜然粉被撒出后惯性变小
B.落到烤串上的孜然粉不再具有惯性
C.用力撒能增大孜然粉的惯性
D.撒出去的孜然粉由于惯性能继续运动
3.如图所示,一个未装满水的瓶子。正立放置在水平面上时,水对瓶底的压强为,瓶对桌面的压力为,倒立放置时水对瓶盖的压强为,瓶对桌面的压力为,则( )
A., B.,
C., D.,
4.如图所示,一小闹钟静止在水平桌面上,则( )
A.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
B.闹钟受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
C.桌面的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
D.桌面受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
5.如图所示,甲、乙两个容器中盛有相同质量的同种液体,两个容器底受到液体的压力分别为F甲、F乙,受到液体的压强分别为p甲、p乙,则它们的大小关系为( )
A.F甲<F乙,p甲<p乙 B.F甲=F乙,p甲>ρ乙
C.F甲=F乙,p甲=p乙 D.F甲=F乙,p甲<p乙
6.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图像如图乙时,受到的水平推力为F2,两次运动时的速度分别为v1、v2,在2秒内通过的路程分别为s1、s2。则下列关系正确的是( )
A.F1=F2 v1>v2 B.F1=F2 s1<s2 C.F1>F2 v1>v2 D.F1<F2 s1=s2
7.如图关于液体内部A、B两点压强大小的判断正确的是( )
A.pA<pB B.pA=pB C.pA>pB D.无法比较
8.如图所示为静止放置在水平桌面上的杨梅,下列属于一对平衡力的是( )
A.杨梅的重力与杨梅对桌面的压力
B.杨梅的重力与桌面对杨梅的支持力
C.杨梅的重力与杨梅对地球的吸引力
D.杨梅对桌面的压力与桌面对杨梅的支持力
9.如图所示,用手给木块一个水平向右的推力,木块脱手后以v0的初速度在水平面上做直线运动,然后冲上粗糙斜面后最终静止在A点,以下关于木块受到摩擦力的说法正确的是( )
A.木块在水平面上受到的摩擦力大小与推力相等
B.木块在斜面上受到的摩擦力先沿着斜面向下,后沿着斜面向上
C.木块在水平面上受到的摩擦力大小随着速度的减小而减小
D.木块在A点时受到的摩擦力等于木块的重力
10.物体A挂于弹簧测力计下,分别做图甲、乙、丙所示的匀速直线运动,已知运动的速度v1>v2>v3。比较F甲、F乙、F丙的大小,判断正确的是( )
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
11.如图,用手握住玻璃瓶,保持瓶子在竖直方向静止。下列说法正确的是( )
A.手对瓶子的压力大于瓶子对手的弹力
B.瓶子受到的摩擦力等于瓶子的重力
C.手对瓶子的压力不会使瓶子发生形变
D.增大手对瓶子的压力,瓶子受到的摩擦力也随之增大
12.物体P与Q叠放在一起,静止在水平地面上。下列各种力中,属于平衡力的是( )
A.P受到的重力和Q对P的支持力
B.P对Q的压力Q和对P的支持力
C.Q对地面的压力和地面对Q的支持力
D.Q受到的重力和地面对Q的支持力
二、填空题
13.有一边长为10厘米的正方体物块重80牛,放在光滑墙角处(如图所示),受水平方向力F1=100牛、竖直方向力F2=12牛的作用。回答下列问题。
(1)此时地面所受压力为 牛。
(2)此时墙壁所受压强为 帕。
14.花样滑冰比赛,男选手先是单人滑行,然后托起女选手继续滑行,在这个滑行过程中,冰刀与冰面之间的摩擦力 (选填“增大”、“不变”或“减小”),原因是 ;在滑行过程中,冰刀与冰面之间形成一层水膜可以 (选填“增大”或“减小”)摩擦。
15.比亚迪刀片电池生产工厂正在台州如火如荼地建造中。
(1)在工地出口的地面上铺设一块大的铁板,防止下雨天运输车陷入泥泞中,该方法是采用 (选填“减小压力”或“增大受力面积”)来减小压强。
(2)塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备。如图所示,塔吊匀速向上吊起一捆钢管,已知钢管的总质量为1000千克,此时塔吊对钢管的拉力为 牛。
16.如图所示,用压强计研究液体内部的压强。
(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图a所示),接下来的操作正确的是 。
A.取下软管重新安装 B.向U形管内添加适量液体
C.从U形管内向外倒出适量液体 D.橡皮管漏气,更换新的橡皮管
(2)比较(b)(c)两图可知:液体压强与 有关。
(3)若保持(c)图中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小金由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大。小华认为她的结论不可靠,其原因是 。
(4)如图(d)所示,小华设想将U形管压强计做如下改装:为U形管两端都装上扎有相同橡皮膜的金属盒(且两管液面齐平),将两个金属盒分别放至两个装有相同深度的盐水和纯净水的容器底部,发现U形管的右边管内液面位置相对较高,这说明与右边管连接的金属盒放置的容器中装的是 (选填“盐水”和“水”)。
三、探究题
17.小明用同一个木块进行了“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验,木板、棉布均放置在水平桌面上,如图所示。
(1)实验中测量滑动摩擦力的原理是 。
(2)分析实验甲、乙知F甲<F乙,则可得在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛,这是应用了 两次实验得出的结论。
18.在研究牛顿第一定律的实验中,已知滑块在水平面上滑行的距离与它刚滑到水平面上时的速度v0和在水平面受到的阻力大小有关,小科利用如图所示的装盟,验证在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:让小车分别从甲、乙、丙装置的斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)实验中通过控制 不同获得不同的阻力。
(2)三次实验中小车每次都从斜面顶端由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面,上同一位置到达底端水平面时 。
(3)实验后有些同学还认为滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量有关。利用丙装置继续实验,记录实验数据如下,从中得出的结论是 。
滑块质量/克 200 250 300 350
在水平木板上滑行的距离/米 0.65 0.65 0.65 0.65
19.在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)在探究力的大小对力平衡的影响时,小科选择器材后,设计组装的实验装置如图甲所示,通过调整 来改变F1和F2的大小。
(2)实验时选择轻质塑料板的目的是减少 对实验的影响。
(3)为了避免上述因素的影响,小科重新设计实验如图乙,但是小妍同学又指出该设计也存在对实验产生影响的新的因素,该因素是 。
四、解答题
20.如图,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。
(1)通过观察橡皮膜 (填字母)的形变可知,液体内部存在向上的压强;
(2)观察到橡皮膜 (填字母)形变程度相同,可知:同种液体同一深度的液体内部压强相等;
(3)通过橡皮膜的形变大小来反映液体内部压强大小,这运用了 法。
21.2021年6月底,嘉兴的有轨电车将投入运行。首列有轨电车“南湖号”车辆总长度为34.8米,运营时最高速度为70千米时,车辆自重50吨(如图所示)。
(1)若有轨电车在平直轨道上匀速运动时受到的阻力为总重力的0.05倍,则当乘客总质量为10吨时,要使电车向前做水平匀速直线运动,需要的牵引力为多少牛?
(2)有轨电车在路口将与汽车共用一套红绿灯信号系统,通过计算判断:要在10秒内使整列有轨电车通过总宽度为35.2米的路口,则电车的速度至少为多少千米/时?
22.五一节小金去旅游,发现宾馆里面有一个可爱的机器人。小金查看机器人铭牌,知道这个型号机器人,整机质量为16千克,与水平地面总接触面积为40厘米2。该机器人的最大载重量为5千克。求:
(1)静止时,空载机器人对水平地面的压强;
(2)若机器人所受的摩擦力为重力的0.2倍,则快递机器人在最大载重量的情况下,做匀速直线运动时的动力大小为多少?
23.科技发展日新月异,我国涌现了一大批高科技成果,充分彰显了大国力量。如图所示是我国研发生产的某型号航拍无人机。无人机起飞前,放在地面上要确保四脚着地。启动后,利用遥控器可对它进行控制。无人机的部分参数如下表。
机身总质量/kg 3.6 四脚着地总面积/cm2 12
最大上升速度/(m/s) 1.5 最大水平速度/(m/s) 6
(1)无人机启动前,四脚着地静止停放在水平地面上,此时无人机对地面的压强。
(2)无人机以最大上升速度匀速竖直升高30米,需要飞行的时间。
(3)如图是同一架无人机在执行某次任务过程中未更换电池情况下的s﹣t图像,若不考虑空气阻力,第一次、第二次受到的升力分别为F1、F2,则F1 F2(选填“>”“<”或“=”)。
24.第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在我国举行,中国运动员谷爱凌在女子自由式滑雪大跳台项目中夺得冠军,在中国掀起一股滑雪热。
(1)某运动员使用图甲所示滑雪板站在雪地上时,连同装备的总质量为60千克,滑雪板与地面的总接触面积0.4米2。求雪地受到的压强。
(2)乙图是比赛场地,丙图是跳台侧视图。当乙图中的运动员离开A点后,若外力全部消失请在图丙中画出可能的运动轨迹(运动员连同滑板整体可视为一个点)。
25.摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,两物体向只有相对运动趋势而没有相对运动的摩擦力称为静摩擦力;两物体间发生了相对运动的摩擦力称为滑动摩擦力。小科为上了研究摩擦力的特点,做了如下实验:
用弹簧测力计沿水平方向拉木块(如图1)。拉力F逐渐增大到某一数值F1之前,木块始终保持静止。而当拉力F增大到F1时,木块恰好开始运动;此后只需用F2(F1>F2)大小的拉力,物块就可以做匀速直线运动。根据此实验过程,可知:
(1)在拉力从0开始增大到F1之前,物块受到的拉力与物块受到的 (填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”)为一对平衡力。其大小在一直 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)当物块开始运动后,若水平拉力继续增大,物块所受摩擦力 (填“增大“减小”或“不变”)。
(3)图二中已定性的画出静摩擦力f随拉力F的变化图像,请在图中补充完成滑动摩擦力f随拉力F的变化图像。
26.由相同材料做成的两个实心立方体A和B(表面粗糙程度相同),A与B的边长之比为1:2,如图两个立方体用两种方式叠放在同一水平地面上。
(1)甲图中B对地面的压力为F甲,对地面的压强为p甲;乙图中A对地面的压力为F乙,对地面的压强为p乙;则F甲:F乙= ,p甲:p乙= 。
(2)如果用水平向右的力推动两物体一起向右做匀速直线运动,甲图推力为F甲,乙图推力为
F乙,则F′甲 F′乙(填“大于”、“等于”或“小于”)。
27.5月10日21时22分,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射场成功点火发射,这次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次飞行任务。11日5时16分,天舟六号货运飞船成功对接于空间站天和核心舱后向端口。交会对接完成后,天舟六号将转入组合体飞行段。
(1)长征七号是中国载人航天工程为发射货运飞船而研制的新一代中型运载火箭,发射时火箭总质量597吨,火箭的总重力为 N,火箭发射起飞时将高温高压的燃气向下喷射,火箭向上运动,说明 。
(2)几乎所有火箭发射都选择朝东方向,是因为地球在自转且自转的方向是 ,使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂。
(3)交会对接完成后,天舟六号将转入组合体飞行段,组合体90分钟匀速绕地球运行一圈。空间站此时受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
(4)宇航员在空间站工作和生活,开展了一系列实验,你认为在七年级下册曾经做过的课本实验中,不能在空间站完成实验有: (写出一个)。
答案
1.解:A、两个鸡蛋的重力约1N,所以手托2只鸡蛋的力约为1N,故A不合理;
B、声音在15℃空气中,传播速度约为340m/s,故B不合理;
C、自行车行驶的速度约为4m/s,故C合理;
D、1张平铺的报纸对桌面的压强约为1帕,对折平铺后压力不变,受力面积变为原来的一半,由p=知的报纸对桌面的压强约为2帕,故D不合理。
故选:C。
2.解:A、孜然粉被撒出后质量不变,惯性大小不变,故A错误;
B、一切物体都具有惯性,落到烤串上的孜然粉具有惯性,故B错误;
C、用力撒不能增大孜然粉的惯性,故C错误;
D、撒出去的孜然粉由于惯性能继续运动,故D正确。
故选:D。
3.(1)由图示可知,正放时水的深度小于倒放时水的深度,由可知水对瓶底的压强小于水对瓶盖的压强,即;
由于瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力,无论正放还是倒放,它们的总重力不变,所以瓶对桌面的压力不变,即,故正确。
故选:。
4.解:A、闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故A正确;
B、闹钟受到的支持力和闹钟对桌面的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、桌面的重力和闹钟对桌面的压力方向相同,不是一对平衡力,故C错误;
D、桌面受到的支持力和闹钟对桌面的压力大小不同,不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
5.解:(1)甲、乙两个容器是圆柱形容器,盛有相同质量的同种液体,设液体密度均为ρ,
两个容器底受到液体的压力分别为:
F甲=p甲S甲=ρgh甲×S甲=ρgV甲=m甲g,F乙=p乙S乙=ρgh乙×S乙=ρgV乙=m乙g,
因两个容器中盛有相同质量的液体,所以两个容器底受到液体的压力F甲=F乙;
(2)由图知,液体的深度h甲<h乙,已知两液体的密度相同,根据p=ρgh可知p甲<p乙。
故选:D。
6.解:由图像可知,因为两次都是匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,推力都等于摩擦力,物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则物体受到的摩擦力不变,故受到的水平推力为:F1=F2;
由图像甲可知,甲物体做匀速直线运动,甲物体的速度大小为v1==2m/s;由图像乙可知,乙物体的速度保持不变,即乙物体做匀速直线运动,速度大小为v2=4m/s,则v1<v2;
根据速度公式得,在2秒内通过的路程分别为s1=v1t=2m/s×2s=4m,s2=v2t=4m/s×2s=8,则s1<s2。
故选:B。
7.解:在图所示液体内部的A、B位置,hB>hA,由压强公式p=ρ水gh可知pB>pA。故A正确、BCD错误。
故选:A。
8.解:A、杨梅的重力与杨梅对桌面的压力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、杨梅的重力与桌面对杨梅的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,故B正确;
C、杨梅的重力与杨梅对地球的吸引力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D、杨梅对桌面的压力与桌面对杨梅的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
9.解:A、木块在水平面上的运动状态未知,故受到的摩擦力大小与推力大小关系无法判断,故A错误;
B、木块冲上粗糙斜面的过程中,摩擦力沿斜面向下,当静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上,故B正确;
C、一个木块在水平面上以v0的初速度做直线运动,受摩擦力,当速度减小时,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,故C错误;
D、木块在A点静止时,重力沿斜面向下的分力与木块受到的摩擦力平衡,因此木块受到的重力大于此时的摩擦力,故D错误;
故选:B。
10.解:由题意可知,物体每次都是做匀速直线运动,即处于平衡状态,所以,物体受到的是平衡力,则拉力与重力平衡,弹簧测力计的示数都等于物体A的重力,即F甲=F乙=F丙,故C正确,ABD错误。
故选:C。
11.解:A、手对瓶子的压力和瓶子对手的弹力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
BD、瓶子静止,受到的摩擦力与重力是一对平衡力,摩擦力等于重力;手对瓶子的握力增大,瓶子仍然处于静止状态,重力和摩擦力仍然是一对平衡力,所以瓶子所受的摩擦力不变,故B正确、D错误;
C、手对瓶子施加了力的作用,瓶子会发生形变,故C错误。
故选:B。
12.解:A、P受到的重力和Q对P的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故A符合题意;
B、P对Q的压力作用在Q上,Q对P的支持力作用在P上,两个力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C、Q对地面的压力是作用在地面上,地面对Q的支持力作用在Q上,两个力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D、地面对Q的支持力大小等于P和Q两个物体的重力,大于Q的重力,两个大小不相等,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选:A。
13.解:(1)地面所受的压力:F′=F2+G=12N+80N=92N;
(2)因固体可以大小不变的传递压力,所以,墙壁所受到的压力:F=F1=100N,
墙壁所受到的压强:p==1×104Pa。
故答案为:92;1×104。
14.解:滑动摩擦力大小的影响因素是压力大小和接触面的粗糙程度,当男选手托起女选手滑行时冰刀与冰面之间的压力大于男选手单人滑行时的压力,故男选手托起女选手滑行时冰刀与冰面之间的摩擦力大于男选手单人滑行时行冰刀与地面之间的摩擦力;
在滑行的过程中冰刀与冰面之间形成的水膜,是通过使接触面脱离的方法达到减小摩擦的目的。
故答案为:增大;男选手托起女选手滑行时冰刀与冰面之间的压力增大;减小。
15.解:(1)在工地出口的地面上铺设一块大的铁板,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;
(2)钢管的总重力G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
因为塔吊匀速向上吊起,所以此时塔吊对钢管的拉力F=G=10000N。
故答案为:(1)增大受力面积;(2)10000。
16.解:(1)调节压强计时,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选A;
(2)比较(b)(c)两图可知,在同种液体中,深度越大,U形管两侧液面高度差越大,由此可以得出初步结论:液体压强与深度有关;
(3)在探究液体压强与液体密度是否有关时,应控制金属盒所处的深度相同。加入盐水后,烧杯中液体的密度增大,深度也会增大。但因金属盒的保持位置不变,则金属盒在盐水中的深度相较于在清水中的深度会增大,所以小金的结论不可靠,即其原因是没有控制金属盒所处的深度不变;
(4)因为两个金属盒分别放至两个装有相同深度的盐水和纯净水的容器底部,则h相同,
根据p=ρgh可知:p左=ρ左gh,p右=ρ右gh,
同时结合U形管的右边管内液面位置相对较高,这说明右边容器中液体产生的压强小于左边容器中液体产生的压强,即:p左>p右,
由此可知:ρ左>ρ右,
即说明与右边管连接的金属盒放置的容器中装的是密度小的纯净水。
故答案为:(1)A;(2)深度;(3)没有控制金属盒所处的深度不变;(4)水。
17.解:(1)用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,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,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,实验中测量滑动摩擦力的原理是二力平衡;
(2)比较甲、乙可知,接触面粗糙程度一定,乙中压力大,测力计示数也大,可得结论:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)甲、丙实验中,压力相同,丙中接触面粗糙,测力计示数大,滑动摩擦力大,可得出:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,故拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛,这是应用了甲和丙两次实验的结论。
故答案为:(1)二力平衡;(2)压力;(3)甲、丙。
18.解:(1)实验中接触面越粗糙,小车运动时受到的阻力越大,通过控制接触面粗糙程度不同获得不同的阻力。
(2)根据控制变量法,三次实验中小车每次都从斜面顶端由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面,上同一位置到达底端水平面时速度相同。
(3)根据记录的实验数据得出的结论是:滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量无关。
故答案为:(1)接触面粗糙程度;(2)速度相同;滑块在水平面上滑行的距离与滑块质量无关。
19.解:(1)小车受到的拉力F1和F2分别等于水平桌面两端所挂钩码的重力,可以通过调整钩码的个数(质量)来改变F1和F2的大小;
(2)由于轻质小卡片质量很小,小卡片的重力很小,可以忽略不计,在竖直方向上对实验的影响也可以忽略不计,只考虑水平方向的受力情况;
(3)由图乙知,木块放在桌面上,实验时木块与桌面产生摩擦力,影响实验的效果;因此,小妍同学又指出该设计也存在对实验产生影响的新的因素,该因素是摩擦力。
故答案为:(1)砝码质量;(2)质量(或重力);(3)摩擦力。
20.解:(1)实验中,我们通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部向各个方向都有压强,当橡皮膜c向上凸起时,说明液体内部存在向上的压强;
(2)橡皮膜b、d处于水中相同深度处,若橡皮膜b、d的形变程度相同,则说明液体内部同一深度处各个方向压强大小相等;
(3)根据橡皮膜的形变程度来反映液体内部压强大小,这运用了转换法。
故答案为:(1)c;(2)b、d;(3)转换。
21.解:(1)电车的总质量:m=50t+10t=60t=6×104kg,
有轨电车在平直轨道上匀速运动时受到的阻力:f=0.05G=0.05mg=0.05×6×104kg×10N/kg=3×104N,
因为电车做水平匀速直线运动时,牵引力和阻力是一对平衡力,
所以牵引力:F牵=f=3×104N。
(2)电车行驶的距离:s=L车+L路=34.8m+35.2m=70m,
则电车的速度至少为:v===7m/s=25.2km/h。
答:(1)需要的牵引力为3×104N。
(2)电车的速度至少为25.2km/h。
22.解:(1)空载机器人静止时,对地面的压力等于自身的重力,即F=G=mg=16×10N/kg=160N;
机器人对水平地面的压强为:p===40000Pa;
(2)快递机器人做匀速直线运动时的动力:F=f=0.2G′=0.2m′g=0.2×(16kg+5kg)×10N/kg=42N。
答:(1)静止时,空载机器人对水平地面的压强为40000Pa;
(2)若机器人所受的摩擦力为重力的0.2倍,则快递机器人在最大载重量的情况下,做匀速直线运动时的动力大小为42N。
23.解:(1)由表格数据可知,无人机机身质量:m=3.6kg,
则无人机的重力:G=mg=3.6kg×10N/kg=36N,
无人机停放在水平地面上时对地面的压力:F=G=36N,
由表格数据可知四脚着地总面积:S=12cm2=1.2×10﹣3m2,
无人机停放在水平地面上时对地面的压强:p===3×104Pa;
(2)由表格数据可知,最大上升速度:v=1.5m/s,
由v=可得无人机从地面飞到离地30m高处至少需要的时间:t===20s;
(3)由图像看出两次都是匀速直线运动,受力平衡,升力始终等于重力,重力不变,两次的升力分别为F1、F2,则:F1=F2。
答:(1)无人机启动前,四脚着地静止停放在水平地面上,此时无人机对地面的压强是3×104Pa;
(2)无人机以最大上升速度匀速竖直升高30米,要飞行20s;
(3)=
24.解:(1)她站立在雪地上时,雪地受到的压力F压=G=m总g=60kg×10N/kg=600N,
雪地受到的压强p===1500Pa;
(2)运动员离开A点后,当乙图中的运动员离开A点后,若外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,运动员将做匀速直线运动,可能的运动轨迹如图所示:
。
答:(1)她站立在雪地上时,雪地受到的压强为1500Pa;
(2)见解答图。
25.解:(1)在拉力从0开始增大到F1之前,木块始终保持静止,物块与桌面间的摩擦力为静摩擦力,两个力是一对平衡力,摩擦力等于拉力,拉力增大,摩擦力大小在一直增大;
(2)当物块开始运动后,若水平拉力继续增大,压力大小和接触面的粗糙程度不变,物块所受摩擦力不变;
(3)滑动摩擦力f随拉力F的变化图像如图所示:
故答案为:(1)静摩擦力;增大;(2)不变;(3)见解答图。
26.解:(1)已知A与B的边长之比为1:2,则A与B的底面积之比为1:4,
若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,地面受到的压力都等于二者的重力之和,故地面受到的压力之比为:F甲:F乙=1:1,
地面受到的压强之比为:==×=×=;
(2)如果用水平向右的力推动两物体一起向右做匀速直线运动,匀速运动时受到的摩擦力等于推力,压力相同,接触面的粗糙程度相同,故摩擦力相同,所以推力相同,即F′甲等于F′乙。
故答案为:(1)1:1;1:4;(2)等于。
27.解:(1)火箭的总重力为:G=mg=597×103kg×10N/kg=5.97×106N;
火箭点火后,把燃气以很高的速度向下喷出,火箭会给高温高压的燃气一个向下的作用力,反过来,火箭会获得燃气给它的向上的作用力。火箭给燃气的作用力,和燃气给火箭的作用力,是作用力和反作用力,进而火箭获得向上的升力;
(2)因为地球是在围绕太阳公转的同时,还在自西向东自转,为了使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂,所以几乎所有火箭发射都选择朝东方向;
(3)空间站组合体匀速绕地球运行中,并未做匀速直线运动,所以受到的是非平衡力的作用;
(4)进入太空后的物体处于失重状态,故利用重力的实验或设施不能工作,所以用天平测质量的实验不能在空间站完成。
故答案为:(1)5.97×106;火箭点火后,把燃气以很高的速度向下喷出,火箭会给高温高压的燃气一个向下的作用力,反过来,火箭会获得燃气给它的向上的作用力。火箭给燃气的作用力,和燃气给火箭的作用力,是作用力和反作用力,进而火箭获得向上的升力;(2)朝东;(3)非平衡力;(4)用天平测质量的实验。
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