第7讲 压力 压强
方法与小结
本课时涉及的考点有:压力的理解、压强及影响压强大小的因素、增大和减小压强的方法.从中考命题看,上述考点常以填空、选择和计算题型出现.其中压力的方向理解可能以作图题出现,压力的作用效果可能以实验题出现.主要考查学生对概念和规律的理解和应用.
垂直作用在物体表面上的力叫压力,它的方向与被压物体表面垂直,且指向被压的物体.压力作用效果与压力大小和受压面积有关,物理学中用物体单位面积上受到的压力即压强描述压力作用效果.压强的计算公式是P=F/S,单位是Pa,
1 Pa=1 N/m2. 从公式可以知:可以通过增大压力或减小受压面积来增大压强,通过减小压力或增大受压面积来减小压强.P=F/S是压强的定义公式,可适用于固体、液体、气体压强的计算,计算时应注意S是受压面积,而不是物体的底面积,受压面积是指物体间实际接触的面积.求压强的一般步骤是:先求压力F,再求受压面积S,最后根据P= F/S求出压强.在计算题中,要会对压强公式P=F/S及其变形公式灵活运用.
典型例题解析
【例1】将一个质量为1 kg的正方体木块放在斜面上,它对斜面的压力为物重的0.5倍.请画木块受到的重力和木块斜面压力的示意图(g=10N/kg)
【例2】封冻的江河冰面最大能承受的压强是0.5×105 Pa,一辆坦克的质量是25t,它的一条履带跟地面的接触面积是
3.5m2,问这辆坦克能不能从冰面上通过
【例3】如图1,将一个物体放在水平桌面上,它对桌面的压强为P,沿竖直方向将它切成大小不同的两块,则下列说法中正确的是( ) 变题 (对角线切除)
A.大块的压强大于小块的压强 B.大块的压强小于小块的压强 图1
C.大块的压强等于小块的压强,而且都小于P D.大块的压强等于小块的压强,而且都等于P
【例4】如图2,将实心长方体A和B放在水平地面上,它们的底面积之比为2∶3,对地面的压强分别为PA和PB,且PA∶PB=1∶3, 把A叠放在B上后,如图3,B对地面的压强为P'B,则 PB与P 'B之比是_________.
图2 图3 图4 图5
【例5】如图3,边长分别为10 cm和20 cm的正方体物块A和B(A 、B是由同种物质组成),A放在B的上面正中央,B放在水平地面上,B对地面的压强是9×103 Pa,求:
(1)物块的密度;
(2)A对B的压强.(g=10N/kg)
课时训练
1.如图4,请在a、b、c、d四幅图中画出AB面所受压力的示意图.
2.图5,正方体金属块重20 N,F恒为5 N,则支承面所受到的压力分别是: Fa=_____,Fb=_____,Fc=_____,F d=_______.
3. _______________________叫压强.压强是描述物体_________________的物理量.1Pa=__N/m2.
4.下列说法中正确的是( )
A.物体受到的重力越大,产生的压力越大B.在受压面积相同时,重力大的物体产生的压强一定大
C.压力大的物体产生的压强不一定大D.压力相同时,底面积大的物体受到的压强一定小
5.一只底面积为S的箱子,当放在面积为2S的水平桌面中央时,箱子对桌面的压强为P;当放在面积为S / 2的水平凳面上时(凳面被箱子全部盖住) ,箱子对凳面的压强是P′,则P′与P的关系为( )
A. P′=4P B. P′=2P C. P′=P D. P′=P / 2
6.如图6,底面积不同(SA<SB<SC),质量相同的A、B、C 三个金属块放在水平桌面上,它们对桌面产生的压强( )
A.都相同 B. A的最大 C. B的最大 D. C的最大
7.下列事例中,能够增大压强的是( )
A.在铁路的钢轨下铺设枕木B.房基做得宽些C.在坦克的轮子上安装履带D.刀的刃磨得锋利些
8.将一均匀长方体放在水平桌面上,如图7,若沿竖直虚线aa′切开拿走左边的一半,则右边的长方体的密度,长方体对桌面的压强变化是( )
A.密度减小,压强减小 B.密度不变,压强减小 C.密度不变,压强不变 D.密度减小,压强不变
9.如图8,物体A静止在水平桌面上,若把A稍微向右水平移动,则A对桌面的压力F、压强P的变化情况是( )
A. F变大,P变大 B. F不变,P变大 C. F变大,P变小 D. F不变,P变小
10.质量为1 kg底面积为20 cm2的物体A放在水平地面上,将质量为0.5 kg底面积为10 cm2的物体B叠放在A上面,如图9,求:
(1)B对A的压强为多大
(2)地面受到的压强为多大 (g=10 N/kg)
图6 图7 图8 图9 图10
11. _________________________叫压力,压力的作用效果用_______物理量来描述.
12.有一图钉,钉帽的面积为0.5 cm2,钉尖面积为0.05 cm2,现用20 N的力按图钉帽,则图钉帽受到的压强为_____ Pa,钉尖对墙壁的压强为________Pa.
13.马戏团里一头体重为6×104 N的大象,它每只脚掌的面积为6×10-2 m2,当它四脚站立不动时,对水平地面的压强是________ Pa;当它抬起前两只脚表演时,大象对地面的压强是原来的___倍.
14.将刀磨得光滑锋利,光滑的目的是为了_________,锋利的目的是为了__________.
15.在课外活动时间,一同学用左右食指挤压一支铅笔,根据_________________ 得出两手指受到的压力大小相等.若已知橡皮头与铅笔尖横截面积之比为50∶1,则左右两手指受到的压强之比为________.
16.关于压力和压强的说法,正确的是( )
A.压力越大,产生的压强也一定越大B.受压面积越小,产生的压强一定越大
C.物体的重力越大,产生的压强越大D.压力不变,受压面积越小,压强越大
17.下列事例中,为了增大压强的是( )
A.书包的背带做得很宽B.大型平板车下装有许多轮子C.从薄冰上爬过去比走过去安全D.刀、斧的刃磨得很锋利
18.已知砖的三条棱长之比为1∶2∶4,将砖平放、侧放和竖放时,对地面的压力和压强之比分别是( )
A.F平∶F侧∶F竖=1∶1∶1,P平∶P侧∶P 竖=4∶2∶1 B.F平∶F侧∶F竖=1∶1∶1,P平∶P侧∶P 竖=1∶2∶4
C.F平∶F侧∶F竖=1∶2∶4,P平∶P侧∶P 竖=1∶1∶1 D.F平∶F侧∶F竖=4∶2∶1,P平∶P侧∶P 竖=1∶1∶1
19.某同学穿钉鞋赛跑时,脚对钉鞋的压强为P1,钉鞋对跑道的压强为P2,则 ( )
A. P1<P2 B. P1>P2 C. P1=P2 D.无法比较
20. 如图10,物块G置于平板OA上,若以O为支点,将A端慢慢抬高,物块G对OA的压力与压强将会( )
A.减小、减小 B.增大、增大 C. 不变、不变 D.减小、增大
21.一个长方体的铁块,用机器从中心切去1/4体积的圆柱铁块,如图11,则得到的铁柱与剩下部分对水平桌面的压强之比为 A.1:4 B.1:3 C.3:1 D.1:1
A、B两个实心正方体,边长之比为2∶1,密度之比为3∶4,都放在水平桌面上,对桌面的压力分别
为FA和FB,压强分别为PA和PB,则下列判断正确的是( )
A. FA∶FB=3∶4 B. FA∶FB=3∶2 C. PA∶PB=3∶2 D. PA∶PB=3∶4 图11
23.将一均匀长方体放在水平桌面上,如图12.若沿虚线切开拿走左上方的一半,则长方体的密度、长方体对桌面的压力及压强的变化是( )
A.密度不变,压强不变,压力减小 B.密度减小,压强减小,压力减小 图12
C.密度不变,压强不变,压力不变 D.密度不变,压强减小,压力减小
24.如图13,把小桌面和砝码以不同形式放在海绵上,分析与压力作用效果有关的因素.比较图___和图___,可以说明压力作用效果与受压面积有关.比较图___和图___,可以说明压力作用效果与压力大小有关.
25.一本初中物理书平放在水平桌面上,如何测定它对桌面的压强 请写出你所选择的器材、实验步骤及压强的表达式
器材:___________________.
步骤:____________________________________________________
表达式:_____________.
26.如图14,甲、乙是由不同材料制成的两个长方体,底面积分别为S 甲=40 cm2,S乙=30 cm2,高度之比为
h甲∶h乙=3∶2,密度之比为ρ甲∶ρ乙=3∶1,按照图中的方法放置时,水平地面受到的压强为7000 Pa ,把乙取下放在水平地面上静止不动时,地面对乙的支撑力为多大 第11讲 功
方法与小结
本课时涉及的考点有:做功的两个必备因素,功的计算公式,功率的概念理解及计算,有用功、总功和机械效率的概念及计算.从中考命题看,上述考点常以填空、选择、实验、计算题型出现.本课知识与简单的运动、简单机械、运动和力都有紧密联系,因此在计算题中以考查综合能力试题为主.
物体受到力的作用,在力的方向上通过了一段距离,这个力才对物体做了功.若力的方向与距离相反,就说物体克服阻力做功.功的定义公式为W=F·s,运用公式时应注意:力和力的方向上通过的距离要相互对应,不能用这个力去乘以物体在别的力作用下通过的距离;力的大小和方向必须恒定,如果变化,则无法通过此公式来计算功的大小.功率可以表示物体做功的快慢,其公式是P=,运用这一公式计算时必须注意功和做功时间的对应性.机械效果是指机械对物体所做的有用功与总功的比值,其公式为η = = 运用此公式计算时关键是确定有用功、额外功和总功的大小.机械效率η越大,有用功在总功中所占的份额越多,说 明机 械的性质越好.机械效率η无单位而且η<1.当有用功一定时,额外功越小,η越大;当额外功一定时,有用功越大,η越大.功、功率和机械效率常会与简单的运动、简单机械、压强等知识相联系,目的是主要考查学生的综合分析能力.
典型例题解析
【例1】在下列情况中,外力做功的是( )A.用力把重物向上举起来 B.用力提一桶水在水平方向运动1 m
C.用力推一辆小车,小车静止不动 D.用120 N的力将足球踢到25 m的远处.
【例2】如图1,轻质木板OB绕O点转动,OB长1 m,细 线AB能承受的最大拉力为60 N,在C点放一重为50 N的物体M,OC长10 cm ,此时木板在水平位置静止平衡状态.现在物体M上加一水平向右的拉力F,F= 10 N,恰好使物体M在木板上匀速运动,经过5 s后,细线裂断,求:①物体M受到的滑动摩擦力②细线断裂时,拉力F做的功和功率.
【例3】如图2,用该滑轮组提起重为320 N的物体时,绳子自由端的拉力F=200 N.(不计绳重和一切摩擦)
①该滑轮组的机械效率为多少
②若被提的重物改为G′=420 N,5s内将重物提升2m,则绳端拉力做了多少功 功率为多大 机械效率是否变化 如变化,则机械效率为多大
【例4】如图3,木块重200 N,前进过程中所受的摩擦力为40 N, 求:
①不考虑滑轮的自重和摩擦,木块匀速前进2 m时拉力F做了多少功
②如果这个装置的机械效率是80%,拉力F的大小等于多少
【例5】用“一定二动”的滑轮组来提升重物G,如图4,不计拉线质量及滑轮转动摩擦的影响,每个滑轮的质量相等,所提升的重物G是边长为2 dm 的正方体大理石块;当拉力F为60 N时,石块恰能被匀速提升,求:①匀速提升大理石块时,滑轮组的机械效率多大 ②当绳子自由端拉力为40 N时,大理石块对地面的压强是多大 (ρ石=2.5×103 kg/m3,g=10 N/kg)
图1 图2 图3 图4 图5 图6 图7
课时训练
1.做功的两个必备因素是________________;______________________________
2.某建筑工地上,起重机将1000 N的重物竖直向上匀速提升10 m后,又将重物水平移动了5 m,在整个过程中,当
物体向上运动时,拉力做功___J;当在水平方向移动时,拉力做功__J.
3.重力为100 N的物体,受到50 N的水平拉力,在水平面上匀速前进5 m,则重力做功为__J,拉力做功为___ J.
4.如图5,把一个物体G在10 s内匀速向上拉起0.5 m,弹簧测力计的示数为2 4 N,若不计滑轮重力和摩擦,(g=10 N/kg),则物体的质量是___ kg ,拉力F所做的功为___ J,拉力F的功率为___ W .
5.如图6,一个工人用此滑轮组在10 s内将重600 N的物体匀速提高了5 m,则该工 人作用在绳子自由端的拉力F=___ N,他拉绳子的速度是__ m/s,拉力F所做的功为____ J,拉力F的功率为___ W.
6.用一个动滑轮把重100 N的砖块提到9 m高的脚手架上,所用拉力为60 N,所用时间为20 s,那么有用功为____J,总功率为__ W,此装置的机械效率为____%.
7.如图7,重为500 N的物体与地面间的摩擦力是150 N,为了使物体匀速移动,必须在绳端施加60 N的水平拉力,则滑轮组的机械效率为 ;若物体移动速度为0.2 m/s,则1min内拉力所做的功为____ J.
8.下列情况下,有力对物体做功的是( )A.用力推车,车不动 B.一只苹果从树上落下来
C.举重运动员举着杠铃沿水平方向走了1 m D.小车在光滑的水平面上匀速运动
9.关于功率的说法中正确的是( )
A.做功越多,功率越大 B.功率大的机器做功时间一定短C.功率大的机器做功一定快D.功率大的机器机械效率一定高
10.下列关于机械效率的说法中正确的是( )
A.做功多的机械,机械效率一定高 B.单位时间内所做的功越多,机械效率越高
C.使用任何机械的目的都是为了省功 D.使用任何机械,它的机械效率总小于1
在测定滑轮组机械效率的实验中,用到的测量工具有______和__________,需要测的物理量有__、__、__、 __(要求写出名称的符号),测量原理是___________________________________________
12.举重运动员把重1.5×103 N的杠铃举高1.8 m,在这个过程中他做功________ J,然后,他又举着杠铃水平向前移动1 m,在这个过程中,他又做 功__J.
13.一辆汽车满载时总重G=8×104 N,在F=8200 N的牵引力作用下上坡,已知汽车沿斜坡前进s=500 m时,竖直方向升高h=10 m,则牵引力F对汽车做的功是_______ J,重力对汽车做的功是_______ J.
14.某人用F=100 N的水平力将一质量为30 kg的物体沿水平方向推动了2 m,接着又把它匀速举高1 m,这人对物体共做了____ J的功.(g=10 N/kg)
15.功率是表示_______的物理量.甲、乙两台机器做相同的功所需的时间之比为3∶2,则甲、乙两机器的功率之比为___.
16.一台拖拉机,功率为20 kW,它以7.2 km/h的速度匀速前进0.5 h,做功________J,它受到的阻力为________ N.
17.如图8,用一轻质杠杆AB提升重为200 N的物体G,支点O处的摩擦不计,BO=2OA,重物被举高0.2 m,则动力作用点竖直下降的距离是____ m,动力做功是___J,动力是____ N.
18.某机械的效率为75%,已知所做的有用功是600 J,则总功是____J,额 外功是____J.
19.如图9,用滑轮组匀速提升一重为100 N的重物,所用的拉力F大小为60 N. 如果物体上升1 m,则W总=____J,W有用=____J,η=______,如果不计任何摩擦,则动滑轮的重G动= ____N.
20.某机械的功率是750 W,表示该机械( )A.每秒做功750 J/s B.能做750 J的功 C. 1s的功率是750 W D. 1 s内做750 J的功
21.有甲、乙两台机器,甲机器的机械效率是90%,乙机器的机械效率是80%,那么下列说法 中正确的是( )
A.甲机器一定比乙机器省力 B.甲机器的功率一定比乙机器大C.甲机器的有用功一定比乙机器多 D.以上说法都不对
22.用机械效率为90%的滑轮组提起270 N的重物,加在绳子自由端的拉力为100 N,则滑轮组上承受拉力的绳子股数应为( )
A. 2股 B. 3股 C. 4股 D. 5股
23.提高滑轮组的机械效率,下列措施正确的是( )
A.多用几个动滑轮,减小拉力B.增加钩码个数,增大拉力C.减小提升的高度,减小做功D.上述措施都可行
24.如图10,用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动S,做功W1 ;用同样的力F拉物体B在粗糙水平面上沿直线移动S,做功W2,则( ) A.W1 = W2 B. W1>W2 C. W1 < W2 D.条件不定,无法比较
25.甲、乙两人同时爬上一座山顶,甲的体重小于乙的体重,若使用时间相等,且两人所做的功分别为W1、W2、P1、P2则 ( )
A. W1>W2 P1 > P2 B. W1 < W2 P1 < P2 C. W1 = W2 P1 = P2 D. W1 < W2 P1 > P2
26 再重为4N的动滑轮下面挂一个重16N的物体,
提升物体时摩擦力不计,它的机械效率为 ( )
A. 25% B. 50% C. 80% D. 100%
27.甲、乙两台机械的机械效率分别是80% 和60%,
现分别使用这两台机械做相同的有用功,那么使用这两
台机械所做的总功的比是 ( )
A.1:1 B.4:3 C.3:4 D.无法断定 图8 图9 图10 图11
28.下列说法中正确的是 ( )
A.使用机械的目的都是为了提高机械 B功的原理只适用于理想机械 C使用机械的目的都是为了省力 D任何机械的机械效率都小于1
29.在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行两次实验,得到如表数据,
①所用滑轮组中动滑轮、定滑轮的个数最少分别为__和___.
②第1次,第2次实验的机械效率的大小分别是η1=______,η2=____.
③两次实验机械效率不同的原因是________________________________________
④操作中应注意:弹簧测力计应沿竖直向上方向拉着绳子使钩码做________运动.
30.如图11,用滑轮组在20 s内把重600 N的物体匀速提高2 m的过程中,拉力F 做功为1440 J,求:①滑轮组的有用功及机械效率②拉力F的大小及拉力F的效率 .
F
F
光滑平面
粗糙平面
A
B第9讲 大气压强
方法与小结
本课时涉及的考点有:大气压的存在,大气压的测量、影响大气压的因素、大气压在生产和生活中的应用.从中考命题看,上述考点常以选择、填空、实验等题型出现.主要考查学生的观察,实验能力,理论联系实际解决问题的能力.
大气由于受重力作用而产生的压强叫大气压,大气对放入其中的物体向各个方向都有压强. 大气压随高度的增加而减小,在海拔3000 m以内每升高10 m,气压减小100Pa .大气压还与气候有关,一般晴天气压高于阴天气压,冬天气压高于夏天气压.大气压一般是变化的,不能用P=ρgh直接求,而是根据P=F/S求大气压.大气压应根 据它能支撑液体高度产生的压强来求。1个标准大气压值是托里拆利通过实验测得.1个标准大气压P0=76 cm高水银柱产生的压强=1.013×105 Pa,它能支撑水柱的高度约10.3 m,所以做实验时用水很不方便. 液体的沸点与大气压有关.随着气压增加,液体沸点升高;气压降低,液体沸点降低。大气压与生活和生产实际紧密联系,在日常生活中有着广泛的应用。
典型例题解析
【例1】在托里拆利实验中,以下哪一种情况会对测量结果产生影响( )
A.往水银柱槽内多加一些水银 B.将玻璃管往上提起一些,但管口仍未离开水银面
C.将玻璃管倾斜 D.换内径较粗的玻璃管做实验 E.实验时,在玻璃管中混进了空气
【例2】在1个标准大气压下,把一端封闭的玻璃管装满水银后倒插在水银槽中,管顶部比槽内水银面高出300mm,如图1,问: (1)管的顶部受到水银对它的压强是多大
(2)如果在管顶开个小孔,会发生什么现象 请解释产生该现象的原因.
【例3】用酒精灯对烧瓶中的水加热如图2,烧瓶中的水沸腾后, 移去酒精灯,水停止沸腾,待水温稍降低一些后,将一大注射器接到密闭的烧瓶口上,向外拉注射器的活塞,可以看到的现象是__________,实验表明_____________.
【例4】在酒瓶里装一些水,用瓶盖将瓶口盖上(密封好),在瓶盖上扎一个小孔,将瓶倒置.则瓶中的水将会( )
A.不断流出直到流完为止 B.一点也不会流出 C.流出一部分后就不再流了 D.无法判断
【例5】高压锅的锅盖面积为450 cm2,当锅内蒸气压强为2个标准大气压,外界为1个标准大气压时,锅盖受到气体的压力差为多大 经商品质量检测部分检测,空心柱小孔的横截面积为10 mm2,此高压锅气体压强最大不能超过1.813×105 Pa,应该给此高压锅配备一个质量为多大的限压阀 (g=10 N/kg)
图1 图2 图3 图4 图5
课时训练
1.著名的__________实验有力证明了大气压的存在;最早测出大气压数值的科学家是意大利的_________.
2. 1个标准大气压=_____ m高水银柱产生的压强=____________Pa
3.大气压的变化与气候有着密切的关系,一般地说,在同一地区,阴雨天转晴天时,大气压变____;燕子低飞捕虫时,象征着大气压变___.大气压还与高度有关,高度增加,大气压会_____.大气压可以用________仪器来测量.
4.拉萨市海拔高度远高于太原市,则两地地面附近的天气压强相比较,太原市的较____;在家里用敞开锅烧同样的水,比较两地水沸腾时的温度,拉萨市的较 _____(填“高”或“低”).
5.在托里拆利测定大气压强的实验中,如果把玻璃管倾斜,下面哪种情况正确( )
A.玻璃管中的水银柱长度不变 B.玻璃管中的水银柱竖直高度不变
C.玻璃管中的水银柱长度和竖直高度都不变 D.玻璃管中的水银柱长度和竖直高度都变
6.做托里拆利实验时,已知大气压值为750 mm水银柱,实验过程中,玻璃管口始终不离开槽内水银面,如果将玻璃管竖直向上提10 mm,管内外水银面的高度差( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断
7.下列现象中不属于应用大气压的是( )
A.塑料挂衣钩能贴在墙上挂衣服 B.用纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒
C.用吸管吸起敞口瓶中的饮料 D.用注射器把药液注进肌肉里
8.把一只空玻璃杯口朝下,竖直按入水中.在杯子被按入水中的过程中,下面说法正确的是( )
A.杯中将逐渐充满水 B.水不会进入杯中
C.杯中会进入一部分水,杯上部的空气压强保持不变 D.杯中会进入一部分水,杯上部的空气压强逐渐增大
9.如图3,甲乙两个容器都盛有100℃的水,之间用细玻璃管连通,若不考虑水的蒸发而造成的损失,当水温冷却到20℃时( )
A.甲、乙两容器中水的质量都保持不变 B.甲容器中水的质量略有增加
C.乙容器中水的质量略有增加 D.以上三种情况均有可能发生
10.一次龙卷风发生时,屋外气压急剧降到90 KPa;当时门窗紧闭,可以认为室内气压是标准气压,粗略取作100 KPa,若室内屋顶的面积为100 m2,这时屋顶受到的内外压力差可达______N,足以被掀飞.
11.某拦河坝内某处受的压强是6.5个标准大气压,如果当时江面上的大气压是760毫米高水银柱,则该处水的深度是______m.
12.大气由于受_____作用而产生的压强叫大气压强.大气压强的值约为10 5 Pa,相当于有____ N的压力作用在1 cm2的面积上.
13.在做托里拆利实验时,玻璃管内水银面上方的空间是_____,当大气压为76 cm高水银柱产生的压强时,做实验的同学不慎漏进了一些空气,此时测得水银柱高73 cm,则管内空气产生的压强为_______Pa.
14. 1个标准大气压能支持______m的水柱,支撑_______m高的酒精.
15.气体在温度和质量不变的前提下,气体体积越小,压强越大,体积_____,压强_____;气体在质量和体积不变前提下,气体温度越高,压强_____.
16.用锅在高山上烧水,则水沸腾时温度_____100℃(填“>”“<”或“ =”),在山上烧水的时间要比山脚下烧水的时间 _____(“长”或“短 ”).
17.用水银气压计测定大气压时,气压计必须______悬挂,这时读的数据_______管中水银柱产生的压强(填“大于”“小于”或“等于”).
18.钢笔吸墨水时,把笔上的弹簧片按几下后松开时,墨水就被吸到橡皮管里去了,这是因为( )
A.橡皮管有吸引力B.手对弹簧片有压力C.弹簧片有弹力D.墨水液面上方有大气压
19.天空中的氢气球,升到一定高度就会爆裂,下列说法中正确的是( )
A.这一高度的大气压值大,把气球压裂 B.高空中的大气压值小,气球向外膨胀,把气球胀裂
C.高空中的温度低,气球被冻裂 D.高空中的紫外线强,将气球照裂
20.有一个充气不足的皮球,当用力挤压的时候,球的其余部分又会变硬,原因是( )
A.施加了外力使皮球弹性增大 B.施加了外力使皮球发生弹性形变
C.施加了外力使皮球受到更大的压力 D.施加了外力使气球内气压增大
21.把装满水的玻璃杯,用纸片覆住杯口,把它倒置放入足够深的水中,然后移去纸片,将 玻璃杯向上提,在杯口没有离开水面前,玻璃杯内( )
A.充满水 B.杯内水面比杯外水面高,但不满 C.杯内外水面相平 D.杯内水面比杯外水面低
22.在高山上要使食物煮熟,可采用的方法是( )
A.把炉火烧得更旺一些B.加热时间长一些C.不盖锅盖,加快锅口水蒸气的流动D.在锅上加密封圈,使蒸气不逸出
23.制糖时,既要除去糖中的水分又要使糖不被烧焦,必须采用低温沸腾的方法,下列方法可行的是( )
A.将糖放在高压锅中加热使之沸腾 B.将糖放在敞开盖子的锅中加热
C.将糖放在密封的容器中抽气后再加热 D.以上方法都可以采用
24.如图4是自制的水气压计,把它从山脚移到山顶,玻璃管中的水柱高度变化情况是(瓶口密闭不漏气,移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递)( )
A.降低 B.升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低
25.如图5,将试管口朝下放在酒精灯火焰上加热3~5s,立即竖直插入盛水容器中至适当深度处不动.
①你猜想可能出现的现象是______________________.
②你猜想的依据是_______________________________________________________________
26给你一个塑料吸盘、弹簧测力计、刻度尺等器材,设计一个粗略测定大气压的实验.要求写出实验步骤,原理、列出大气压的实验表达式.
27.在工厂里常用圆形低压吸盘搬运玻璃.如图6,E为一圆形吸盘,其直径为0.2 m,ABCD为一正方形平板玻璃,边长为1 m,重125.6 N,若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并悬空,则吸盘内的气压至少应比外界大气压小多少 第3讲 测量
方法小结
本课时涉及的考点有:长度的单位,长度的测量,体积的测量,长度及体积的单位换算,误差和错误,长度的特殊测量方法.从中考命题看,上述考点常以填空和选择题型出现.其中长度和体积的测量,长度的特殊测量方法也能以实验题型出现.主要考查学生对单位和单位换算规律的记忆,通过长度和体积的测量实验考查学生的观察和操作的实验技能,并掌握实验中减小误差的方法.国际单位制中长度的基本单位是米,符号为m,熟练掌握基本单位与常用单位之间的换算关系.测量长度的基本工具是刻度尺.使用刻度尺时,要做到放对、看对、读对、记对.即使刻度尺放正,零刻度线与被测物体一端对齐,刻度线紧贴被测物体;观察刻度线时,视线要与刻度线垂直;读数读出最小分度值以上各位数字,即准确值,还应估计最小分度值下一位数字,即估计值;记录要准确值、估计值、单位齐全.使用量筒或量杯测液体和不规则形状固体的体时,视线应与液面凹形的底部或凸形的顶部齐平.任何测量总存在误差,误差不可避免,但可想办法尽可能减小测量误差.减小误差的方法有 :采用精密的测量具;改进测量方法,例测量多次求平均值的方法.
典型例题解析
【例1】在学校运动会中测量跳高成绩时,应选取合适的测量工具是 ( )
A.分度值是1 cm的15 m皮卷尺 B.分度值是1 mm的米尺
C.分度值是1 mm的1.5 m钢卷尺 D.自制一根分度值是1 cm的硬杆长尺
【例2】四位同学用同一把刻度尺测量同一物体的长度,数据为12 .44 cm,12.43 cm,12.43 cm,12.82 cm,测量记录中错误的是________,此物体的长度应为_________.
【例3】四位同学分别用同一把分度值为mm的直尺,测量同一物体的长度时 ,测量结果如下,哪一个记录正确( )
A. 4.6 cm B. 46 mm C. 46.0 mm D. 4.60
【例4】如图所示,用刻度尺测木块的长度,请指出哪些地方不正确
【例5】如图所示,某同学用量筒、足够多的水,一定重的铁块和细线,测量某一木块的体积,所作步骤如下:
A.往量筒内倒入适量的水,并记录下水的体积V1.
B.用细线拴住铁块,轻轻放入量筒内水中,并使之全部浸没,记下铁块和水的总体积V2.
C.取出铁块,用细线把铁块和木块捆在一起浸没在量筒内的水中,记下此时的总体积V3.
D.计算出木块的体积.
①以上步骤中多余的是______ (填步骤前的序号)
②写出求木块体积的公式,即V=_______=_____cm3.
【例6】如图所示,将细铜丝在圆柱形铅笔上紧密绕20圈,再用刻度尺测量20圈的总长度,则总长度L=_______,细铜丝直径约为_________
课时训练
1.给下列数字填上适当的单位:
①某同学的身高为160____.②某同学的跳远成绩为35_____.③教室的高度是3.5_____.④万里长城的长度为6320_____.
⑤一枚壹角硬币的厚度是2.4_____.⑥一张纸的厚度约为70____.⑦冰箱容积是249_____.⑧常见啤酒瓶容积为640_____.
2.在下列的单位换算中,换算过程正确的是( )
A. 2.5 m=2.5 m×100 cm=250 cm B. 75 mm=75×10-3m=7.5×10-2 m
C. 42 cm=42÷100 m=0.42 m D. 24 m=24 m÷1000=0.024 km
3.比较15 cm、0.14 m和145 mm,最大的是_______.
4.用刻度尺测量长度时,下列要求不正确的是( )
A.测量时,刻度尺不能歪斜 B.读数时,视线应垂直于刻度线
C.测量时,必须从刻度尺左端量起 D.记录结果时,必须在数字后标明单位
5.关于使用量筒,下面说法中不完全正确的是( )
A.量筒应放在水平面上 B.量筒是测液体体积的工具
C.量筒内液面呈凹形时,读数时视线要和凹面底部相平D.量筒内液面呈凸形时,读数时,视线要和凸面顶部相平
6.关于量筒和量杯,下面说法错误的是( )
A.量筒和量杯壁上的刻度单位都是毫升 B.量筒和量杯都能测量液体体积
C.量筒和量杯的刻度都很细,这是为了减小误差 D.量筒和量杯的刻度都是均匀的
7.实验室有下列四种量筒,要想尽可能准确地一次量出250 cm3的酒精,应选用的量筒是 ( )
A.量程为50 mL,最小分度值为5 mL的量筒B.量程为100 mL,最小分度值为2 mL的量筒
C.量程为250 mL,最小分度值为5 mL的量筒D.量程为400 mL,最小分度值为2 mL的量筒
8.下列情况下,不能用来测量物体长度的尺是( )
A.零刻度线磨损的尺B.量程比被测物体长度小的尺C.刻度不均匀的尺D.最小分度值不是毫米的尺
9.要给窗户安装一块玻璃,需要测量窗户的尺寸,应选取下列哪一种工具( )
A.有cm刻度的皮卷尺B.有mm刻度的钢卷尺C.准确度可达0.1mm的游标卡尺D.准确度可达0.01mm的螺旋测微器
10.关于误差,下列说法正确的是( )
A.测量长度时,读出的位数越多越准确B.误差就是测量中出现的错误
C.选用精密工具,改进实验方法可以消除误差D.误差就是测得值与真实值之间的差异
11.一位同学用刻度尺测得讲台的高度为1.10,他的错误是____________,应该写成_______,准确值为______估计值为______,他所用刻度尺的最小分度值为_____.
1.在国际单位制中长度的基本单位是______,测量长度的基本工具是_________.
2.使用刻度尺前,除注意零刻度线外,还应观察_______和_____________.
3.某同学身高为155 cm,合_________km、_________μm、___________nm.
4.填写适当的单位:
(1)物理课本的长度约为26.20______;(2)教室门的高度约为2.20______;(3)地球的半径约为6370______;
(4)一位同学的身高为17.6______;(5)一根头发的直径约为70______;(6)课本的面积约为4×102______;
(7)大号雪碧瓶的容积约为1.25______.
5.用刻度尺测得一根棒长19.38 dm,它的准确值是_________,估计值是_________,此刻度尺的分度值是_______.
6.同一长度的五次测量记录是:25.1 mm,25.2 mm,25.1 mm,27.2 mm,25. 3 mm.其中一次明显是错误的,它是__________,根据以上测量记录,这一物 体的长度应记作___________.
7.如图所示,用两根刻度尺A、B分别测同一物体的长度,A尺的读数是_______,B尺的读数是______,造成测量值 不同的原因是_____________________.
8.实验室常用_____或______测物体体积,其中_____的刻度不均匀.
9.一支铅笔长约为( )
A. 19 mm B. 19 cm C. 19 dm D. 19 m
10.关于量筒的说法正确的是( )
A.量筒的形状是上粗下细B.量筒可以测一切物体的体积C.量筒只能测出液体的体积D.量筒做得细而高便于准确地读数
11.用量筒测量水银的体积时,量筒中水银面是凸形的,观察时视线要与水银面相平,且要 ( )
A.以凸形的底部为准B.以凸形的顶部为准C.以凸形的平均高度为准D.以上三种办法都可以
12.下列各式中正确的是( )
A. 64 cm2=64×dm2=0.64 dm2 B. 2 m2=2 m2×100 dm2=200 dm2
C. 50 cm=50 cm÷100 cm=0.5 m D. 3.68 m=3.68 m×100=368 cm
13.实验室里有下列四种测量范围和分度值不同的量筒,要想一次尽可能准确地量出125 ml 的酒精,应选用的量筒是( )
A.量程为50 mL,最小分度值为5 mL的量筒 B.量程为100 mL,最小分度值为2 mL的量筒
C.量程为250 mL,最小分度值为5 mL的量筒 D.量程为500 mL,最小分度值为10 mL的量筒
14.关于误差和错误,下列说法正确的是( )
A.误差就是测量中出现的错误B.误差就是准确值和估计值之间的差异
C.选用精密仪器可以消除误差D.正确使用测量工具可以避免错误
15.如图所示,量筒的测量范围是_________,分度值是 ______,甲图中量筒内水的体积是________,量筒内所放物体的体积是________.
16、将细铜丝在铅笔上密绕50圈后,用分度值为1mm的刻度尺进行测量,如图1-2所示,则细铜丝的直径是___________cm。
图1-2第 4讲 力
方法与小结
一个物体不能对自己产生力的作用,要产生力的作用,必须至少存在两个物体.力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体.力的作用效果可以使物体发生形变或运动状态发生改变.力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因.力的三要素可以用图示的方法表示出来,这也是用几何方法研究物理问题,将几何作图能力运用到物理学中,作图时 应注意图示的规范化.力的测量工具是弹簧测力计,正确使用前要首先观察量程和最小分度值,校零后才能使用,测力时弹簧的伸长方向与所测力的方向在一条直线上.重力的方向竖直向下即与水平面垂直向下,它与质量的联系G=mg,重力的作用点叫重心,对于质量分布均匀,形状规则的物体,重心在它的几何中心.产生摩擦力的条件是:物体间要相互接触 (接触面不光滑)、互相挤压、有相对运动趋势.可分为滚动摩擦、滑动摩擦和静摩擦.摩擦 有利有弊,日常生活中应增大有益摩擦,减小有害摩擦.滑动摩擦力的大小与压力大小和接 触表面的粗糙程度有关,与运动的速度的变化无关.力的概念的理解、作力的图示、正确使用弹簧测力计、重力的方向及大小的计算、摩擦的识别及增大或减小摩擦的方法。从中考命题看,上述考点常以填空、选择、作图和实验题型出现.主要考查学生对概念和规律的记忆、理解和应用,通过观察和实验会综合运用知识解决实际问题.
典型例题解析
【例1】关于力的概念,下面说法中错误的是( )
A.力是物体对物体的作用,一个物体不能产生力B.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体
C.我们通常说物体受到力的作用,一定还有一个施力物体,只不过省略不谈而已
D.物体间相互接触,一定会产生力的作用
【例2】如图所示,将质量为1kg的铁球用绳悬挂起来,做成一个钟摆,用力的图示法画出铁球在摆动时所受到的重力.(变题:所受到的拉力?所受到的力?)
【例3】使用弹簧测力计前,应观察弹簧测力计的_______________和__________,并且应使指针指在________位置.如图所示,则所测得力的大小为_____N
【例4】普通自行车上,捏紧车闸,车闸与车轮的钢圈是______ 摩擦,它是通过________方法来增大摩擦;在前后轮中的轴上安装了滚动轴承,这是为了__________
课时训练
1.电灯对电线的拉力,施力物体是_____,受力物体是_____.
2.俗话说“一个巴掌拍不响”,这句话所包含的物理道理是_____________________________,两手用力鼓掌,双手都会
感到疼,说明力的作用是______.
3.质量为1kg的铅球,它在运动过程中受到的重力为______,当它受到其他力作用时,其重力 ____(填“变”或“不变”),
当它最后静止在地面上时,其重力为____.
4.当你用铅笔写字时,笔尖与纸面间的摩擦是____摩擦.用圆珠笔写字时 ,笔尖与纸面间的摩擦是____摩擦.滑动摩擦力的大小,跟物体间接触表 面的_________和____的大小有关.
5.用扳手拧螺母时,不仅要考虑作用在扳手上力的大小,还要考虑____和 ______,因为它们都与力的作用效果有关,称为力的三要素.
6.使用弹簧测力计前首先要对弹簧测力计进行观察,观察指针是否对准_________,还应当观察____和__________.若在一次测量中弹簧测力计的示数如图所示,则所测得的拉力大小为_____N.
7.质量是500 g的一袋食盐放在斜面上,它所受到的重力为_____,方向是________,请你在图中画出重力的图示.
8.关于力下列说法中正确的是( )
A.有力作用在物体上,物体的运动状态一定会发生改变
B.子弹离开枪口后仍能高速向前运动,是因为在空中仍受推力作用
C.重力的方向始终垂直水平面向下D.磁性黑板上的小铁片不会掉下来,是因为它受到磁性黑板的吸引力
9.关于力的下列说法错误的是( )
A.一个物体不能发生力的作用B.施力物体同时也一定是受力物体
C.物体的运动需要力来维持D.力可以改变物体的运动状态或使物体发生形变
10.下列做法中增大摩擦的是( )
A.鞋底和轮胎上做有凹凸不平的花纹 B.减小皮带与皮带轮接触时的压力
C.在衣服的拉链上涂上蜡 D.在运动的木箱底部装上圆轮
1.游泳时,用手和脚向后划水,水也就对人的手和脚施加一个使人前进的力,这说明物体间力的作用是_______.
2.在排球比赛中,运动员发球时,球由____变为____, 这是由于发球员对球施加了力的作用;在足球比赛中,运动员用头顶飞来的足球,把球射入球门,由此说明,力可以改变物体的________;用手拉或压弹簧,弹簧变长或变短,由此可见,力可以使物体____.
3.运动员向斜上方推出的铅球,主要受____的作用,使铅球不能做直线运 动.
4.质量为5 kg的物体静止在水平地面上,受到的重力为__ N,当受到40 N 竖直向上的拉力时,则物体受到的合力为__N.
5.用如图的弹簧测力计测钩码的重力,首先观察弹簧测力计的测量范围是____N ,最小分度值是___ N,测力时,使测力计内的弹簧伸长 方向与_______方向在一直线上,再读出指针所指的示数为____N.
6.手托一本书,静止时,书受到__力和____力的作 用,前者的施力物体是____,后者的施力物体是__.
7.一块重为9.8 N的石块,它的质量是__kg,把它带到月球上去,它的质量为__kg,重力为_____ N(月球的吸引力为地球的).
8.下列关于力的说法正确的是( )
A.物体与物体之间相互接触,一定会产生力的作用 B.力作用在物体上,物体的运动状态不一定会发生改变
C.黑板擦在黑板上擦动时,第一次做直线运动,第二次做圆周运动,这两次摩擦力分别为滑动摩擦力和滚动摩擦力
D.树上的苹果在下落的过程中,受到重力的作用,落到地面上静止后就不再受到重力作用
9.下列物体运动状态没有发生改变的是( )
A.钟摆来回摆动B.汽车在盘山公路上匀速行驶C.物体在粗糙的水平面上做匀速直线运动D.地球绕着太阳运动
10.质量为20 kg的物体放在倾角为30°的斜面上,物体对斜面的压力为物重的0.5倍,作出物体对斜面压力的图示.
牛顿第一定律实验的相关问题
12、二力平衡条件探究实验的相关问题
13、影响滑动摩擦力大小因素的探究实验的相关问题第1讲 多彩的物质世界
方法小结
物理学中把物体所含物质的多少叫做质量.物体质量由自身情况决定,当组成物质和物体体积确定后,物体的质量也就确定了.质量是物体的一种基本属性,它不随物体的位置、形状 、状态的改变而改变.在国际单位制中,质量的单位是千克,符号为kg.天平是测量质量的工具,其实质是等臂杠杆.天平使用要进行水平调节和横梁平衡调节.会调节天平的平衡螺母,如果指针偏向标尺中央红线的右侧,则两端平衡螺母都向左调.游码读数时应以游码左 边刻度读数.会用天平称固体、液体或微小物体的质量.。单位体积物质的质量叫做这种物质的密度,密度的定义公式为ρ=m/V .国际单位制中,密度的主单位是kg/m3,常用单位有g/cm3,它们之间关系为1g/cm 3=103kg/m3,密度是物质的一种特性,每种物质都有一定的密度.密度与物质自身有关,而与物体的形状、体积和质量无关.根据ρ=m/V可以测算物质的密度,鉴别物体是否空心,是否含有杂质.利用密度公式的变形公式m=ρV和V=m/ρ可以间接测算物体的质量和体积.
典型例题解析
【例1】质量为1.5×105mg的物体可能是 A.一头牛 B.一只老母鸡 C.一本书 D.一头大象
【例2】下列说法中正确的是( )
A.一物体被移到月球上质量将变小 B.1 kg铁的质量比1 kg棉花的质量大
C.一块冰熔化成水,其质量减小 D.将一铁块拉制成铁丝,它的质量是将不发生变化
【例3】对几块形状和体积各不相同的实心铜块,下列说法中正确的是( )
A.质量大的铜块密度大 B.体积小的铜块密度大
C.几块铜块的密度都相同 D.需要知道铜块的质量和体积才能判断
【例4】如图,是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图, 由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是 A. ρA>ρB>ρ水 B. ρB>ρA> ρ水 C. ρA>ρ水>ρB D. ρ水>ρA>ρB
【例5】一个铁球,它的质量是624.1 g,它的体积是100 cm3,试问这 个铁球是实心的,还是空心的 如果空心,空心部分的体积是多大
【例6】用盐水选种需用密度为1.1×103 kg/m3的盐水,现配制了500 mL的盐水,称得它的质量为0.6 kg,这样的盐水是否合乎要求 如果不合要求,应加盐还是加水 加多少
【例7】测量某种液体密度的实验装置如图所示,在下列各横线上填 上正确的数据,并填入正确的实验步骤:
①A.测出玻璃杯和所剩液体的质量m2=_______ g;B.读出量筒中液体的体积V=_____ cm3;
C.测出玻璃杯和液体的质量m1=_______ g;D.算出液体的密度为ρ=_____ g/cm3;
E.算出量筒中液体的质量m=m1-m2=__________ g.
②以上步骤按正确的操作顺序排列应是________________.
【例8】某课外兴趣小组,将塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体 后,用弹簧测力计测它们的重,记录了下表中的数据.
①通过分析此表,小丽同学发现此液体密度与弹簧测力计的示数之间有一定规律,如图所示,能正确反映这一规律的图像是________
②若小桶中盛满密度未知的某种液体时弹簧测力计的示数为2.3 N,小红同学推算出了 该液体的密度是________kg/m3.
③小红同学根据小丽的发现,将实验时所用的弹簧测力计和小桶改装成了一个液体密度计. 使用时,只需将小桶中装满待测液体,就可以从弹簧测力计指针指示的位置直接读出液体的 密度.请你帮她在图中把液体密度计的零刻度线和最大值刻度线在弹簧测力计的右边标出,并标出相应的刻度值.
课时训练
1.在下列数字后面填上适当的质量单位
①一袋奶粉的质量约为0.5_____;②一卡车煤的质量为4___;③一名中学生质量是50____;
④一只鸡蛋的质量约为50____;⑤一枚大头针的质量大约是50____.
2.一块铁放在炉火上加热,它的_____不变,体积_____, 密度_____.(填“变大”“变小”或“不变”)
3.体积相等的水银和水比较,_____质量大;质量相等的铜和铝比较,____体积大.
4.使用托盘天平时,应先把天平放在_____台上,把游码放在标尺左端的________处,此时如果天平横梁不平衡,应调节横梁右端的_________ ,使指针指在标尺的中央.某同学用调节好的天平称一金属块的质量,金属块应放 在天平的___盘里,如果他在另一盘里放有砝码20 g的2个,10 g的1个 ,游码拨到如图的位置时,天平恰好平衡,这一金属块的质量为_____ g.
5.某同学从一块大岩石上砸下一小块岩石,用天平称得质量是27 g,放入装有80 mL水的量 筒中,水升至90 mL,这块岩石的密度是________kg/m3,大小两块 岩石的密度是_____(填“相等”或“不相等”),这是因为同种物质的密度 与质量和体积______.
6.在调节好的天平两盘内分别放有3个相同的铁球和6个相同的铝球,天平恰好保持平衡, 则铁球和铝球质量之比为______,体积之比为_______.(ρ 铝=2.7×103 kg/m3,ρ铁=7.9×103 kg/m3).
7.一个量筒装水以后,从量筒的刻度上读得水的体积是250 mL,将装有水的量筒放在天平 上称得质量为750 g,则此量筒的质量是_____kg.
8.一只瓶子最多能装480 g的酒精,则这个瓶子能装___ g的水, 能装_____ g的硫酸.(ρ酒精=0.8×103 kg/m3,
ρ硫酸=1.8×103 kg/m3)
9.有甲、乙两个铁球,甲球是实心的,质量为7.9 kg,体积为1 dm3,乙球是空心球,乙球的质量是甲球的4倍,体积为甲球的4.5倍,则乙球空心部分的体积是_____dm3.(ρ铁=7.9×103 kg/m3)
10.冰的密度是0.9×103 kg/m3.一块体积为100 cm3的冰熔化成水后, 质量是____g,体积是____cm3。135 g的水结成冰后,质量 是_____kg,体积是_____cm3.
11.下列说法中正确的是( )
A.把已经调节好的天平移到另一处使用,不需要重新调节B.天平横梁平衡后,天平盘可以互换
C.判断天平横梁是否平衡时,一定要等指针完全静止下来D.被测物体的质量不能大于砝码盒内所有砝码的总质量
12.1 kg的铁块,在下列情况下质量将发生变化的是( )
A.将它带到月球上B.将它锉成零件C.将它全部熔化后浇铸成铸件D.将它轨成铁片
13.用天平称1粒米的质量,下列方法中相对比较简便而又正确的是( )
A.先测出100粒米的质量,再通过计算求得B.把1粒米放在一只杯子中,测出其总质量,再减去杯子的质量
C.把1粒米放在天平盘里仔细测量D.把1粒米放在天平盘里,反复测量,再求平均值
14.使用已调好的托盘天平来称量某物体的质量时,若指针偏右,以下操作中正确的是( )
A.在盘中加砝码B.在盘中减砝码C.向右移动游码D.向左调平衡螺母
15.下面有关密度的说法正确的是( )
A.空心铁球的质量一定小于实心铁球的质量B.两种物质不同的物体,它们的体积跟物质的密度成反比
C.密度的单位kg/m3比g/cm3要大D.通常说铁比木头重,是指铁比木头的密度大
16.两个铁球的质量相等,但体积不相等,由此可以判定( )
A.两个铁球一定都是实心B.两个铁球一定都是空心C.两个铁球中至少有一个是空心的D.无法判断
17.一个只能装600 g水的瓶子,若用来装酒精,则瓶内酒精的质量是( )
A.小于600 g B.大于600 g C.等于600 g D.无法判断
18.质量相等的水、盐水、酒精分别倒入三只规格相同的杯子里,液面最高的是( )
A.盛有酒精的杯子B.盛有水的杯子C.盛有盐水的杯子D.三只杯子内液面一样高
19.甲、乙两个物体质量之比为3∶2,体积之比为1∶3,那么它们的密度之比为A. 1∶2 B. 2∶1 C. 2∶9 D. 9∶2
20.把一金属块放入盛满酒精的杯中时,从杯中溢出10 g酒精,若将这块金属块从酒精中取 出放入盛满水的杯中,则从杯中溢出水的质量是 A.大于10 g B.小于10 g C.等于10 g D.无法确定
21.在三个相同的烧杯里装有同样多的水,把质量相等的实心铝块、铁块、铜块分别投入到 这三个杯子中,它们均没入水中且水均未溢出,则水面升高较多的是 A.放铝块的 B.放铁块的 C.放铜块的 D.无法确定
22.甲、乙、丙是三个底面积相同,形状不同的容器。今将质量相等的硫酸、水和煤油分别注入三个容器内,液面恰好相平,如图所示。已知ρ硫酸=1.8×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,由此可知盛硫酸、水和煤油的容器分别是( )。
A.甲、乙、丙 B.甲、丙、乙 C.乙、丙、甲 D.丙、乙、甲
23.在实验室用天平和量筒测量某种食油的密度,以下实验操作步骤中,不必要且不合理的 操作步骤是 A.用天平测出空烧杯的质量B.将适量的油倒入烧杯中,用天平测出杯和油的总质量
C.将烧杯中油倒入量筒中,读出油的体积D.用天平测出倒掉油后的烧杯质量
24一只杯子装满水后总质量为300 g,投入一块小石块溢出部分水后总质量为315 g,取出 石块,杯子和水的总质量为290 g,试求小石块的密度.第2讲 机械运动
方法小结
参照物可以选静止的物体,也可以选运动的物体,它的选取可以是任意的,但要根据需要和方便而定.匀速直线运动是一种速度大小和方向都保持不变的直线运动,速度在数值上等 于物体在单位时间内运动的路程.公式为v= ,公式的v 与s、t无关,不能理解成v与s成正比,v与t成反比.匀速直线运动特点是在相 等时间内通过的路程总相等,但不能根据特点去判断物体是否做匀速直线运动,而应根据定义去判断.求平均速度时必须指明是在某段时间或某段路程内的平均速度,应该用总路程除以总时间,而不能盲目地求速度的平均值,因为平均速度一般不等于各段时间或路程中速度的平均值.解决运动中的相遇、追赶类计算题时,首先确定参照物,根据物体运动情况建立运动图景(即运动线路图),找出等量关系,列方程求解,由此可见,通过方程求解问题也是 解决物理问题的常用方法之一.本课时涉及的考点有:会根据参照物判断物体的运动情况、会根据物体的运动情况选择合适的参照物、运动和静止的相对性、速度和速度变形公式的应用、直线运动.从中考命题看, 判断物体运动情况、参照物的选取、运动的相对性、速度概念的理解、速度单位换算、匀速直线运动的理解和平均速度的计算常以填空、选择题型出现.平均速度的测量可能会以填空或实验题型出现.
典型例题解析
【例1】某同学坐在行驶的汽车里,看到公路两旁的树木迅速向后退 ,该同学选择的参照物是( )
A.树木 B.地面 C.天空中的云 D.该同学乘坐的汽车
【例2】甲、乙两物体分别以3 m/s和5 m/s的速度在同一水平路面上自南向北做匀速直线运动,若以乙物体作参照物时,甲的速度大小和方向是( )
A. 3 m/s,向南 B. 5 m/s,向北 C. 2 m/s,向南 D. 2 m/s向北
【例3】甲、乙两辆汽车,车长分别为L1和L2,甲车以v1向 西匀速行驶,乙车以速度v2向东匀速行驶,则甲、乙两辆汽车从相遇到离开所需的时间为
【例4】一个做直线运动的物体在第1分钟内通过的路程为600 m, 第2分钟内通过的路程也是600 m,第3分钟内通过的路程还是600 m,以下说法中正确的是( )
A.这个物体一定做匀速直线运动B.这个物体不是做匀速直线运动
C.不能确定物体是否做匀速直线运动D.以上说法都不正确
【例5】小华在放学回家的路上,运用所学的物理知识估测出他在前一半路程的平均速度为2 m/s,后一半路程的平均速度为3 m/s,那么他在回家的全路程中的平均速度为_____.
【例6】一辆卡车以36 km/h的速度闯红灯,卡车开出2 s后,交警以20 m/s 的速度追击.不计卡车长度,则交警需要多长时间可追上违反交通规则的卡车
课时训练
1.在研究物体的运动时,__________的物体叫参照物.由于选择参照物 可以是任意的,所以运动和静止是_______.飞机做俯冲飞行时,驾驶员说: “大地迎面而来,”这是以_____作参照物的.
2.比较物体运动快慢的方法有_________________________ _______ ,物理学中采用的方法是__________________
3.在国际单位制中,速度是主单位是___,1 m/s=___ k m/h.
4.速度是表示物体运动快慢的物理量,机械运动中最简单的运动形式是______________
5.做变速直线运动的物体,它的快慢程度可以用_______来衡量,它的计算公式是
6.做匀速直线运动的物体,通过相等的路程所用的时间( )
A.一定都不相等B.不一定都相等C.一定相等D.三种情况都不正确.
7.小华用18 s跑完100 m,小明骑自行车,1h行驶18 km,他们相比较,则( )
A.小华的速度大B.小明的速度大C.两人速度一样大D.无法确定
8.由匀速度直线运动的速度公式v= 可知,以下说法中正确的是 ( )
A.速度与路程成正比B.速度与时间成反比C.做匀速直线运动的物体的速度与路程、时间无关D.以上说法都不对
9.一辆汽车在平直公路上行驶,先以10 m/s的速度匀速行驶100 m路程,接着又以20 m/s的 速度匀速行驶300 m路程,则汽车在全程中运动的平均速度为( )
A. 13 m/s B. 15 m/s C. 16 m/s D. 18 m/s
10.甲、乙两物体做匀速直线运动,它们运动的时间之比为2∶3,运动的路程之比为3∶4 ,则甲、乙两物体运动速度之比为( )
A. 8∶9 B. 9∶8 C. 2∶9 D. 9∶2
11.船上的人看到岸边的树木向后退,这是用___作参照物;若船匀速行 驶的速度是5 m/s,则0.5 h内船运动的路程是__km.
12.物理学中用速度表示物体运动的快慢;若加油机给空中战斗机进行空中 加油时,若以加油机为参照物,则战斗机是____的(填“运动”或“静止” ),若战斗机以300 m/s的速度向前飞行,则加油机2 min内飞行的路程为___ km.
13.如图所示是公路上的一个交通标志,在遵守交通规则的前提下,从这个标志牌到南京,匀速行驶的汽车最快需___min.
14.甲、乙两个物体做匀速直线运动,v甲=2 m/s,v乙=3 m/s,它们通过相同 路程所用时间之比t甲∶t乙=____;在相同时间内通过的路程 之比s甲∶s乙=_____.
15.某同学骑自行车的平均速度是18 km/h,若他骑自行车到相距3 km的学校上学,为了不迟 到,他至少要在上课前____ min出发才行.
16.甲物体的速度是72 km/h,乙物体在1 min内通过的路程为1.2 km,丙物体的速度是20 m /s,则( )
A.甲同学运动得快B.乙同学运动得快C.丙同学运动得快D.一样快
17.下列说法中正确的是( )
A.速度越大的物体,通过的路程一定越长B.运动时间越短的物体,速度越大
C.物体做匀速直线运动时,通过的路程越长,所需的时间越长D.以上说法都不正确
18.物体做匀速直线运动,当它通过45 m的路程用了30 s时,那么它在第15 s时的速度为( )
A. 0.5 m/s B. 0.75 m/s C. 1.5 m/s D.无法确定
19.小明在上学的路上,先以v1的速度走完前一半路程,又以v2的速度走完剩 下的一半路程,则他在上学的全程中平均速度为( )
A. B. C. D.
20.甲、乙汽车同时从相距20 km的两地出发,相向做匀速直线运动,甲车的速度为15 m/s ,乙车的速度为36 km/h,
当他们相遇时,下列说法正确的是( )
A.两车通过的路程相等 B.甲车比乙车少走2 km
C.甲车运动的时间比乙车多 h D.甲车比乙车多走4 km
21.在“测平均速度”的实验中:①实验原理是_____;②在实验中除了图的实验器材,还缺少_____; ③某次实验的过程如图所示,图中的秒表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端不同时刻( 秒表每格为1s),测出s1=160 cm,则该次实验中小车通过全程的平均速度v1= ___ m/s,小车通过斜面下半段路程的平均速度v3=___ m/s,在s1、s2、s3、三段路程中__段路程运动快,原因是___________.(小车长忽略不计)
22.某地的道路如图,AB=15 cm,BC=10 m,BD=60 m,一歹徒在A处作案后 ,跑到B处时,被C处的小明发现,歹徒以6 m/s的速度向D处逃跑,小明迅速追击歹徒,最后 在D处将歹徒抓获,小明从发现到抓住歹徒用了多少秒 小明追歹徒的速度是多少米/秒
.
23. 一跳伞运动员在下落过程中,看到身旁的直升机在向上运动中,则以地面为参照物,直升机的运动情况是:( )
A. 一定上升 B. 一定下降 C. 一定静止 D. 无法判断
24.汽车在平直公路上行驶,在前一半路程中的平均速度为36 km/h,后一半路程中的平均速度为20 m/s,求汽车在全程中的平均速度.
25.在平直的公路上停有两辆汽车,同时启动,均以10 m/s的速度匀速行驶10 s, 则车之间的距离可能是多少
26.一部科幻电影中有这样的场面:一艘飞船在太空中遇险,另一艘飞船前去营救的途中,突然听到了遇险飞船的大爆炸声,然后看到爆炸的火光。请你指出这个场景中的两处科学性错误:______________________;___________。
27、图1-3为甲、乙两辆汽车运动时路程S随时间t变化的图象,从图象可知它们做________运动,
_______车的速度大,5s内乙车通过的路程是______m。甲乙的速度分别为
图1-3第6讲 简单机械
方法小结
在认识杠杆的基础上,重点理解力臂的概念,会画杠杆的力臂.作力臂的一般程序是:确定支点、动力和阻力;画两个力的作用线(必要时作用线可用虚线延长);从支点向两力的作用线作垂线(标明垂足),用大括号标注出相应的力臂.力臂可在杠杆上,也可不在杠杆上,通 过支点的力臂为0.杠杆平衡是指杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动状态,杠杆平衡时需满足的条件是F1L1=F2L2.L1、L2分别是动力臂和阻力臂,找准力臂是解决杠杆平衡条件的关键.根据杠杆平衡条件可将杠杆进行分类.当L1>L2时,F1<F2为省力杠杆;当L1<L2时,F1 >F2为费力杠杆;当L1=L2时,F1=F2为等臂杠杆.滑轮可分为定滑轮和动滑轮,它们都是变形杠杆.定滑轮实质是等臂杠杆,特点是不省力但可改变力的方向;动滑轮实质是动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆,特点是可省一半力,但不能改变力的方向.将定滑轮和动滑轮组合起滑轮组既可省力又可改变力的方向.省力的特点是:F动= ,距离特点是:S绳=nS物.在解决杠杆和滑轮问题时,经常会与压强、浮力、运动知识来联系.
典型例题解析
【例1】如图所示,前后两人抬一个大而均匀的重木箱上楼.
①作出木箱的受力示意图②以木箱重心为支点,画出每个力的力臂.比较两人用力F前 F后.
③要使两人用力相等,应怎样抬
【例2】如图所示的弯曲杠杆,AC=4 cm,BO=2cm,OC=3 cm,AC⊥CO,BO⊥CO,O为转轴.在B处挂一重为100 N的重物 ,要求在A处作用一个最小的力F使杠杆平衡.请在图上画出这个力的方向并求出这个力的大小.
【例3】一根绳子能承受的最大拉力为250 N,要用它吊起一个重为1000 N 的货物G,拉力方向要向下,已知每个滑轮重为100 N,请设计出滑轮组的装配图.(所有摩擦均不计)
【例4】如图所示,在等臂杠杆AB两端各挂有体积相同,质量相同的空心铜球和铁球,在水平位置平衡,现把铜球和铁球分别同时浸没在盛有CuSO4溶液的烧杯中,则发现杠杆(球的体积变化忽略不计)( )
A. A端下降 B. B端下降 C. A端先下降,B端后下降 D.仍平衡
【例5】如图所示,一个直杠杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中,力F大小的变化情况是( )
A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
【例6】如图所示,O 为杠杆AB的支点OA:OB=2:3.物块甲和乙分别挂在杠杆AB两端,杠杆平衡。已知物块甲、乙体积之比为2:1,物块甲的密度ρ甲=6.0×103kg/m3 .则物块乙的密度ρ乙= kg/m3 .
课时训练
1.在图所示的杠杆中,O是____,若设F1是动力,则F 2是____,OA是______,OB是______.
2.旗杆顶端的小轮是______,起重机吊钩上的铁轮是______ ,缝纫机脚踏板是____.(填“杠杆”、“定滑轮”或“动滑轮”)
3.如图所示杠杆,在杠杆B点挂上一个重为8 N的物体,要使杠杆平衡,在A 端至少要加_ _N的力,力的方向是________.
4.使用定滑轮时,沿不同方向拉绳子的自由端,所用拉力大小____,这是因为它的力臂____.由此可见定滑轮特点是_______________________________,实质是________.
5.如图,若人手拉力F=50 N,则货物重____ N(不考虑动滑轮和摩擦),A钩所受的拉力为__ N,B钩所受的拉力为____N.
6.某个动滑轮重20N,用它提着一个重为180N的物体匀速上升,则绳子自由端的拉力为___ N.(不考虑摩擦)
7.如图,物重为250 N,每个滑轮重50 N,当物体被匀速提起时,加在绳子自由端的拉力F为___ N,当物体上升2 m,则绳子自由端在竖直方向移动了 __m.
8.下列关于杠杆说法中,正确的是( )
A.杠杆只可以是直的B.杠杆的支点可以不在杠杆上C.杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和D.以上答案都不对
9.关于滑轮组的叙述,较全面的是( )
A.一定省力,又能改变力的方向 B.一定省力,但不能改变力的方向
C.有时既省力又能改变力的方向,有时可以省力但不能改变力的方向D.肯定可以改变力的方向,省力与否要具体分析
10.在“研究杠杆的平衡条件”实验中:①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在____位置平衡,这样做是为了______________________________.若发现杠杆左端低、右端高,这时应将两端的螺母都向__移.
②杠杆的支点通过杠杆的重心,这样做的目的是________________________________________________。
③实验中,我们是根据测得的数据,通过计算_____________________才归纳出杠杆的平衡条件是_________________。
11.在图中画出各力的力臂.
12.使用一滑轮组吊起重物,若拉绳子的力为200 N,重物提起1 m,绳子的自由 端移动5 m,那么物重为____ N.请画出该滑轮组的装配图.要求拉力方向 向上.(滑轮重、绳重和摩擦均不计)
13.动滑轮实质上是____________,使用动滑轮的优点是 __________,缺点是_____.
14.起重机吊物体上升所用的滑轮中,既有_______又有______,统称为_______.
15.如果使用杠杆是为了省力,那么l1__l2;如果为了省 距离,则F1__F2.由此可见,不论使用哪种杠杆都不能既____又______.
16.在下列机械中,①羊角锤②钓鱼竿③天平④钢丝钳⑤筷子⑥理发剪刀⑦普通剪刀⑧铁匠剪刀⑨缝纫机的脚踏板⑽铡草用的铡刀 ⑾镊子⑿铁锹⒀道钉撬⒁定滑轮⒂动滑轮,它们中属于省力杠杆的是 属于费力杠杆的是 属于等臂杠杆的是 .
17.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,OA=0.3 m,OB=0.2 m, 在A点处挂一个质量为2 kg的物体G,在B点处加一个竖直向上的力F,杠杆 在水平位置平衡,则物体G的重力大小为____ N,F大小为____ N.
18.如图所示是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是( )
A.B点是支点,液压杆施加的力是动力,货物重力是阻力 B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力
C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力
19.如图所示,水平桌面上放一重100 N的物体A,A与桌面的摩擦力为40N, 当用力F拉绳子的自由端使A匀速运动时,拉力F的大小为(不计滑轮摩 擦及重力)( )
A. 20 N B. 50 N C. 60 N D. 70 N
20.如图所示,滑轮重、绳重、摩擦力均忽略不计,利用两个滑轮提升同一重物,哪种组合最省力( )
21.如图所示,杠杆处于平衡状态,若在两边的钩码下面,再各挂一个同样的钩码, 则( )
A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆B端下降
C.杠杆A端下降 D.无法判断
22.一杠杆在阻力F1与动力F2作用下平衡.如图所示,若F1和 F2大小及方向均保持不变,
将它们的作用点向支点移动相同的距离,则( )
A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆向右倾斜 C.杠杆向左倾斜 D.不能确定
23.一根直杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终杠杆垂直的力F,如图所示,当直杆从竖直位置慢慢抬到水平位置的过程中,力 F的大小变化情况应是( )
A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.不变
24.如图所示,杠杆OA可绕支点O转动,B处挂一重物G,A处用一竖直力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则( )
A. F大小不变,但F<G B. F大小不变,但F>G
C. F逐渐减小,但F>G D. F逐渐增大,但F<G
25.请画出图中杠杆所受力的力臂.
26.做“研究杠杆平衡条件”实验前,发现杠杆左端低于右端,应将杠杆左端的螺母向__移动,右端的螺母向__移动,才能使杠杆在水平位置平衡,当在A处挂2个钩码后(见上图),欲使杠杆平衡,应在B处挂 _ _个钩码;若拿掉B处钩码,改在C处用弹簧测力计沿________ 方向拉,当弹簧测力计示数为____N才能使杠杆平衡.(所有钩码质量均匀50 g)
27、有一根1 m长的均匀木棍,左端挂6 kg的物体,右端挂8 kg的物体①要使木棍平衡,支点应选在什么位置 ②如果两端再各加2 kg的物体,应怎样移动支点的位置
28、质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的 细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运 动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg,绳的重力不计)
乙
甲
O
A
B第8讲 液体压强
方法与小结
本课时涉及的考点有:液体压强的特点,液体压强的决定因素.液体内部压强的规律和计算 .从中考命题看,上述考点常以选择、填空、简答题、实验和计算题型出现.由于液体压强这部分内容,建立在实验的基础上,而且液体压强和压力、固体压强等知识紧密联系,在生产和生活中应用较多.中考中主要考查学生观察实验能力,综合分析能力.
液体由于受到重力作用而产生液体压强.液体对盛放容器的底部和侧壁都有压强,在液体内部也有压强,并且同种液体的同一深度各个方向的压强都相等.计算液体压强的公式P=ρ液gh,其中h是指深度,即跟空气接触的液面到研究位置的竖直距离,公式仅适用于液体压强.从公式可以看出决定液体压强的因素是:液体密度和深度,只要液体的密度相同,深度相同,液体产生的压强也就相同.讨论求解液体产生的压力和压强方法与讨论求解固体产生的压力和压强的方向有区别.对于液体产生压力和压强,一般先求压强P=ρ液gh ,后求压力F=P·S;对于固体产生的压力和压强,一般先求压力F,后求压强P=F/S.只有当容器是柱形容器时,液体对容器底部压力等于液体重力,可以先求压力后求压强.
典型例题解析
【例1】如图1,在两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,则管底受到液体的压强 关系是( )
A.压强一样大 B. a管底压强大 C. b管底压强大 D.无法判断
【例2】如图2,质量和高度相同的甲、乙两柱形容器,放在水平桌面上,倒入等量的水后,下列判断正确的是( )
A.水对容器底部的压力F甲>F乙 B.水对容器底部的压强P甲>P乙
C.容器对桌面的压强P′甲>P′乙 D.容器对桌面的压力F′甲<F′乙
【例3】杯内装有水,若将手指浸入水中,则水对杯底的压强( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
【例4】如图3,放在水平桌面上容器内装有质量为1 kg的水 ,若水深h=18 cm,容器底面积S=50 cm2.不计容器的质量.求:
(1)离容器底8 cm处有一个A点,A点处受到水的压强和方向;
(2)水对容器底的压力和压强;
(3)容器对桌面的压力和压强.
【例5】如图4是一根U型管,左管细,右管粗,但上下粗细均匀 .内部有一定量水,当右管内放入一个薄形无摩擦的密闭活塞后,静止时,两管尺寸如图所示,已知左管截面积是10 cm2,右管截面积是40 cm2.求:
(1)活塞的质量;
(2)右管最多还能在活塞上加多少力而不使水从左管溢出
图1 图2 图3 图4 图5
课时训练
1.如图5.a图底部的橡皮膜向外凸起,说明的物理问题是_______________________,b图侧壁的橡皮膜向外凸起,说明的物理问题是__________________________.
2.如图6,可以说明的物理问题是
(1)__________________________________________.
(2)__________________________________________. 图6
3.医生测量某人的血压,测得高压为200毫米水银柱,低压为140毫米水银柱,结果他被诊为是高血压,请你帮他算一下,他的高压是___________Pa (ρ水银=13.6×103 kg/m3,g=10 N/kg).
4.某同学测得家用保温瓶深度为30 cm,装满开水后,水对瓶胆底的最大压强是_______Pa(g=10N/kg);若将开水全部倒入脸盆后,则水对盆底的压强______水对瓶胆底的最大压强(填“大于”、“小于”或“等于”).
5.如图7,试管中装有煤油,则底部A点煤油的压强P=_________Pa.(ρ油=0.8×103kg/m3, g=10N/kg)
6.水池里水深2 m,离池底0.5 m处水的压强为____________P a,压强方向为___________.
7.如图8,A、B、C不在同一水平面上,则它们的压强关系正确的是( )
A. PA最大 B. PC最大 C. PA=PB=PC D.以上都不对
8.在图9中盛满水,那么容器壁AB所受水的压强是( ) A.0 B.ρ水gh1 C.ρ水gh2 D.ρ水g(h1+h2)
9.如图10,将竖直放置的试管倾斜,那么随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
图7 图8 图9 图10 图11
10.甲、乙两个杯子分别盛有两种液体,放在水平桌面上,两种液体的密度之比为ρ甲∶ ρ乙=1∶2,杯中液体的深度之比为h甲∶h乙=2∶3,则这两种液体对两杯底的压强 之比P甲∶P乙=_________.
11.轮船在水深10 m的河里航行.船底距河底6 m,若船底破了一个4 cm 2的小洞,用塞子塞住洞口,水对塞子的压力为多大
12.如图11,某水坝高30 m,水面到坝底的距离是23 m,求距离坝底7 m 处A点水的压强是___________Pa.
13.如图12容器中装有水,有关尺寸如图,则A点水的压强PA=_________Pa,B点水的压强PB=_________Pa,
C点水的压强PC=___________ Pa.
14.图13,置于桌面上甲、乙两容器重力相等,底面积相等,注入等质量同种液体,则液体对容器底部的压强P甲__P乙,液体对容器底的压力F甲____F乙;容器对桌面的压强P′甲____P′乙,容器对桌面的压力F′甲_____F′乙 (填“>”“<”或“=”).
图12 图13 图14 图15
15.放在桌面上的一个瓶子,内部剩有饮料,瓶塞塞紧倒置过来时,液体对瓶塞的压强比对瓶底的压强大,其原因是________;瓶子对桌面的压强也增大,其原因是__________________.
16.油库里的储油罐,直径很大,高度不高,一个个都像“矮胖子”.直径很大的目的是_______________________________高度不高的原因是_______________________________________.
17.如图14,是两个容积相等,高度相同,底面积不相等的容器(SA>S B),装满同种液体,对于两容器底受到的压强和压力的比较,正确的是( )
A. PA>PB ,FA>FB B. PA=PB ,FA=FB C. PA<PB ,FA=FB D. PA=PB ,FA>FB
18.把一小木块放入盛满水的杯子中,木块漂浮在水面上,这时杯底受到的压力和压 强比未放木块前相比( )
A.压力增大,压强增大 B.压力不变,压强不变 C.压力减小,压强减小 D.压力减小,压强增大
19.放在水平桌面上底面积相等,形状不同的两个玻璃容器A和B中盛满水,且水面相平,图15,则水对两容器底的压强PA和PB,和水对两容器底的压力FA和FB的大小比较( )
A. PA>PB,FA>FB B. PA=PB,FA>FB C. PA=PB,FA=FB D.无法判断比较
20.如图16,容器中装有水,其中h1=1 m,h2=60 cm,容器底面 积S=20 cm2,则水对容器底
的压力和水对容器顶的压强各是(g=10 N/kg)( )
A. 12 N,4×103 Pa B. 20 N,4×103 Pa C. 20 N,1×104 Pa D. 12 N,6×104 Pa
21.容积相同的甲、乙两个圆柱形容器,都装满水,如图17放置,则甲、乙两容器底部受到水的压力F甲和F乙,压强P甲和P乙的关系是( )
A. F甲=F乙,P甲=P乙 B. F甲>F乙,P甲>P乙 C. F甲=F乙,P甲<P乙 D. F甲<F乙,P甲<P乙
22.在研究液体压强的实验中,将压强计的金属盒放在水中,下列做法能够使图18中压 强计
的U管两边的液面高度差减小的是( )
A.将压强计的金属盒向下移动一段距离 B.将压强计的金属盒换成面积大一些的,但仍放在原深处
C.将压强计的金属盒在原处转动180° D.将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中
23 甲、乙两圆柱形容器的底面直径之比为1∶2,内装有质量相同的同种液体,那么液体对容器底的压强之比和压力
之比分别为( )A. 1∶4,4∶1 B. 1∶2,1∶1 C. 4∶1,1∶1 D. 1∶2,1∶2
24 甲、乙两柱形容器分别注入质量均为m的水和酒精时,液体深度恰好相等,若在盛有酒精的乙容器中再注
入m/4的酒精,此时甲、乙两容器底受到的液体的压强之比为( ) A. 4∶1 B. 1∶1 C. 4∶5 D. 5∶4
25.如图19,封闭的容器中装满水,静置在水平面上如图a所示,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
26.下表是某同学做“研究液体的压强”实验的部分数据记录. 图19
①实验次数1、4、5说明:水的压强随_____增加而增大;
②实验次数1、2、3说明:在同一深度,水向各个方向的_________________.
③如果他把金属盒放入盐水中深9 cm处时,压强计左、右水面的高度差将比8.2 cm 要_____.
④在同一次实验中,金属盒在水中的深度应等于压强计左右水面的高度差,但仔细观察,金属盒在水中深度略_____压强计左、右水面的高度差.
27.如图20,一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150 g的水,杯子与桌面的接触面积是10 cm2(g=10 N/kg).
(1)求水对杯底的压强和压力;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103 Pa,求玻璃杯的质量.第 5讲 力和物体运动状态的变化
方法与小结
物体的平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态,处于平衡状态的物体受到的合力为零.二力平衡的条件是:同体、等值、反向、共线,四者缺一不可,合力为零.已知一个分力,便可求另一个分力,因为F1=F2.求同一直线上两个力的合力时,先判断清楚两个分力的方向关系,然后再进行运算,当分力方向相同时,F合=F1+F2,合力方向与F1、F2的方向相同,当分力方向相反时,F合=F1-F2(F1>F2 ),合力方向与大的分力方向相同.根据物体受力情况确定物体的运动状态,具体规律是:当物体受平衡力或不受外力作用时,原来是静止的仍保持静止,原来是运动的,将做匀速直线运动;当物体受非平衡力作用时,物体运动状态一定改变,如果合力方向与运动方向相同,物体做加速运动,如果合力方向与运动方向相反,物体做减速运动,如果合力方向与运动方向不在一直线上,物体做曲线运动.根据物体运动情况确定受力情况,具体规律是:当物体处于静止或匀速直线状态,物体可能不受外力,也可能受平衡力作用,F合=0;当物体的运动状态发生改变时,一定受非平衡力作用.一切物体在任何时候、任何情况下,都有惯性,力可以改变物体的运动状态,但惯性依然存在,它是物体的固有属性,仅与质量有关.正因为惯性,物体总是要保持原来的状态.要使物体运动状态改变,必然要受到非平衡力作用.本课时涉及的考点有:二力平衡的条件,物体在平衡力作用下怎样运动,牛顿第一定律的理解,认识惯性并会用惯性现象解释日常生活现象,同一直线上二力的合成.物体在非平衡力作用下的运动状态变化.从中考命题看,上述考点多以填空、选择题型出现.同一直线二力合成可能会作图题型出现,例如作出某物体复合力的图示.牛顿第一定律的得出可能会以实验 题出现.本课时重点将物体受力情况与其运动情况联系起来,会根据物体的受力情况会判断其运动情况,反之会根据物体运动情况会判断其受力情况.
典型例题解析
【例1】一个墨水瓶放在水平桌面上,静止时,下列各对力中属于平衡力的是( )
A.墨水瓶对桌面的压力和桌面对墨水瓶的支持力
B.桌子受到的重力和地面对桌子的支持力
C.墨水瓶受到的重力和墨水瓶对桌面的压力
D.墨水瓶受到的重力和桌面对墨水瓶的支持力
【例2】如图所示,一辆放在水平地面、表面光滑的小车上,静止放着两个质量分别为m1、m2(m1<m2)的小球.当小车突然由静止起向左运动时, 两个小球( )
A.相对小车向左运动,且m2的速度大于m1速度,两球靠拢
B.相对小车向右运动,且m2速度大于m1速度,两球靠拢
C.相对小车向右运动,且m1、m2速度相等D.相对小车静止,随小车一起向左运动
【例3】如图所示,用水平拉力拉着木块在光滑的桌面上向右运动, 当拉力F逐渐变小时,木块运动的速度将( )
A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.保持不变 D.逐渐变小,后逐渐变大
【例4】重为100 N的木箱放在水平地面上,一位同学用40 N的力竖直向上提木箱,则木箱受到的合力为__N,地面对木箱的支持力为 ___N.
【例5】质量为1kg的木块漂浮在水面上,如图所示,请在图中画出木块的受力图示.
【例6】连同载重共为2000 N的气球,在竖直向下做匀速运动时,受到的浮力为1900 N,则它在运动中受到的空气阻力为多大 当气球以同样的速度竖直向上匀速运动时,必须抛出质量为多大的物体 (设气球上升和下降时所受空气浮力和阻力大小不变,g =10 N/kg)
课时训练
1.物体处于平衡状态是指物体处于____状态或_____________状态.
2.如图所示中的物体,能处于静止状态是图中的__.
3.质量为50 kg的中学生,站在地面上静止不动,他受到__力和____力的作用,这两个力的施力物体分别是____和____,这两个力的关系是__________.
4.某人用40 N的水平向右的拉力,拉着一重为100 N的重物在水平面上做匀速直线运动,速度为1 m/s,则重物与地面间的滑动摩擦力大小为_ _ N,方向是__ __;当重物在同一水平面上以0.5 m/s的速度向右做匀速直线运动,则重物与地面间的滑动摩擦力大小为__ _ N,方向是向左,此时物体受到的合力为_ _N.
5.同一直线上的两个力大小分别为F1=15 N和F2=20 N,若这两个力的方向相同,则合力大小为_ _ N;若这两个力的方向相反,则合力大小为_ _N,方向与_ __力的方向相同.
6.用手提起100 N的物体竖直向上做匀速直线运动,所需的拉力大小是___ N;如果改为沿水平方向匀速拉物体,物体与水平面间的摩擦力为_ _ N,则所需拉力大小为 20 N;若该物体受到两个力的作用,而这两个力的三要素完全相同,那么这两个力______是平衡力(填“一定”、“一定不”若“可能”).
7.两辆吊车,吊着两个完全相同的重物在竖直方向上做匀速直线运动,其中一重物以1 m/s 的速度上升,吊绳的拉力为F1,另一重物以2 m/s的速度上升,吊绳的拉力为F2,则F1与F2的关系是( )
A. F1= B. F1=F2 C. F1=2F2 D.无法确定
8.关于物体的惯性,下列说法中正确的是( )
A.物体不受外力时,有惯性,受外力时没有惯性B.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
C.速度大的物体惯性大D.一切物体在任何情况下都有惯性
9.用细线拴住一个小球在水平面上做圆周运动,如果细线断开的同时一切外力都消失,小球将会( )
A.静止B.仍做圆周运动C.做匀速直线运动D.无法确定
10.用10 N的水平方向力F将重为6 N的物体紧紧压在竖直墙面上,请画出物体在竖直方向所受力的图示.
1.重为10 N的铁块静止放在水平地面上,它受到地面对它的支持力大小为_ _ N,它所受合力的大小为_ _ N.
2.如图,重为5 N的小车放在光滑的水平地面上,受到水平向左的力为F2,水平向右的力为F1,则小车在水平方向上受到合力的大小为__ _ N,方向________,在竖直方向受到合力大小为_ _ N.
3.在行驶的汽车里 ,悬挂着一个小球,如果小球向行驶的方向摆动,说明汽车前进的速度 ____(填“变大”、“变小”或“不变”),如果小球向右方向摆动,说明汽车向__方向转弯.
4.将质量为1 kg的物体吊在弹簧测力计的钩子处,当物体静止不动时,读出弹簧测力计的示数为 ___N;如提着弹簧测力计以0.1 m/s的速度向上做匀速直线运动,则此时弹簧测力计的示数为__ _ N;如果弹簧测力计以0.2 m/ s的速度向下做匀速直线运动,则弹簧测力计的读数为__ _ N.
5.用20 N的力握住装油的瓶子悬空静止不动,若此时将手的握力增加到30 N,则手与油瓶之间的摩擦力的大小将
____(填“增大”、“减小”或“不变”).
6.用弹簧测力计沿水平方向拉着一木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数为2 N ,若将拉力增大,当弹簧测力计的示数为3 N时,木块受到的滑动摩擦力大小为 _N,此时木块将做 直线运动(“加速”、“减速”或“匀速 ”).
7.下列现象中,不属于惯性现象应用的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘B.运动员采用助跑跳远C.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下D.骑自行车时为了减速捏车闸
8.汽车在平直道路上做匀速直线运动,则下列说法中错误的是( )
A.汽车所受的牵引力和重力是一对平衡力 B.汽车所受的重力和支持力是一对平衡力
C.汽车所受的牵引力和阻力是一对平衡力 D.汽车所受的牵引力和阻力的合力为零
9.一跳伞运动员的质量为65 kg,降落伞的质量为5 kg,运动员在空中张开伞匀速竖直下降,在此过程中人和伞受到空气阻力的大小为(g=10 N/kg)( )
A. 650 N B. 56 N C. 700 N D. 70 N
10.氢气球用绳子系着一个重物,共同以10 m/s的速度匀速竖直上升,当到达某一个高度时 ,绳子突然断开,这个重物将( )
A.继续上升一段,然后下落B.立即下落C.以原来速度一直上升D.以上说法都不对
11.正在做曲线运动的物体,如果它所受的外力全部同时消失,那么( )
A.物体继续做曲线运动 B.物体将做匀速直线运动 C.物体将做变速直线运动 D.物体将保持静止
12.已知F1=30 N、F2=40 N,它们为同一直线上的两个力,则它们的合力可能是( )
A.大小为70 N,方向与F1相反 B.大小为70 N,方向与F2相反
C.大小为10 N,方向与F1相反 D.大小为10 N,方向与F2相反
13.伽利略等科学家曾做过如图所示的实验,让小车从斜面同一高度滑下,观察、比较小车沿不同平面的运动情况.①实验时让小车从斜面同一高度滑下,目的是使小车到达平面 时具有相同的____.②在分析现象时,一般人常注意的是: 小车在毛巾上运动时所受的____大,所以运动距离短.而科学家们却注意到:小车在较平滑的木板上运动的距离更远,并由此推想,运动着的物体如果不受外力作用,物体将________________.著名的_________定律就是在这样的基础上总结和推理得到.
14.质量是3 kg的木块放在水平桌面上,运动时受到的摩擦力是木块重力的0.2倍,要使木块在此水平面上做匀速直线运动,需对木块施加多大的水平拉力 (g=10 N/kg)第12讲 机械能
方法与小结
本课时涉及的考点有:能的概念理解,影响动能和势能大小的因素,动能和势能转化的实例分析,动能、势能变化对机械能的影响,能的转化与守恒.从中考命题看,上述考点常以填空、选择和实验题型出现.由于机械能与日常生活紧密联系,所以出现了考查学生运用知识解决实际问题能力的题型。物体具有做功的本领叫做能(或能量).判断一个物体是不是具有能,不是看它在不在做功,而是看它是不是具有做功的本领.动能是由于物体运动而具有的能,它的大小与质量和运动速度有关.重力势能是由于物体被举高而具有的能,它的大小与质量和被举的高度有关. 弹性势能是由于物体发生形变时而具有的能,它的大小与形变程度有关.动能和势能的总和统称为机械能.动能和势能在一定条件下可以相互转化,具体分析步骤为:明确研究对象和所要研究的过程;物体在起始位置所具有的动能和势能;在运动过程中,根据物体的位置、 形状、速度是否发生变化来确定重力势能、弹性势能和动能的变化;如果考虑摩擦,动能和势能的总和减小,即机械能减小,如果不考虑摩擦,机械能不变.机械能的知识与功、运动和力的知识联系较密切。
典型例题解析
【例1】下列关于功和能的说法中,正确的是( )
A.具有能的物体一定做功 B.物体具有的能越大,它做的功越多
C.物体做的功越多,它具有的能就越大 D.物体能做的功越多,它具有的能就越大
【例2】一辆汽车在上坡过程中,下列说法正确的是( )
A.它的动能不断减小B.它的重力势能不断增大C.它的机械能不断增大D.它的重力势能的增加等于动能的减少
【例3】物体沿粗糙的斜面匀速下滑,关于此过程说法正确的是( )
A.重力势能转化为动能,机械能不变 B.动能转化为重力势能,机械能不变
C.重力势能减小,动能不变,机械能减小D.重力势能、动能和机械能都不变
【例4】乒乓球从高处自由下落,经地板反弹后再跳起.针对这一现象分析下列问题:
①在这一过程中动能和势能的相互转化情况.
②为什么跳起的高度总比原来下落的高底低
③怎样抛出乒乓球才能使它弹跳到高于抛出时的位置
【例5】跳伞运动员跳出机舱后,在打开降落伞之前,他的动能将 ,重力势能将 ;打开降落伞匀速降落时,他的动能将 ,重力势能将 ;机械能将 (填“增大”或“减小”“不变”)
【例6】骑自行车时,在上坡前往往要加紧蹬几下,以加大车的速度,从而增大上坡前车的 能,这样在上坡的过程中,这些 能会转化为 能,使车较容易爬上坡顶。
课时训练
1. 叫做能,动能和势能统称为_______.
2.说明下列物体具有哪种形式的机械能.①爬山的中学生 ②拦河坝中的水________
③空中飞行的小鸟 ④转动的车轮 ⑤被风吹弯的小草________
3.一辆城市绿化洒水车,在一条平直的公路上匀速行驶,当它一边洒水一边匀速行驶,它的动能将会____,机械能将会____.(填“变大”、“变 小”或“不变”)
4.物体能量的大小可以用 来衡量,因此能量的单位和__的单位相同,都是__.
5.在水平公路上并排行驶的小汽车和大客车中,小汽车具有的__能比大客车的__能小,这是___________,_________.
6.一个小钢球沿光滑斜面向下滚动,则钢球的动能将会____,势能将会____,机械能将会____.(“变大”“变小”或“不变”)
7.被弹弓射出去的弹丸具有( ) A.动能 B.弹性势能 C.重力势能 D.机械能
8.机械手表里卷紧的发条带动指针转动,这是( )A.动能转化为势能 B.弹性势能转化为动能 C.电能转化为动能 D.重力势能转化为动能
9.骑自行车的人上坡时,若不再用力蹬车,速度越来越小,这是因为人和自行车( )
A.惯性减小 B.惯性增大 C.机械能减小 D.动能在转化为势能
10.跳伞运动员从空中的飞机上跳下后,在降落伞尚未打开之前的下落过程中,运动员的( )
A.动能增大,重力势能减小B.动能减小,重力势能增大C.动能减小,重力势能减小D.动能增大,重力势能增大
11.当物体受到一对平衡力的作用,它的( )A.动能不变 B.动能可能增大,也可能减小 C.重力势能一定减小 D.重力势能一定增大
12.如图1,小球先后从倾角分别为30°和60°的光滑斜面由静止开始从顶端滑到底端,它滑到底端时的速度大小分别为v1和v2,则下列关系式中正确的是( ) A. v1>v2 B. v1=v2 C. v1<v2 D.无法确定
13.在巴塞罗那的奥运会上,西班牙的运动员用带火的弓箭点燃奥运圣火,在这过程中( )
A.动能转化为势能B.重力势能减小,动能不变C.弹性势能转化为动能D.没有能量转化
14.对一个站在正在匀速上升的电梯中静止不动的人来说,下列说法中正确的是( )
A.只具有重力势能 B.只具有动能 C.即具有动能又具有重力势能 D.没有机械能
15.加速自由下落的苹果,它的( )A.动能增加,势能减小 B.动能减小,势能增加 C.机械能不变 D.机械能增加
16.甲、乙两物体处在同一水平面上,甲的动能比乙的动能大,下列说法中正确的是 ( )
A.甲的质量一定比乙的质量大 B.甲的速度一定比乙的速度大C.甲做功的本领一定比乙做功的本领大 D.以上说法都不对.
17.下列说法中正确的是( )
A.速度大的物体动能一定大 B.质量大的物体势能一定大C.举得高的物体重力势能大D.质量相同的物体,速度大的动能大
18.下列物体中,既具有动能又具有势能的是( )
A.在水平路面上行驶的汽车 B.空中正在下落的冰雹 C.拉长的弹簧 D.被拦河坝挡住的水
19.弹簧被压得越短,则它具的弹性势能将会( ) A.变大 B.变小 C.不变
20.在下列情况中,机械能发生变化的是( )
A.物体从光滑的斜面自由下滑B.物体在真空中自由下落C.跳伞运动员匀速降落D.物体在光滑的水平面上匀速运动
21.如果一个物体能够____,我们就说这个物体具有能.挂在绳子上的物体悬在空中静止不动,它具有________,它的大小跟它的____和________有关,如果它的高度____,它的势能就会减少 .
22.指出下列各物体具有什么形式的机械能:
①在河面上行驶的轮船具有____. ②挂在天花板上的吊灯具有________.③拉长的橡皮筋具有________. ④正在上升的滚摆具有______.
23.如图,一个小球用细线挂在O点,轻轻一推就来回摆动,它在________点时势能最大,在__点时动能最大.
24.人把重50 N的货物举高2 m,人对物体做功____ J.人做功的结果增加了物体的______能.
25.在横线上的空白处填写出机械能的转化.
①建筑工地上,打桩机的重锤下落过程中,将______能转化为____能.②发条玩具汽车在平地上运动过程中将_____能转化为____能.③用手向上抛出的石块,在上升过程中将__能转化为______ 能.④荷兰古老的风车成了世界闻名景观,它将__能转 化为__能.
26.人们利用火箭把人造卫星送入太空,在发射人造卫星时要用多级火箭,从能量转化角度看,是将____能转化为______,减轻火箭的质量,从而达 到很大的____,把人造卫星送入预定轨道.
27.人造地球卫星从远地点向近地点运动时,________减小,____增大,速度越来越__;反之,从近地点向远地点运动时, ________增大,____减小,速度越来越__ .
28.抛出上空的篮球,如果它的动能是30 J,机械能是50 J,那么它的重力势能为___J.
29.1999年1月20日,由我国自行研制的“神舟”号飞船成功发射并按时返回指定地点.“神 舟”号载人舱下降到地面附
近时,由于空气阻力做匀速直线运动,则它的动能____,势能____,机械能 ____(填“变大”、“变小” 或“不变”)
30. 1 m3的水从10 m高处落到地面上,不计空气阻力,重力对物体做了_______J的功,水的重力势能减少_______J,动能增加 _______J.
31.下列关于能量的说法中,正确的是( )
A.物体只有在做功时才具有能量B.物体具有能量一定在做功C.没有做功的物体一定不具有能量D.能够做功的物体一定具有能量
32.甲车质量是乙车的3倍,甲静止在水平桌面上,乙在水平桌面上做匀速运动,则( )
A.甲车的动能大于乙车B.乙车的动能大于甲车C.甲车的机械能大于乙车D.条件不足,无法判断
33.骑自行车的人,上桥前要紧蹬几下脚踏,这样做的目的是为了( )
A.增大车子的惯性B.增大车子向前的牵引力C.增大车子的动能D.增大车子的势能
34.甲、乙两物体的质量相同,甲以10 m/s的速度匀速上升,乙以10 m/s的速度在水平面上做匀速运动,则( )
A.甲的动能大 B.乙的动能大 C.一样大 D.无法确定动能大小
35.跳水运动员跳水时,在跳板上跳起升高的过程中,下列关于能的转化正确的是( )
A.跳板的弹性势能直接转化为人的重力势能 B.跳板的动能转化为人的重力势能
C.人的重力势能转化为人的动能 D.跳板的弹性势能先转化为人的动能,人的动能再转化为人的重力势能
体积相等的实心铁球和铜球,在同一水平面上运动,铁球的速度小于铜球的速度,则关于两球动能大小的说法正确的是( )
A.铁球的动能大 B.铜球的动能大 C.一样大 D.无法确定
37.在以下物品中,具有重力势能最大的是( )
A.放在一楼窗台上是质量为4 kg的石块 B.放在三楼窗台上是质量为3 kg的一盆水
C.放在四楼窗台上是质量为3 kg的一盆花 D.放在五楼窗台上是质量为1.5 kg的球鞋
38.足球落地又弹起的过程中,有关能量转化的正确说法是( )
A.下落时,动能转化为重力势能 B.着地时,弹性势能转化为动能C.反弹时,没有能量转化 D.上升时,动能转化为重力势能
39.一个小球落到一个弹簧片上后被再次弹起,则它刚离开弹簧片时,转化为小球动能的是 ( )
A.小球内能B.小球和弹簧片的弹性势能C.小球的重力势能D.弹簧片振动时的动能
40.飞机在高空中沿水平方向匀速飞行,同时向地面空投物品,飞机空投物品前后,飞机的动能和重力势能变化情况是
A.动能增加,势能减小 B.动能减小,势能增加 C.动能和势能都减小 D.动能和势能不变第10讲 浮力
方法与小结
本课时涉及的考点有:浮力的概念,阿基米德原理,浮力产生的原因,物体的浮沉条件及其应用,物体的漂浮条件及应用.从中考命题看,上述考点主要以填空、选择、计算和实验题型出现.其中阿基米德原理和物体的漂浮条件应用可以用实验题型出现.在计算题中,阿基米德原理、浮力产生的原因、物体的浮沉条件和物体的漂浮条件常常紧密联系,增加了解题的难度,主要考查学生综合分析和解决问题的能力。物体浸在液体或气体里受到竖直向上的托力叫浮力.浮力是由于物体受到液体或气体向上和向下的压力差而产生的.浮力的大小等于它所排开的液体或气体所受的重力.可用公式表示为:F浮=G排=ρ液gV排.从公式可知,物体所受浮力大小与液体的密度、物体所排开的液体体积有关,而与物体的密度、体积、形状、运动状态、深度等因素均无关.若F浮>G,物体就会上浮,最终漂浮;F浮<G,物体就会下沉 ,最终沉底;F浮=G,物体可悬浮在液体内部任何深度的地方.对于实心物体,也可根据密度判断物体浮沉:当ρ液>ρ物,物体上浮;ρ液<ρ物,物体下沉;ρ液=ρ物,物体悬浮。求浮力的方法有:①称重法:F浮=G-F′;②阿基米德原理(排液法):F浮=G排=ρ液gV排;③压力差法:F 浮=F向上-F向下;④平衡法:F浮=G(适用漂浮或悬浮) .中考题中,求浮力的四种方法常会互相联系,互相渗透,增加了解题的难度,主要考查分析、解决问题的综合能力.
典型例题解析
【例1】用手把一正方体石蜡压在盛有水的容器底上,使石蜡块下表面与容器底密合,放手后,对石蜡受力分析正确的是( )
A.重力、压力、支持力 B.重力、浮力、支持力 C.浮力、压力、支持力 D.重力、浮力、压力
【例2】如图1,甲、乙两球用细线相连,放入水中,两球刚好悬浮在水中.如果细线断开后,下面判断正确的是( )
A.甲球下沉,乙球上浮B.甲球上浮,乙球下沉C.两球都不沉D.两球仍悬浮在水中
【例3】有一金属球在空气中称时,弹簧测力计的示数为14.7 N,将它一半浸入水中称时,弹簧测力计的示数为9.8 N.已知该金属的密度是2.7×103 kg/m3, 问这金属球是空心还是实心的
【例4】质量相等的甲、乙两物体,密度之比为5∶3,将甲放入水中,乙放入密度为0.9×103kg/m3的液体中静止时,甲、乙两物体受到的浮力之比为4 ∶5,求(1)甲、乙两物体的体积之比;(2)甲物体的密度.
【例5】给你刻度尺一把,一个内含木块足够大的正方体冰块,一个足够大的盛水容器.若已知水的密度为ρ水,冰的密度为ρ冰,冰块中木块的体积为V木.用它们如何测出冰块中木块的密度ρ木 要求写出实验步骤和计算木块密度的公式.( 实验中冰不溶化,ρ冰和ρ木都小于ρ水)
【例6】小明用实验测量粗细均匀木棍的横截面积,他用短细线在竹棍的下端系一小石块,然后将它们放入水中,竹棍竖直立在水中,水面距竹棍上端16.8 cm;再将系石块的竹棍放到煤油中,竹棍竖直立在煤油中,煤油的液面距竹棍上端9.8 cm,两次实验中石块都不跟容器底接触.已知竹棍长40 cm,质量是24 g,石块的质量是18 g,煤油的密度是水的密度的4/5.由上述所给条件求:(1)细竹棍的横截面积;(2)石块的密度.
【例7】俄罗斯建造两艘巨型趸船打捞沉没在巴伦之海海底深处的核潜艇“库尔斯克”号,该核潜艇残骸约12700吨,巨大的艇身在趸船钢缆的拉力作用下将被逐渐从海底拉起,在上拉至水面的过程中,潜艇所受浮力如何变化?
【例8】如图,将一空玻璃小试管放入盛有60 mL水的量筒中,量筒中水面升至73 mL处, 再将其压入水中,水面下降至66 mL处.(量筒中水的质量不变.g=10N/kg)
求:(1)小试管的质量;(2)小试管玻璃的密度.
图1 图2 图3 图4
【例9】给你一杯待测液体和一杯水,一个大量筒,一个密度比水的密度和待测液体密度都小的实心物体,该物体可放入量筒中.利用所给器材,设计一个测液体密度的实验.
①将实验的主要步骤补充完整,并用字母表示需要测量的物理量.实验的主要步骤有:
A.向量筒内倒入适量的待测液体,记下液面所示的刻度值V1; B.将实心物体放入量筒中液体里,待其静止时记下液面上升的刻度值V2;
C. __________________________________________;D. _________________________________________
②推导出计算待测液体密度的表达式:
课时训练
1.液体或气体对浸在其中的物体具有_________的托力,这个托力叫浮力. 一块石头在水中搬运时比较省力,就是因为石头在水中受___力的作用.
2.浮力就是液体对浸在其中的物体具有_________的压力和_________的压力之差.它的大小等于物体排开的_____________,这就是著名的阿基米德原理.
3.鸡蛋放在清水中会下沉,是因为鸡蛋受到的浮力___它的重力; 在清水中倒入适量的浓盐水,鸡蛋就会上浮,这是因为鸡蛋受到的浮力___它的重力 ;当鸡蛋受到的浮力等于它的重力,鸡蛋就会处于____状态或____状态.
4.弹簧测力计下悬挂一物体,在空气中称时弹簧测力计的示数为5 N,浸在水中时,弹簧测力计的示数为3 N,则物体受到的浮力为___ N.
5.将重2 N的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器内,测得溢出的酒精重为0.32 N,则金属块受到的浮力为_____ N,金属块的体积为_______m3.(g=10 N/kg)
6.一个边长为10 cm的正方体浸没在水中,下表面距水面20 cm,物体上、下表面所受的压强差是_____ Pa,物体受到的压力差是_____ N,物体受到的浮力为_____ N.
7.质量为250 g的物体静止在水中,有一半体积露出水面,这个物体的体积是_______ m3,它的密度是_______ kg/m3.
8.密度计是测量________的工具,它的工作原理是_____条件的应用.如图3,有一支密度计先后放在A、B两种液体中,静止时, 如图所示,由此可以判断,密度计在A液体中所受的浮力___在B液体中所受的浮力,A液体的密度____B液体的密度(填“>”、“<”或 “=”).
9.关于物体的浮力,下列说法中正确的是( )
A.物体只有液体里才会受到浮力 B.浸没在液体里的物体,随着深度增加,浮力将会变大
C.浸没在液体中的物体一定受到浮力作用,浮力大小等于被物体排开的液体所受的重力
D.浸没在液体中的物体受到的浮力与物体的形状有关,与液体的密度和物体的体积有关
10.三个体积相同、由不同材料制成的实心球体,放入同一种液体中,最后静止时,如图4.则
(1)它们所受浮力的大小关系是( ) 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
(2)它们自重大小关系是( ) A. G甲=G乙=G丙 B. G甲<G乙<G丙 C. G甲<G乙=G丙 D. G甲=G乙<G丙
(3)它们的密度跟液体密度大小的关系是( ) A. ρ甲<ρ乙<ρ丙<ρ液 B. ρ甲<ρ乙=ρ液<ρ丙 C. ρ甲=ρ液<ρ乙<ρ丙 D. ρ甲=ρ乙=ρ丙=ρ液
11.把质量为2.7 kg的实心铝球分别放入水银和水中,铝球所受的浮力各为多大 (g=1 0N/kg)
12.质量为89 g的铜球浸没在密度为1.2×103 kg/m3的盐水中时,弹簧测力计的读数为0.79 N(g=10N/kg).求:
(1)铜球的体积为多少
(2)若浸没在密度为0.8×103 kg/m3的酒精中称,则弹簧测力计读数为多少
13.将铁块放入盛满酒精的溢水杯中,溢出酒精的质量为0.1 kg,则铁块在酒精中受到的浮力是_____对_____的作用,浮力的大小为____ N,方向是________.
14.一个物体完全浸没在水中,物体受到的浮力为9.8 N,那么水对这个物体向上的压力和向下的压力之差为___ N.
15.浸没在水中的铜球重5 N,体积是0.6×10-3m3,则它所受的浮力是____N,它在水中将会_____(“上浮”“下沉”“悬浮”).
16.船从河里开到海里,船所受的浮力大小将会_____,排开液体的体积将会 _____(填“变大”“变小”或“不变”).
17.一物体在空气中用弹簧测力计称,示数为5 N,将此物体浸没在某种液体中称时 ,弹簧测力计示数为0,则此物体受到的浮力是___ N,此时物体处于______________状态,液体的密度是 ______________(ρ物=1.2×103 kg/m3).
18.重为1 N的木块漂浮在水面上,木块受到的浮力为__ N,若向水中加入一 些食盐,使液体密度变大,那么木块露出液面的体积 _____(填“变大”“变小 ”或“不变”).
19.水上浮着一个物体,露出水面和浸在水里的体积之比为2∶3,则此物体的密度为________kg/m3;当物体浮在另一种液面上时,露出液面和浸在液体内的体积之比为1∶3,则这种液体的密度为_________kg/m3.
20.下列关于浮力的说法中正确的是( )
A.同一物体浸没在水中越深,受到的浮力越大 B.不种材料制成的体积相同的实心球A和B,浸没在同种液体中,受到的浮力一样大
C.同种材料制成的体积相同的实心球和空心球,浸没在同种液体中,受到的浮力不同 D.当物体在上浮的过程中,浮力逐渐增大
21.形状不同的甲、乙、丙三个物体,浸没在水中的不同深处,如果受到的浮力相等,则可以判定( )
A.它们的质量相等 B.它们的体积相等 C.它们的密度相等 D.它们的重力相等
22.将重为2 N的物体,放入盛有水的溢水杯中,从杯中溢出0.5 N的水,则物体受到的浮力为( )
A.一定为2.5 N B.一定为0.5 N C.可能为0.4 N D.可能为0.5 N
23.质量为0.5 kg的小球,放入盛满水的容器中,小球静止后,溢出了2N的水,则小球在水中将会( )
A.漂浮 B.悬浮 C.沉在容器底 D.无法判断
24.一空心金属球的质量是0.5 kg,体积是600 cm3,把它投入水中平衡时,金 属球( )
A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中 C.沉入水底 D.以上情况都有可能
25.用重为15 N的水桶从井中提水,在桶未露出水面时,提起这桶水所用的力是( )A.等于15 N B.大于15 N C.小于15 N D.无法确定
26.一密度均匀的物体恰能悬浮在水中,如把物体切成大小不等的两块,则( )
A.大的一块下沉,小的一块上浮 B.两块都上浮 C.两块仍悬浮 D.两块都下沉
27.一个金属块在密度为ρ1的液体中称时,弹簧测力计的示数为G1,在密度为ρ 2的液体中称时,弹簧测力计的示数为G2,则金属块的体积是( ) A. B. C. D.
28.质量相同的实心铜球、铁球和铝球,分别用细线拴好后浸没在水中,则( )
A.拴铁球的线所受的拉力最大 B.拴铝球的线所受的拉力最大
C.拴铜球的线所受的拉力最大 D.三根细线所受拉力一样大
29.如图,一个浸没在食盐溶液中的实心小球正在匀速上浮,在小球露出液面之前,下列说法正确的是( )
A.小球所受的浮力逐渐减小 B.小球的机械能总是保持不变 C.小球所受合力的方向向上 D.液体对小球向上的压力逐渐减小
30.用如图的密度计去测量某一池盐水的密度,结果是准确的;如果不慎在它顶端粘了一橡皮泥,再去测同一池盐水,则此时测得的密度值( ) A.仍是准确的B.不准确,比原来偏小C.不准确,比原来偏大D.不准确,但无法判定比原来偏大还是偏小