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江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十六)——功、功率、机械效率(附答案)
一.考点扫描
◎
功
考点一 功
1.力学里所说的功包含两个必要因素:一是作用在物体上的___,另一个是物体在___________上移动的距离.
2.在物理学中,把____与在______方向上移动的 的乘积叫做功,公式:W=____ ,单位: ____。
3.功的原理:使用机械时人们所做的功都_______不用机械时所做的功,即使用任何机械都________。
温馨提示
判断一个力是否做了功,必须同时满足做功的两个必要因素,缺一不可,否则就没有做功。一定理解三种不做功的情况。
考点二 机械效率
4._______与_____的比值叫做机械效率,公式:η= .有用功总是小于总功,所以机械效率总小于1,通常用_______表示,且无单位.
5.机械效率的计算:
5.机械效率的计算:
(1)斜面:η==;
(2)用滑轮组提升物体时:
η====.
影响滑轮组机械效率的因素(不考虑绳重和摩擦):同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高;提升同一物体,动滑轮越重,机械效率________
(3)用滑轮组水平拉动物体时:η====.
考点三 功率
6.物体在 内做的功,叫做功率,它是表示物体做功 的物理量,公式:P= ,单位:______。
7.P===Fv,由该公式可知,在功率P一定时,力F与速度v成反比.
二.经典例题
例1. (2011·广安)在如图的四种情境中,人对物体做功的是( )
A.提着水桶在水平地面上匀速前进 B.扛着米袋慢慢爬上楼梯
C.用力推汽车,汽车没动 D.举着杠铃原地不动
解析:力学中做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可.A图中人对水桶的力竖直向上,而水桶在水平方向运动,力对水桶没有做功;C、D项都有力但物体没有移动距离,对物体没有做功;B项人对米袋的力向上,米袋在力的方向上移动了距离,该力对物体做功.
答案:B
例2.,下列关于功率和机械效率说法中正确的是( )
A.机械效率越高,机械做功一定越快 B.做功越多的机械,机械效率一定越高
C.功率越大的机械做的功一定越多 D.做功越快的机械,功率一定越大
解析:功率和机械效率是两个完全不同的概念,这两个物理量从不同的方面反映机械的性能.功率表示机械做功的快慢,机械效率是有用功占总功的比例,功率大的机械不一定机械效率高.
答案:D
例3. (2010·河南)如右图所示,用F=50 N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200 N的物体A水平向右匀速移动了3 m,在这个过程中( )
A.拉力F做了150 J的功 B.拉力F做了300 J的功 C.重力做了600 J的功D.重力做了1200 J的功
解析:使用动滑轮时,能省一半的力,但要费一倍的距离,因此物体移动3 m,拉力需移动6 m,可见拉力做的功为W=Fs=50 N×6 m=300 J;由于物体没有在重力的方向上移动距离,因此重力没有做功.故选B.
答案:B
例4. 2010·乌鲁木齐)在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在绳子末端用竖直方向0.8 N的拉力使重2 N的物体匀速上升,下面说明正确的是( )
A.滑轮组机械效率是83.3% B.滑轮组的机械效率是66.7%
C.绳端移动的速度和物体上升的速度相同 D.绳端移动的速度是物体上升速度的两倍
解析:用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有两种绕法,一种绕法是3股绳子,一种绕法是2股绳子.由题意知绳子股数:n==2.5=3股,则η===83.3%;绳子自由端移动的速度V绳=nV物=3V物.故选项A正确.
答案:A
三.课堂练习
1. 下列关于物体是否做功的说法中正确的是( )
A.起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离,起重机对钢筋做了功
B.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中,脚对足球做了功
C.小刚从地上捡起篮球的过程中,小刚对篮球做了功
D.小丽背着书包站在路边等车,小丽对书包做了功
2. 一足球运动员用100 N的力踢一个重为5 N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了30 m,在球滚动的过程中,运动员对足球做的功为( )
A.3 000 J B.500 J C.150 J D.0 J
3. (2011·苏州)用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150 N的物体匀速提升1 m,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为60%.则下列选项错误的是( )
A.拉力大小一定是125 N B.有用功一定是150 J
C.总功一定是250 J D.动滑轮重一定是100 N
4. 利用下图所示装置将重为100 N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端.已知斜面的长是5 m,高是2 m,拉力为F=50 N,则该装置的机械效率是( )
A.40% B.50% C.80% D.100%
5. 一个滑轮组改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后比改进前相比( )
A.有用功减少,总功减少 B.有用功增加,总功增加
C.有用功不变,总功减少 D.机械效率提高了,功率也变大了
6.一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离,关于拉力所做的功,下列说法中正确的是( )
A.在粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多
C.两次做功一样多 D.条件不够,无法比较两次做功的多少
7. (2011·武汉)如图所示,一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100 m.在0.1 s内有18 kg的水流过瀑布顶端,经过4.5 s落到瀑布底端.质量为18 kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为( )
A.4×102 W B.4×103 W C.1.8×104 W D.1.8×105 W
8.(2011·兰州)如图所示,工人用250 N的力将重400 N的物体匀速提升2 m,在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为( )
A.80% 800 J B.80% 1 000 J C.62.5% 200 J D.80% 200 J
9. 在生产和生活中经常使用各种机械,关于机械的下列说法,正确的是( )
A.使用机械可以省力、省距离,也可以省功 B.使用机械可以省力或省距离,但不能省功
C.机械做功越快,机械效率越高 D.机械做功越多,机械效率越高
10. (2010·苏州)如下图所示,斜面长s=10 m,高h=4 m.用沿斜面方向的推力F,将一个重为100 N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程中物体克服摩擦力做了100 J的功.求:
(1)运动过程中克服物体的重力做的功;
(2)斜面的机械效率;
(3)推力F的大小.
四.专题训练
一、选择题
1.(2010中考变式题)林雨同学把掉在地上的物理课本拾回课桌,他对课本所做的功最接近( )
A.0.02 J B.0.2 J C.2 J D.20 J
2.(2010中考变式题)如图所示,已知物体A和B质量相等,A在粗糙的水平地面,B在光滑斜面上.现它们分别在同样大小力的作用下沿F的方向移动了s,则F对物体做的功( )
A.对A做的功多 B.对A和B做功一样多 C.对B做的功多 D.条件不足,无法确定
3.(2010中考变式题)甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把质量相同的物体匀速升高相同的高度,两者相比,甲升降机( )
A.做的总功较少 B.做的总功较多
C.提升重物做的有用功较少 D.提升重物做的有用功较多
4.(2011·株洲)用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图所示,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是( )
A.F甲>F乙 B.F甲5.(2010中考变式题)小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图所示),分别将同一物体匀速提高到相同高度,滑轮组的机械效率分别为η1、η2.下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)( )
A.F1>F2 η1=η2 B.F1>F2 η1>η2 C.F1<F2 η1=η2 D.F1<F2 η1>η2
6.(2012中考预测题)下列简单机械中,能省功的是( )
A.扳手 B.天平 C.理发剪刀 D.以上三个均不省功
7.(2012中考预测题)关于机械效率,下面说法正确的是( )
A.功率越大的机械,机械效率越高 B.机械效率大小与功率大小有关
C.机械效率越低的机械,做的功就越少 D.由于有用功总小于总功,机械效率总小于1
8.(2011·威海)图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,所做功分别为WA、WB,则( )
A.FA=FB WA=WB B.FAFB WA>WB
9.(2011·重庆)如图所示,用拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )
A.对物体做的功是额外功 B.拉力F做的功是有用功
C.拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍 D.增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率
10.(2012中考预测题)体育课上,某同学用100 N的力把50 N重的铅球推出8 m远,他对铅球做功( )
A.800 J B.400 J C.0 D.条件不足,无法计算
11.(2012中考预测题)如下图所示,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则
( )
A.W1=W2 η1=η2 B.W1=W2 η1<η2 C.W1η2 D.W1>W2 η1<η2
12.(2012中考预测题)(多选)如图所示,在水平拉力F的作用下使物体m沿水平地面做匀速直线运动,若滑轮与绳子重力及摩擦不计,已知物体m与地面间的摩擦力为10 N,物体m运动的速度为2 m/s,那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小,下列说法中正确的是( )
A.拉力F的大小为20 N B.拉力F的大小为5 N
C.拉力的功率P的大小为20 W D.拉力的功率P的大小为10 W
13. (2010·哈尔滨)在我国古代书籍《墨经》中,对杠杆原理有精辟论述,并有许多巧妙的应用.如图所示是在井上汲水的桔槔,下列对桔槔在使用中不正确的解释是( )
A.向井内放送水桶时,人对配重(石块)做功,使配重的重力势能增大
B.向井内放水桶时,人用的力气一定小于水桶的重力,所以省力
C.往上提水时,配重(石块)帮助人对水桶做功,配重的重力势能减小
D.往上提水时,人用的力气一定小于桶与水的总重,所以省力
二、填空题
14.(2011·济宁)一个重200 N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25 m,拉力撤销后,物体由于惯性又前进了10 m.若拉力做的功为500 J,则拉力的大小为________N.
15.(2010中考变式题)如图所示,斜面长5 m,高1 m,工人用沿斜面方向400 N的力把重1 600 N的集装箱匀速推到车上,推力对集装箱做的功是______J,斜面的机械效率是________.
16.(2011·新疆)某同学质量是40 kg,在2011年体育中考“1 min跳绳”测试中,她每次起跳的高度约5 cm,测试成绩是150次,1 min内该同学克服自己重力做的功约为________J,平均功率约为________W . (g取10 N/kg)
17.(2011·福州)如图所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4 N.
(1)实验时要竖直向上且________拉动弹簧测力计.若物体上升高度为10 cm,此时弹簧测力计的示数如图中所示,是________N,则滑轮组的机械效率是________.
(2)若仅增加物体的重量,该滑轮组的机械效率将________(填“增大”“减小”或“不变”).(不计摩擦)
18. (2010·咸宁)如上图所示健身运动的过程中,物体A的质量为4 kg,滑轮摩擦不计.当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时,脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小__________(选填“也改变”或“不变”).若2.4 s内脚腕将A物体匀速提起0.3 m,则对物体A所做的功为__________J,功率为__________W.
19. (2012中考预测题)不计绳重和摩擦,用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m,所用竖直向上的拉力为5 N,则动滑轮的机械效率为________;用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时,所做的总功是________J,此时动滑轮的机械效率为________.
20. (2012中考预测题)小强利用如图所示的滑轮组去拉物体,使重为2 000 N的物体A在3 s内沿水平方向匀速移动了6 m,若A所受地面的摩擦力F摩擦=600 N,小强所用拉力F=250 N,则拉力F的功率为________W,该装置的机械效率是________.
三、实验题(13分)
21.(2011·河北)下列是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据.
项 目 次数 动滑轮重G重/N 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率η
1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6%
2 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6%
3 0.5 4 0.1 2 0.3
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法.
(2)将表格中的数据补充完整.
(3)用同一滑轮提升不同的重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重所做的额外功外,其他额外功将________(填“变大”“变小”或“不变”).进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与________和________有关.
(4)第一次实验中,钩码上升0.1 m所用的时间为1.5 s,则动力的功率为________W.
22. (2010·泸州)在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力F拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示.多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题:
(1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为__________N;做的有用功为__________J;斜面的机械效率为__________%.
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越______.
(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是:__________________.
四、计算题
23. (2010·泰州)用如图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200 N,人用125 N的拉力向下拉动绳子,5 s内可使物体匀速上升2 m.求:
(1)拉力所做的功和拉力的功率;
(2)滑轮组的机械效率.
24. (2011中考预测题)如图所示,重物A是体积为10 dm3,密度为7.9×103 kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面.若不计摩擦和动滑轮重,要保持平衡,求:
(1)作用于绳端的拉力F是多少?
(2)若缓慢将重物A提升2 m,拉力做的功是多少?
(3)若实际所用拉力为400 N,此时该滑轮的效率是多少?(g=10 N/kg)
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:C
2. 答案:D
3. 答案:A
4. 答案:A
5. 答案:C
6. 答案:C
7. 答案:A
8. 答案:D
9. 答案:B
10. 解:(1)重力做的功即有用功:
W有=Gh=100 N×4 m=400 J
(2)克服摩擦做的功即额外功:
W额=100 J
W总=W有+W额=400 J+100 J=500 J
η===80%
(3)拉力大小:F===50 N
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:物理课本的重3 N,课桌高度约为0.8 m,由公式W=Gh知把物理课本捡回课桌约做功2.4 J,因此选C.
答案:C
2.解析:根据功的定义,W=Fs,做功多少只与拉力大小和在拉力方向上通过的距离有关,与物体在光滑表面,还是粗糙表面无关.
答案:B
3.解析:两升降机把质量相同的物体升高相同的高度,所做的有用功是相同的,C、D错;由于甲的机械效率高,因此做的额外功较少,即做的总功较少,B错、A正确.
答案:A
4 解析:根据题中提供的W-s图象可知,功W与距离s成正比,即有W=Fs关系,在s相同时,F甲所做的功大于F乙所做的功,可知F甲>F乙,所以A选项正确.
答案:A
5.解析:由题目知,滑轮相同、重物相同,忽略绳重和摩擦的情况下,分别利用这两个滑轮组把同一物体匀速提高到相同高度时,所做的有用功、额外功都相同,故二者机械效率相等,即η1=η2.但左侧滑轮有两段绳子承担物重,右侧滑轮组却有三段绳子承担物重,它更省力,故F1>F2.
答案:A
6.解析:根据功的原理,使用任何机械都不省功,因此D项正确.
答案:D
7.解析:功率表示做功的快慢,机械效率表示的是有用功在总功中占的比重,它们之间没有任何联系,因此可以排除A、B;做功的多少,除了和机械效率有关,还和总功有关,因此C项错误,本题应选D.
答案:D
8.解析:因两个斜面均光滑,根据功的原理可知,沿两个不同斜面将同一物体匀速拉到顶端,所做的功相等,由功的原理可知F=Gh/L,沿边AC拉上顶端所用的拉力较小.
答案:B
9.解析:对物体做的功是有用功,故A选项错误;拉力F做的功是总功,故B选项错误;动滑轮和重物由三段绳子承担,故拉力F移动的距离是物体移动距离的3倍,故C选项错误;对某一固定的滑轮组来说,使用滑轮组提升重物时所做的额外功是一定的.增加物体重力可使有用功增大,
答案:D
10.解析:铅球离手后飞出8 m远是由于它具有惯性,这一过程中人对铅球没有力的作用,不对铅球做功.人对铅球做的功要用推力100 N乘以铅球在手中向前移动的距离,而这一距离题中没有给出,因此无法计算.
答案:D
11.解析:使用定滑轮甲时不需要克服滑轮重力做功,而使用动滑轮乙时,还需要克服动滑轮重力做额外功,因此提升同一袋沙子,使用乙做的功更多,W1η2.
答案:C
12.解析:由于不计摩擦,使用动滑轮能省一半力,所以F=f=×10 N=5 N;物体运动速度为2 m/s,则绳子自由端移动的速度v=2 v物=2×2 m/s=4 m/s,因此拉力的功率P===F·v=5 N×4 m/s=20 W,因此B、C均正确.
答案:BC
13. 解析:向井内放水桶时石块要上升,所以人对石块做功,它的重力势能增大,A对;设石块的重力为G1,它的力臂是l1,水桶的重力为G2,它的力臂是l2,根据杠杆平衡条件向井内放水桶时人用力的大小为(G1l1)/l2-G2,不一定小于水桶的重力,而且根据石块的大小来判断还很可能要大于水桶的重力,所以向下放水桶不见得省力,B错;往上提水时石块向下运动重力势能减小,所以可以帮助人对水桶做功,C对;往上提水时再设桶与水的总重为G,根据杠杆平衡条件人用的力是G-(G1l1)/l2,它显然比水桶和水的总重小,所以是省力的,D对.
答案:B
二、填空题
14.答案:20
15.解析:由题意知,推力做的功W总=Fl=400 N×5 m=2 000 J.有用功W有=Gh=1 600 N×1 m=1 600 J,因此斜面的机械效率η===80%.
答案:2 000 80%
16.答案:3 000 50
17.答案:(1)匀速 2.4 75% (2)增大
18. 解析:定滑轮的特点是:能改变力的方向,但不省力,沿哪个方向用力其力臂都是定滑轮的半径,力臂不变,所以拉力大小不变.对物体做的功W=Fs=Gh=mgh=4 kg×10 N/kg×0.3 m=12 J,功率P===5 W.
答案:不变 12 5
19. 解析:动滑轮的机械效率η=====80%,动滑轮重力G动=2F-G=2×5 N-8 N=2 N,物体重18 N时所需拉力F′=(G′+G动)=×(18 N+2 N)=10 N,(绳子自由端移动距离S′=2h′=2×1 m=2 m,所以总功W′总=F′·s′=10 N×2 m=20 J;此时动滑轮的机械效率η′===90%,比原来的机械效率增大了.
答案:80% 20 90%
20. 解析:题图中动滑轮被三股绳子拉动,物体A在3 s内拉动6 m,拉力F在3 s内拉动6 m×3=18 m,拉力做功W总=Fs=250 N×18 m=4 500 J,拉力做功的功率P===1 500 W,有用功W有用=fsA=600 N×6 m=3 600 J,该装置机械效率η=×100%=×100%=80%.
答案:1 500 80%
三、实验题
21.答案:(1)如图所示
(2)66.7%
(3)变大 物重 摩擦 (4)0.14
22. 答案:(1)6 4 66.7 (2)大 (3)斜面越陡,机械效率越大.
四、计算题
23. 答案:解:(1)由图知,绳子股数为2.
W=Fs=F·nh=125 N×2×2 m=500 J
P===100 W.
(2)η=====80%
24. 解析:重物A完全沉没在水中,它受到三个力:重力、浮力、向上的拉力.重物A要保持平衡,则重力、浮力、向上的拉力相平衡,即G=F浮+F上,G=mg=ρ物gV=7.9×103 kg/m3×10 N/kg×10×10-3 m3=790 N,F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10×10-3 m3=100 N,F上=G-F浮=790 N-100 N=690 N.由于使用的是动滑轮,所以F拉===345 N.若缓慢将重物A提升2 m,物体始终未提出水面,F拉大小不变,拉力做的功W=F拉s=345 N×2 m×2=1 380 J.若实际所用拉力为400 N,此时该滑轮的效率η=×100%=×100%=×100%=86.25 %.
答案:解:(1)G=ρVg=7.9×103 kg/m3×10×10-3 m3×10 N/kg=790 N
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×10×10-3 m3×10 N/kg=100 N
F=(G-F浮)=×(790 N-100 N)=345 N
(2)W=Fs=345 N×4 m=1 380 J
(3)η=×100%=×100%=×100%=×100%=86.25%
(3)η=×100%=×100%=×100%=×100%=86.25%
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江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(二十)——欧姆定律(附答案)
一.考点扫描
◎
欧姆定律
考点一 电流与电压、电阻的关系
1.在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的_____成______ ;
在电压一定时,导体中的电流与导体的_____成_____。
2.在研究电流与电压、电阻的关系时,运用的是_________法,即:在研究电流与电压的关系时,应控制_____不变,使______发生变化;在研究电流与电阻的关系时,应控制_____不变,使_____发生变化.
考点二 欧姆定律
3.内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成______,跟导体的电阻成_______。
4.电阻串联时相当于增加了导体的_____,因此总电阻比任何一个串联电阻都____。串联电路的总电阻等于各串联电阻______。
电阻并联时相当于增大了导体的_________,因此总电阻比任何一个并联电阻都____。并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的__________。
5.串联电路分压:在串联电路中各电阻分得的电流与它们的电阻成
_____ ,表达式___________;
并联电路分流:在并联电路中各支路分得的电流与它们的电阻成
_____ ,表达式:____________。
6.串、并联电路中电流、电压、电阻的特点:
电 流 电 压 电 阻 分配规律
串联电路 I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2 分压:=
并联电路 I=I1+I2 U=U1=U2 =+ 分流:=
7.伏安法测电阻:(1)原理:R=.
(2)电路图(如图所示)
温馨提示
在学习欧姆定律的过程中!伏安法测电阻是非常重要的实验,是中考中常考的知识点之一,要熟练掌握。
8.安全用电
(1)电压越高,通过人体的电流_____ ,大到一定程度就有危险了.安全用电原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体.
(2)人体皮肤干燥的时候电阻大些,皮肤潮湿的时候电阻小些,发生触电事故时,如果带电体接触的是潮湿的皮肤,电流会很______ ,就很危险.
(3)雷电是大气中一种剧烈的_____现象,可利用_______来防雷.
二.经典例题
例1. (2010·河池)两只定值电阻,甲标有“10 Ω 1 A”,乙标有“15 Ω 0.6 A”,把它们串联在同一电路中,电路中允许通过的最大电流为________A,两端允许加的最大电压为________V.
解析:两电阻串联通过的电流相等,所以允许通过的最大电流应是0.6 A,根据U=IR=0.6 A×(10 Ω+15 Ω)=15 V.
答案:0.6 15
例2. (2011·武汉)在如图所示的电路中,闭合开关,调节滑动变阻器,发现两只电表中有一只电表的示数明显变小,另一只电表的示数明显变大.下列判断中正确的是( )
A.可能是灯L断路 B.一定是灯L短路
C.可能是滑动变阻器R断路 D.一定是滑动变阻器R的滑片向左滑动
解析:从题中所给电路可知,电流表、变阻器与灯泡串联、电压表与灯泡并联,若电路正常,则电流表示数应随电压表示数的增大而增大,因为电流与电压成正比,所以不会出现一个电表示数变小,一个电表示数变大的现象,因此D选项错误;若电路有故障,灯L短路,则电流表示数变大,电压表示数变小,若灯L断路,则电流表示数变小,电压表示数变大,所以两种情况均有可能,因此B选项错误,A选项正确;电路中若变阻器R断路,则两表示数均为零,因此C选项错误.
答案:A
例3. (2010·芜湖)如右图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中( )
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小 B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大 D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
解析:理解电路的连接情况和电表的测量情况是解答此类题的关键.开关闭合后,R1和R2串联,电压表V1测R1两端电压,V2测R2两端电压.当滑片P向右移动时连入电路的电阻减小,整个电路电流增大,根据U=IR知,R1两端的电压增大,电源电压不变,所以R2两端电压减小.
答案:A
例4. (2010·南京)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,灯L1和L2均发光,一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变.出现这一现象的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯L2短路
解析:解答此类题的关键是判断准电路的连接方式和表的作用,再判断是什么故障,哪个元件发生此故障.由图知灯L1和L2并联,电流表测L2的电流,电压表测电源电压.有一盏灯熄灭,说明故障是断路,不是短路,电流表示数不变,所以灯L2没发生断路,故L1发生断路.
答案:A
三.课堂练习
1. 某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象分析,下列说法错误的是( )
A.通过导体a的电流与其两端电压成正比
B.导体a的电阻大于b的电阻
C.当导体b两端电压是1 V时,通过b导体中的电流为0.1 A
D.将a、b两导体串联接在电压为3 V的电源上时,通过导体的电流为0.2 A
2. 将一段电阻丝接在3 V的电源上,测得通过的电流为0.3 A,若把该电阻改接在另一电源上时,测得通过它的电流为0.2 A,则此时的电源电压为__ V,该电阻的阻值为____ Ω.
3. (2011·桂林)如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I”关系图象如图所示,则下列判断正确的是( )
A.电源电压为10 V B.定值电阻R1的阻值为20 Ω
C.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10 Ω D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3 A
4. 有两个阻值不同的定值电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的I—U图象如图所示,如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则关于R串、R并的I—U图象所在的图域,下列说法正确的是( )
A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域 B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅰ区域
C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅱ区域 D.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域
5. 如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿,两电表的示数突然都变为零,则该电路中出现的故障可能是( )
A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.灯L断路 D.灯L短路
6.(2010·河池)一个电阻,在它两端加10 V的电压时,通过的电流为0.5 A,则该电阻的阻值是____Ω;如果电阻两端电压为零,该电阻的阻值是____Ω.
7.(2010·河南)在下图所示的电路中,电阻R1=4 Ω,R2=2 Ω,电源电压保持不变.当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.5 A;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_____A.
.
8. (2011·重庆)某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0 B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0 D.当导体两端的电压为2 V时,电流为0.6 A
9. (2011·无锡)如图所示是气体酒精浓度测试仪原理图,用于现场测试司机是否酒后驾车.其中电源电压保持不变,R为定值电阻,R′为二氧化锡平导体型酒精气体传感器,其阻值随气体酒精浓度的增大逐渐减小.若某次测试中电流表示数较大,则说明( )
A.气体的酒精浓度较大,R′阻值较小 B.气体的酒精浓度较大,R′阻值较大
C.气体的酒精浓度较小,R′阻值较小 D.气体的酒精浓度较小,R′阻值较大
10. .(2010·重庆) 有的小汽车前排座位中安装有高低档的电加热,其工作原理相当于如图所示的电路图,其中R1=12 Ω,R2=6 Ω,闭合开关后,通过R1的电流为2 A.
求:(1)R1两端的电压;
(2)通过R2的电流.
四.专题训练
一、选择题
1.(2010中考变式题)对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量小灯泡电阻”这两个实验,下列说法不正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路在教科书中是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是说明温度对小灯泡的电阻有影响
2.(2011·威海)某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计你认为( )
A.此设计可行,称重表由电流表改装 B.此设计可行,称重表由电压表改装
C.此设计不可行,当车辆越重时电路中电流越小 D.此设计不可行,电路中的R1没有作用
3.(2011·衡阳)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为6 V,电流表示数为0.6 A,断开S2后,电压表示数变为2 V,则R2的电阻和电源电压分别是( )
A.10 Ω、9 V B.20 Ω、6 V C.20 Ω、9 V D.10 Ω、6 V
4.(2010·荆门)如下图所示电路中,电源电压U=4.5 V,且保持不变,定值电阻R1=5 Ω,变阻器R2最大阻值为20 Ω,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V.为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是( )
A.0 Ω~10 Ω B.0 Ω~20 Ω C.5 Ω~20 Ω D.2.5 Ω~10 Ω
5. (2010中考变式题)某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象分析,下列说法错误的是( )
A.通过导体a的电流与其两端电压成正比
B.导体a的电阻大于b的电阻
C.当导体b两端电压是1 V时,通过b导体中的电流为0.1 A
D.将a、b两导体串联接在电压为3 V的电源上时,通过导体的电流为0.2 A
6.(2010中考变式题)如图所示,电源电压不变.当开关S闭合时,电流表的示数为0.8 A,开关S断开后,电流表的示数改变了0.5 A.则R1与R2的阻值之比为( )
A.13∶5 B.3∶5 C.5∶3 D.5∶13
7.(2011·呼和浩特)(多选)在如图所示的电路中,小灯泡L1和L2都标有“3 V 0.25 A”的字样,电源由2节1.5 V的干电池串联而成,当S闭合后,下列说法正确的是( )
A.L1和L2都能发光 B.电路将发生短路
C.去掉导线b,能使L1和L2正常发光
D.只要移动一条导线的一个接线柱的头,就能使L1和L2并联
8.(2012中考预测题)在研究“一定电压下,电流与电阻的关系” 时,电路如图所示.电源电压恒为3 V,滑动变阻器上标有“15 Ω 1 A”字样.在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5 V,读出电流表的示数.当20 Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到1.5 V,其原因可能是( )
A.滑动变阻器值太小 B.电源电压3 V太高 C.20 Ω的阻值太小 D.控制的电压1.5 V太高
9.(2011·福州)如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路,其中不可行的是( )
10. (2010·江苏)小明观察了市场上的测重仪后,设计了如图四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器).可以测量人体重的电路是( )
11. (2010·南京)如图所示,电源电压恒定,闭合开关S1、S2,电压表示数为9 V,电流表示数为1.5 A;断开开关S2,电压表示数为6 V.则R1和R2的阻值分别是( )
A.6 Ω 2 Ω B.6 Ω 3 Ω C.4 Ω 2 Ω D.4 Ω 3 Ω
12. (2012中考预测题)如图所示的电路中,电源电压保持不变,只闭合开关S1时,灯泡L发光;如果再闭合S2,则( )
A.两个电流表的示数都变大 B.灯泡L的亮度变小
C.电路的总电阻变小 D.电压表的示数变小
13. (2012中考预测题)(多选)某同学在没有电流表的情况下,利用电压表和已知阻值的定值电阻R0,测量未知电阻Rx的阻值,图中可实现测量Rx阻值的不正确电路图是( )
二、填空题
14.(2010中考变式题)“探究电流与电压关系”的实验电路图,如图所示,在实验中应控制__________不变,滑动变阻器R1的作用是________________________.
15.(2011·吉林)图甲是利用“伏安法”测小灯泡电阻的实验电路图,图乙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系的图象.通过图象可以得出小灯泡两端的电压为4 V时,灯丝电阻为______Ω;当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻将________,其原因是________________________.
16.(2012中考预测题)某照明灯额定电压是36 V,正常发光时灯丝电阻为24 Ω,则照明灯的额定电流是________A .如果电源电压是48 V,为使照明灯正常发光,可以在电路中串联一个阻值为________Ω的电阻.
17.(2012中考预测题)如图所示的电路中,当开关S闭合甲、乙两表是电压表时,两表示数之比U甲∶U乙=3∶2,当开关S断开,甲、乙两表是电流表时,两表的示数之比I甲∶I乙为______.
18. (2010·湖北)一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如下图所示.由图可得定值电阻R的阻值为________Ω;当把这个工具接在电压为2 V的电路两端,L、R并联的总电阻是_________Ω.
19. (2012中考预测题)如图所示是研究电流与电阻关系的实验电路图,闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑至________(填a或b)端;实验过程中,当电阻R由5 Ω变为10 Ω时,为使R两端的电压保持不变,滑片应向________(填a或b)端滑动.
三、实验探究题
20.(2010·武汉)小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6 V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω.
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉).
(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.
①由图象可以得出结论:电压一定时,_____________________________.
②上述实验中,小明用5 Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是________,然后将10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数.
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器.
四. 计算题
21. (2010·兰州)如下图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50 Ω.当S闭合,S1为开,P在b端时,灯泡L的功率为0.4 W,电流表的示数为0.2 A;当S、S1均闭合,P在a端时,电流表的示数为1.5 A.求:
(1)灯L的电阻RL和电源电压;
(2)电阻R1的阻值.(不考虑温度对电阻的影响)
附: 1。《课堂练习》参考答案
1. 答案:B
2. 答案:2 10
3. 答案:D
4. 答案:D
5. 答案:C
6. 答案:20 20
7. 答案:2.25
8. 答案:C
9. 答案:A
10. 解:由图知,R1与R2并联
R1两端电压:
U1=I1R1=2 A×12 Ω=24 V
通过R2的电流:
I2===4 A
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:探究电流和电阻的关系采用的是控制变量法,伏安法测电阻采用的是间接测量法,A错;两个实验电路在教科书中是相同的(说明:这里指测量定值电阻的阻值,测量小灯泡电阻的实验电路图稍有不同),B对;探究电流和电阻的关系,多次测量的目的是分析多组数据得出电流与电阻的关系,测量小灯泡电阻的实验多次测量的目的是发现灯丝电阻随温度变化的规律.
答案:A
2.解析:从电路装置可知,电表与变阻器串联,故称重表由电流表改装;当在称重时,货车越重,变阻器接入电路中的电阻越小,根据欧姆定律可知,电路中电流越大;电路中R1的作用是保护电路,防止货车过重时,变阻器接入电路中的电阻过小,导致电流过大烧毁电源和电流表,因此只有A选项是正确的.
答案:A
3.答案:B
4.解析:R1与R2串联,电压表测R2的电压.由题意知:电路中最大电流为0.6 A.R最小===7.5 Ω,则滑动变阻器连入的最小电阻为R滑=R最小-R=7.5 Ω-5 Ω=2.5 Ω;R2两端最大电压为3 V,U1=U-U2=4.5 V-3 V=1.5 V,此时电路中电流为:I′===0.3 A,则滑动变阻器连入最大电阻为:R′===10 Ω.
答案:D
5. 解析:由图象知,当电压U=2 V时,Ia=0.4 A,Ib=0.2 A.由欧姆定律可知:Ra<Rb,故选B.
答案:B
6.解析:开关S闭合时,R1、R2并联,由题意知:I1=0.8 A-0.5 A=0.3 A,I2=0.5 A,==×==.
答案:C
7.解析:闭合开关后,电路出现了短路,两只灯泡都不亮;若将导线b去掉,两只灯泡串联,根据串联电路的电压规律可知,此时每只灯泡两端的电压均低于额定电压,故两灯均不能正常发光;从连接图可以看出,若使两灯泡并联,只需将开关S和灯泡L1之间的导线移到灯泡L1另一接线柱上即可,所以选项B、D正确.
答案:BD
8.解析:串联电路中电压按电阻成正比分配,当20 Ω的电阻接入a、b间时,滑动变阻器的最大电阻为15 Ω,电阻之比为4∶3,因此电压之比也为4∶3,所以滑动变阻器最多能分去V的电压,小于1.5 V,因此A项正确.
答案:A
9.答案:C
10. 解析:由题意可知,A图中的电压表示数随人体重的增大而增大;B图中的电流表与滑动变阻器并联,C图中电压表测的是电源电压,D图中的电压表串联在电路中,它们的示数都不随人体重的改变而改变,故选A.
答案:A
11. 解析:闭合开关S1和S2时,电阻R2被短路,只有R1工作,电压表示数为9 V,它既是电阻R1两端的电压,也是电源电压,电流为1.5 A,根据欧姆定律可求得R1===6 Ω;当把S2断开时,电路变成了两个电阻串联,电压表测量电阻R1两端的电压,为6 V,那么由串联电路电压规律可算得电阻R2两端电压为9 V-6 V=3 V,根据串联电路中电压的分配与电阻成正比可求出R2的阻值为3 Ω,所以B正确.
答案:B
12. 解析:S1闭合时仅L接入电路,电压表测电源电压,A1和A2的示数相等,都测量L的电流;S2闭合后,R与L并联,因此总电阻变小,总电流变大,A2的示数变大,A1仍测L的电流,示数不变,电压表仍测电源电压,示数也不变,因此C项正确.
答案:C
13. 解析:选项B中开关的闭合与断开的过程中,电压表示数总是等于电源电压,不能测出导体的电阻,因此B项错误.
答案:B
二、填空题
14.答案:R(或固定电阻) 改变电阻R两端的电压
15.答案:20 变大(或增大) 温度越高,灯丝的电阻越大(或灯丝的电阻与温度有关;或灯丝的电阻随温度变化而变化)
16.解析:由:I=可知额定电流为1.5 A;若电源电压为48 V,则需分去12 V电压,电路中的电流等于灯泡的额定电流1.5 A.则串联电阻的阻值R′===8 Ω.
答案:1.5 8
17.解析:当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,R1与R2串联,甲测总电压,乙测R2的电压,由U甲∶U乙=3∶2,可知R1∶R2=1∶2;当S断开,两表都是电流表时,R1与R2的电流之比I1∶I2=2∶1,因此甲、乙两电流表的示数之比I甲∶I乙=1∶3.
答案:1∶3
18. 解析:由图知R电阻不变,R===10 Ω.2 V时L的电阻:RL=== Ω,L与R并联的电阻:R并===2.5 Ω.
答案:10 2.5
19. 解析:实验前应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,即b端;当电阻R由5 Ω变为10 Ω时,电阻增大,则分得的电压也增大,为使R两端的电压不变,则应使R′两端电压增大,则R′的阻值应变大,滑片向b端移动.
答案:b b
三、实验探究题
20. 答案:(1)
(2)通过导体的电流与导体电阻成反比 断开开关 2.5 7 (3)35
四. 计算题
21. 答案:(1)S闭合,S1断开时,P在b端时,R1与R2串联
灯的电阻:RL===10 Ω
电源电压:U=I(RL+R2)=0.2 A×(10 Ω+50 Ω)=12 V
(2)S1、S2都闭合,P在a端时,RL与R1并联
通过RL的电流:IL===1.2 A
通过R1的电流:I1=I-IL=1.5 A-1.2 A=0.3 A
R1的电阻:R1===40 Ω
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十四)——浮 力 (附答案)
一.考点扫描
◎
浮力及其应用
考点一 浮力
1.浸在液体中的物体,受到液体对它_________的力叫做浮力.浮力产生原因:物体受到液体对它向上的压力_____向下的压力.其压力差就是浮力.浮力的方向总是__________,施力物体是______。
2.阿基米德原理:浸在液体(或气体)中的物体所受到的浮力,大小等于它排开的_____ (或气体)受到的。 。公式:F 浮=G排= _______。由公式可知,浮力只与__________和________________有关,而与放入液体中的物体的重力、密度、体积、形状、所处位置和全部浸没时的深度无关.
考点二 物体的浮沉
3.浮沉条件:上浮:F 浮___G物(ρ物___ ρ液)
漂浮:F 浮___ G物(ρ物___ ρ液)
悬浮:F 浮G物(ρ物___ ρ液)
下沉:F 浮___ G物(ρ物___ ρ液)
4.浮力的应用:(1)轮船的大小用_______表示,它表示轮船满载时排开水的_______ ;
(2)潜水艇靠改变__________实现上浮、下潜;
(3)气球、飞艇靠改变______实现上升、下降;
(4)密度计在任何液体中都处于______状态.在所能测的液体中受到的浮力______。
5.计算浮力的方法:
(1)称重法:F 浮=G-F 示
(2)产生原因:F 浮=F 向上-F 向下
(3)阿基米德原理:F 浮=G排=ρ液gV排
(4)利用浮沉条件:漂浮或悬浮时F 浮=G物
温馨提示
阿基米德原理和称重法经常在一起应用求解有关问题。一般解题思 路是根据题意由F浮= G - F示,求出浮力!再根据, F浮= p液V排求解有 关量。
二.经典例题
例1. (2011·温州)将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没.下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是( )
A矿泉水瓶受到水对它的浮力 B.浮力的方向竖直向上
C.排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没后,压力越深,受到的浮力越大
解析:浸在液体中的物体受到液体对它向上的浮力,浮力的大小与物体排开的液体的体积有关,排开的液体的体积越大,浮力越大,方向是竖直向上,因此A、B、C选项均正确;浸没在液体中的物体,随着深度的增加,排开的液体的体积不变,故浮力不变,因此D选项说法不正确.
答案:D
例2. 下列关于浮力知识的应用,说法正确的是( )
A.一艘轮船在海里和河里航行时,在海里受的浮力大
B.密度计在不同液体中漂浮,浸入体积越小,所测液体密度越大
C.阿基米德原理只适用于液体,不适合于气体
D.潜水艇像鱼一样是靠改变自身体积,从而改变所受的浮力,实现上浮下潜的
解析:轮船无论在海上还是河里都处于漂浮状态,浮力等于自身的重力,密度计的原理是漂浮条件:F浮=G=ρ液gV排,浮力不变,V排越小,则ρ液越大;阿基米德原理既适用于液体,又适用于气体,潜水艇是靠改变自身重力实现上浮下潜的.
答案:B
例3. (2010·天津)甲、乙两个质量相等的实心小球,密度分别为ρ甲、ρ乙,且ρ甲∶ρ乙=3∶2.将它们放入足够深的水中,甲、乙两球静止时所受浮力之比可能是( )
A.3∶2 B.1∶1 C.ρ水∶ρ乙 D.ρ水∶ρ甲
解析:分几种可能的情况来讨论.如果甲、乙两小球的密度均小于水的密度,静止时二者均漂浮于水面上,所受浮力等于所受重力,它们的质量相等,所受浮力相等,此种情况下所受浮力之比为1∶1,因为ρ甲>ρ乙=3∶2,还有一种可能是甲悬浮乙漂浮,浮力之比也等于1∶1,当二者均沉底,或者甲沉底乙悬浮时,此时它们所受浮力之比为它们所排开的液体体积之比,因为都浸没,排开水的体积即为各自的体积,所以浮力之比是2∶3;最后一种情况是甲沉底而乙漂浮在水面上,此时甲受到的浮力为F甲=ρ水gV甲,乙受到的浮力等于其重力,也就等于甲的重力,大小为:F乙=G乙=G甲=ρ甲gV甲,二者所受浮力之比为:F甲∶F乙=ρ水gV甲∶(ρ甲gV甲)=ρ水∶ρ甲,归纳后得出,BD两个选项是正确的.
答案:BD
例4. (2010·自贡)在装有不同液体的甲、乙两个烧杯中,同时放入两个完全相同的物体,当物体静止后,两烧杯的液面恰好相平,如图所示.若液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是p甲、p乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,则对它们的判断正确的是( )
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
解析:由图知,物体在甲液体中漂浮,在乙液体中悬浮,所以ρ甲>ρ乙,根据液体压强公式:p=ρgh,因为深度相同,ρ甲>ρ乙,所以p甲>p乙,因为在甲、乙液体中物体的浮力都等于重力,所以F甲=F乙,故选A.
答案:A
例5. 体积为50 cm3,质量是45 g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量为,将其缓缓放入装满酒精的烧杯,溢出酒精的质量是.(ρ酒=0.8×103 kg/m3)
解析:先求物体的密度判断此物体在水和酒精中的状态
ρ物===0.9 g/ cm3
因ρ物<ρ水,物体在水中漂浮,根据漂浮条件:
F浮=G,即m水g=m物g,则m水=m物=45 g
因ρ物>ρ酒,物体在酒精中沉底,则F′浮=ρ酒gV排,溢出酒精质量为:m酒=ρ酒V物=0.8 g/cm3×50 cm3=40 g
答案:45 g 40 g
三.课堂练习
1. 以下各种说法中你认为不正确的是( )
A.在海滨游泳的人受到海水对他产生的浮力 B.在空中漂浮的氢气球受到空气对他的浮力
C.将一石块抛入水中,石块在其下沉过程中不受浮力 D.在水中上升的木块受到浮力
2. A、B两个实心物体,质量相同,密度之比为ρA∶ρB=1∶2,将它们分别放入足够多的酒精和水中,它们受到的浮力比值不可能是(ρ酒=0.8×103 kg/m3)( )
A.1∶1 B.8∶5 C.2ρA∶ρ水 D.2ρ酒∶ρB
3. (2011·山西)有一不吸水木球,其质量为10 g,体积为20 cm3,先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中.当木球静止时,溢出水的质量为10 g;把它取出擦干,再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中,当木球静止 时,溢出煤油的质量为(煤油的密度为0.8 g/ cm3)( )
A.5 g B.8 g C.10 g D.16 g
4. 一艘远洋轮船装上货物后,发现船身下沉了一些,则它受到的浮力_____ (填“变大”“变小”或“不变”).当船由内河驶入大海后,船受到的浮力_____ (填“变大”“变小”或“不变”),船身相对于水
面将_____ (填“上浮”“下沉”或“不变”).
5.(2011·成都)关于物体在液体中受到的浮力,下列说法正确的是( )
A.漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大 B.物体的密度越大,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关
6.(2011·济宁)下列四个情景中,受到的浮力增大的物体是( )
A.从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B.从长江驶入大海的轮船
C.海面下正在下沉的潜水艇 D.在码头装载货物的轮船
7.(2011·福州)小竹将质量为120 g的物体放入盛满水的溢水杯 中,当物体静止时,溢水杯溢出了100 cm3的水,则物体(g取10 N/kg)( )
A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中 C.沉在溢水杯底部 D.受到1.2 N的浮力
8. 如下图甲所示,在一只薄塑料袋中装水过半(未满),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受重力为4 N;再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中,如下图乙所示,当弹簧测力计示数为3 N时,袋内水面与烧杯中的水面相比(不计塑料袋和细线的重)( )
A.比烧杯中的水面高
B.比烧杯中的水面低
C.与烧杯中的水面相平
D.高低无法判断
9. 如下图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,甲杯中溢出的液体质量为40 g,乙杯中溢出的液体质量是50 g,则小球质量是50g,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲∶ρ乙<4∶5(填“>”“<”或“=”).
10. 关于物体受到的浮力,下面说法正确的是( )
A.物体的密度越大,受到的浮力越小 B.物体没入水中越深,受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
四.专题训练
一、选择题
1.(2010中考变式题)如图所示,在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中,直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平.此过程中弹簧测力计的示数( )
A.逐渐减小到零 B.先减小后增大 C.始终保持不变 D.逐渐增大
2.(2011·潍坊)有一体积为0.1 m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg),则该冰块( )
A.总质量是1×103 N B.浸入液面以下的体积是0.08 m3
C.水上部分体积占总体积的1/9 D.受到的浮力是9×103 N
3.(2010·盐城)如图所示,在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中,直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平.此过程中弹簧测力计的示数( )
A.逐渐减小到零 B.先减小后增大 C.始终保持不变 D.逐渐增大
4.(2011·呼和浩特)把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,溢出酒精的质量是3.2 g;若把该蜡块再轻轻放入盛满水的溢水怀中,则溢出水的质量是(已知ρ蜡=0.9×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)( )
A.2.3 g B.3.2 g C.3.6 g D.4.0 g
5. (2010·梅州)将质量为100 g的物体投入盛有100 mL酒精的量筒中(已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3),物体静止后,酒精液面上升到200 mL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
6. (2010·杭州)如下图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为50 cm3,密度为0.5×103 kg/m3的木块漂浮在水面.下列有关说法正确的是( )
A.木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面
B.木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变
C.木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等
D.取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等
7. (2010·黄石)如图所示,一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,金属球和木球体积大小相同,但质量分别是M和m,且假定每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力.那么,其中的木球所受的浮力,中间细绳的拉力的大小分别是( )
A., B.(M+m)g, C., D.,0
8. (2010中考变式题)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.已知物体的下表面到水面的高度为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.①③ B.①④ C.②③ D.②④
9. (2010中考变式题)“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中( )
A.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力
B.潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力
C.潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力
D.潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力
10. (2010中考变式题)把质量相等的实心木球和实心铝球浸没于某种液体中,放手后,木球悬浮而铝球下沉,静止后它们所受浮力的大小关系是( )
A.F木=F铝 B.F木F铝 D.无法确定
12. (2010·义乌)(多选)向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭.把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示.下列判断正确的是( )
A.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙 B.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙 C.ρ甲>ρ乙,ρ乙<ρA D.ρ甲<ρ乙,ρ乙>ρA
13. (2012中考预测题)小杰同学在游玩海底世界时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示,对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是( )
A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小 C.浮力变大,压强变大 D.浮力变大,压强变小
14. (2012中考预测题)三个体积相同而材料不同的球A、B、C,分别静止在不同深度的水里,以下说法正确的是( )
A.A球所受的浮力最小 B.A球所受的浮力最大
C.C球所受的浮力最大 D.C球所受的浮力最小
二、填空题
15.(2011·上海)今夏,我国首台载入潜水器“蛟龙号”将“接触”5 000 m深海,当其排开海水的体积为3 m3时,受到浮力的大小约为________N;当其下潜至1 000 m深度时,该处海水的压强约为________Pa;该潜水器从 1 000 m深处继续下潜,受到的浮力将_______(填“变大”“不变”或“变 小”)
16. (2010中考变式题)为庆祝中国人民海军建军60周年,2009年4月23日在青岛举行了盛大的海军阅兵仪式.我国92核潜艇首次亮相,如图所示.
(1)潜水艇浮出海面时受到的浮力________潜在海面下受到的浮力(选填“大于”“小于”或“等于”);
(2)若潜水艇的排水量为5 000 t,它受到的浮力是________N(g取10 N/kg).在海面下,随着潜水深度的增加,潜水艇受到水的压强________,浮力________.
18. (2010·滨州)密度计是用来测量液体密度的仪器,测量时漂浮在被测液体中.如图,用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度,则密度计在两种液体里受到的浮力大小F甲________F乙,若两种液体深度相同,则两液体对容器底的压强是p甲________p乙.(选填“>”“=”或“<”)
19. (2010·襄樊)浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的__________.一个60 g的新鲜鸡蛋放在盛有水的容器中下沉,当向水中慢慢加盐并轻轻搅拌,鸡蛋会上浮并静止在液面上.这一现象说明浮力的大小与__________有关.
20. (2012中考预测题)小明同学把一个体积为125 cm3苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则苹果所受的浮力是______ N.小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小块,再将小块放入水中,发现小块沉入水底,据此现象可以推断:若将大块浸没入水中,松手后大块将会________(取g=10 N/kg,水的密度为1×103 kg/m3).
21. (2012中考预测题)一个1 N的钩码,挂在弹簧测力计挂钩上,当钩码浸没在水中时,弹簧测力计的示数为0.87 N,这个钩码受到水的浮力为______N,钩码的密度为______kg/m3.
三、作图实验题
22.(2010·南昌)“远征号”潜水艇在东海执行完任务后返回到长江某基地,请在下图中画出潜水艇加速上浮过程中所受重力和浮力的示意图.
23. (2010·莱芜)在探究有关浮力的实验中:
(1)如图所示,小明做了这样一个小实验:在水桶中装多半桶水,用手把空的饮料罐按入水中,体会饮料罐所受浮力及其变化,同时观察水面高度的变化。依据这个小实验,对“浮力的大小与什么因素有关?”这一问题,你做出的猜想是__________________.
(2)为验证阿基米德原理,实验需要比较的物理量是__________________________.
(3)下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).
(4)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上图不同,这个步骤是____________(选填代号即可).
四、计算题
24..(2010·自贡)科技小组的同学用泡沫塑料和灯泡等物件制作了一个航标灯模型,如右图A所示.航标灯A总重4 N,A底部与浮子B用细绳相连.当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持为5 cm,航标灯A排开水的质量为500 g、浮子B重0.5 N(不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦) (g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3) .求:
(1)A底部受到水的压强是多大?
(2)航标灯静止时,浮子B的体积应为多大?
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:C
2. 答案:D
3. 答案:C
4. 答案:变大 不变 上浮
5. 答案:C
6. 答案:D
7. 答案:C
8. 答案:A
9. 答案:50g <
10. 答案: C
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:塑料袋重力厚度忽略不计,当整个袋子都完全没入水中时,处于悬浮状态,此时弹簧测力计的示数为0,故选A.
答案:A
2.答案:D
3.解析:塑料袋重力厚度忽略不计,当整个袋子都完全没入水中时,处于悬浮状态,此时弹簧测力计的示数为0,故选A.
答案:A
4.答案:C
5. 解析:物体排开酒精的体积为V=200 cm3-100 cm3=100 cm3,根据阿基米德原理:F浮=G排=ρ排gv排知,排开酒精的质量为80 g,小于物体的质量,即物体重力大于它受到的浮力,故选A.
答案:A
6. 解析:因为两个容器相同,都装满了水,木块缓慢下压至浸没的整个过程中,甲容器中的水深始终不变,始终与乙容器中的液面相平,所以两个容器底部受到水的压力和压强都相等.木块漂浮时浮力等于自身重力,有一半露出水面;木块缓慢下压至浸没的过程中,排开水的体积逐渐增大,浮力变大;木块取出后,甲容器对水平桌面的压力和压强都减小,故只有C是正确的.
答案:C
7. 解析:连在一起的木球和金属球在水中匀速下沉,说明两球在竖直方向上受力平衡.两球的体积相同,浸没在水中排开水的体积相同,由阿基米德原理可知两球所受浮力相同,则G木+G金属=2F浮,则木球所受浮力为:F浮==;以金属球为研究对象,金属球在竖直方向上受平衡力作用,由于金属球的重力比木球大,故金属球除受重力、竖直向上的浮力外,还受到细线对其竖直向上的拉力,即:G金属=F浮+F拉,则F拉=G金属-F浮=G金属-==.本题应选A.
答案:A
8.解析:液体内部压强随深度的增加而增大,所以物体下表面的压强图象应是逐渐升高的,图象①正确,②错误;浮力的大小与排开液体的体积成正比,当物体完全浸入水中后,其浮力大小将不再变化,故图象③正确,④错误,故本题答案为A.
答案:A
9. 解析:潜水艇是靠水舱充水、放水来改变它受到的重力,从而实现下沉、上浮或悬浮.由于海水密度大于江水的密度,所以潜水艇在海水中潜行时水舱充水的重量大于它在江中潜行时水舱充水的重量,潜行时受到的浮力等于重力,故潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受浮力.答案为A.
答案:A
10. 解析:比较两个物体浮力大小的时候,如果知道质量相等,一般是利用浮力和重力的大小关系进行比较.木球是悬浮,所以F木=G木,铝球下沉,所以F铝F铝.
答案:C
12. 解析:从图可以看出,这两种情况下,瓶子都处于漂浮状态,瓶子内液体重力等于其受到的浮力,所以两次浮力相等.甲图浸入液体的体积大于乙图浸入液体的体积.由F浮=ρ液gV排可知ρ甲<ρ乙.乙图中,瓶内液体的体积大于排开槽内液体的体积,F浮=ρ乙gV排=mg=ρAgVA,V排ρA.本题答案为BD.
答案:BD
13. 解析:气泡上升时随着深度减小,压强减小,因此气泡体积会增大,根据F浮 =ρ液gV排可知受到的浮力增大,因此D项正确.
答案:D
14.解析:本题应根据物体排开液体的体积大小判断浮力.三球的体积相等,由图可知三球排开水的体积关系:VA答案:A
二、填空题
15.解析:根据阿基米德原理可知,F浮=ρ水gV排=1×103 kg/m3×9.8 N/kg×3 m3=2.94×104 N;海水的压强p=ρ水gh=1×103 kg/m3×9.8 N/kg×1 000 m=9.8×106 Pa;由于潜水器在海水中受到的浮力只与潜水器排开海水的体积有关,而潜水器继续下潜时排开的海水的体积不变,所以受到的浮力不变.
16.解析:潜水艇浮出水面时浸入水中的体积减小,排开水的体积减少,根据F浮=ρ水gV排知,浮力减少.潜水艇可以认为悬浮在水中,重力等于浮力.由液体压强p=ρ水gh可知深度增加,压强增大,但排开水的体积不变,故浮力也不变.
答案:(1)小于 (2)5×107 增大 不变
18. 解析:同一支密度计在两种液体里都是漂浮的,故由漂浮条件可知,密度计在两种液体里受到的浮力都等于其重力.由于密度计在甲液体中的V排比在乙液体中的大,故由F浮=ρgV排,可知,当浮力一定时,V排越大则液体的密度越小.又两容器中液体深度相同,由p=ρgh知p甲<p乙.
答案:= <
19. 解析:向水中加些盐,水的密度变大,鸡蛋上浮,说明其受到的浮力也随之增大,所以浮力大小与液体的密度有关.
答案:重力 液体密度
20. 解析:苹果整体在水中处于悬浮状态,说明其平均密度约等于水的密度,分成两块后,小块沉入水中,说明小块密度比水大,大块必定比水的密度小,才满足平均密度和水差不多.
答案:1.25 上浮(或先上浮后漂浮)
21. (2012中考预测题)一个1 N的钩码,挂在弹簧测力计挂钩上,当钩码浸没在水中时,弹簧测力计的示数为0.87 N,这个钩码受到水的浮力为______N,钩码的密度为______kg/m3.
解析:物体所受浮力F浮=G-F=1 N-0.87 N=0.13 N;物体质量m=,由F浮=ρ液gV排可得物体体积V=V排=,所以物体密度ρ==·ρ水=×1.0×103 kg/m3=7.69×103 kg/m3.
三、作图实验题
22.解析:潜水艇受浮力和重力的作用,由于其加速上升,所以浮力大于重力.
答案:
23. 答案:(1)浮力大小与排开水的多少有关 (2)浮力和排开水的重力 (3)B和C (4)C
四、计算题
24..答案:解:(1)A底部受到水的压强
p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m=500 Pa
(2)A受到的浮力
F浮=G排=mg=0.5 kg×10 N/kg=5 N
A在重力、浮力和拉力作用下保持静止,则绳子对A的拉力为
F=F浮-GA=5 N-4 N=1 N
B受到绳子的拉力F′=F=1 N
浮子在重力、浮力和拉力作用下保持静止,则B受到的浮力为
F′浮=GB+F′=0.5 N+1 N=1.5 N
根据F浮=ρgV排可得
浮子体积V=F′浮/ρg==1.5×10-4 m3.
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江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十七)——机械能及其转化(附答案)
一.考点扫描
◎
能量
考点一 机械能
1.物体______对外做功,表示这个物体具有能量.一个物体能够做功,并不一定正在做功.挂在树上的苹果,没有做功,但只要掉下来就能做功,所以它具有能.
2.物体由于_____而具有的能叫动能.物体的动能与质量和运动速度有关.质量相同,速度越大,动能_____ ;速度相同,质量越大,动能_____。
3.物体由于_______而具有的能叫重力势能.重力势能的大小与质量和被举高度有关,质量相同,高度越大,重力势能______ ;高度相同,质量越大,重力势能_____。
4.物体由于发生了__________而具有的能叫弹性势能,物体发生_____________越大,弹性势能越大.重力势能和弹性势能统称为势能.
考点二 机械能及其转化
5. _____和_____统称为机械能,动能和势能可以相互转化,在只有_____和_____相互转化时,机械能的总量_____。
6.能量既不会消灭, 也不会创生,它只会从一种形式_____为另一种形式,或者从一个物体_____到另一个物体,而在_____和_______过程中,能量的总量_________ ,这就是能量守恒定律.
二.经典例题
例1. (2011·聊城)聊城市为了杀灭美国白蛾调动了直升飞机,在灾区上空喷洒生物农药,飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药过程中,飞机的( )
A.动能减小,重力势能减小 B.动能不变,重力势能不变
C.动能减小,重力势能不变 D.动能不变,重力势能减小
解析:物体的动能与物体的质量及物体的速度有关,质量越大,速度越大,物体的动能就越大;重力势能与物体的质量和高度有关,质量越大,提升的高度越大,物体的重力势能就越大.飞机在某一高度水平匀速飞行时,飞机的高度和速度都不变,但喷洒农药后,飞机的质量变小,所以飞机的动能和势能都减小.本题答案为A.
答案:A
例2. (2011·滨州)在“学习机械能及其转化”时,“想想做做”栏目提供了如图所示的情景,用绳子把一个铁锁悬挂起来.把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松开手.头保持不动,锁向前摆去又摆回来.下列说法正确的是( )
A.铁锁在摆动的过程中机械能保持不变 B.铁锁摆动到最低点时动能最小
C.铁锁在下降过程中,重力势能转化为动能 D.铁锁在上升过程中,重力势能转化为动能
解析:铁锁在摆动的过程中,由于摩擦阻力机械能会减小.在下降过程中位置越来越低,速度越来越大,重力势能转化为动能,最低点时铁锁速度达到最大;动能也最大.上升过程中铁锁位置越来越高,速度越来越小,动能转化为重力势能,故C项正确.
答案:C
例3. (2010·梅州)下列过程中,物体的重力势能转化为动能的是( )
A.跳伞运动员在空中匀速下落的过程 B.热气球上升的过程
C.汽车在水平路面上匀速行驶的过程 D.铅球自由下落的过程
解析:跳伞运动员匀速下落,动能不变,重力势能减小,热气球上升重力势能增大,是因为气球受到向上的浮力对其做功;汽车在水平公路上匀速行驶,速度、高度都不变,其动能和重力势能都不变;铅
球自由下落,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能,因此选D.
答案:D
例4. (2011·威海)如图所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,做好后将它从不太陡的斜面滚下,则观察到的现象是________,产生此现象的原因是________.
解析:向下滚动时罐子的重力势能转化为动能,并最终转化成罐子里橡皮筋的弹性势能,到达坡底时,橡皮筋的弹性势能又转化成动能,所以会向上滚动.
答案:罐子从斜面滚下后又返回斜面 重力势能、动能和弹性势能的相互转化
例5. (2010·上海)质量相同的甲、乙两小车同时同地做匀速直线运动,它们运动的s-t图象,如图所示,由图象可知,甲小车( )
A.具有的惯性大 B.所受合力大 C.具有的动能大 D.具有的势能大
解析:根据图象,甲车速度是5 m/s,乙车速是1 m/s.甲、乙质量相等,惯性相同,都做匀速直线运动,所受合力都为0,又同时同地运动,重力势能相同,因此选C.
答案:C
例6. (2010·临沂)如下图所示的单摆,小球在ab间往复摆动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球在a点时的动能最大 B.小球在b点时的动能最大
C.小球在c点时的动能最大 D.小球由c到a的运动过程中,重力势能不断转化为动能
解析:小球在a、b两点位置最高,重力势能最大、动能最小,在c点高度最低,重力势能最小、动能最大;小球由a(或b)到c的过程中重力势能不断转化为动能,小球由c到a(或b)的过程中动能不断转化为重力势能.
答案:C
三.课堂练习
1. 下列各物体中既具有动能又具有势能的是( )
A.在海上行驶的轮船 B.高空中云彩里静止的小冰粒
C.空中飞行的子弹 D.拉长的弹弓的橡皮条
2.如图所示,杂技表演者在离板后的上升过程中,她的( )
A.重大势能增大,动能减小 B.重力势能增大,动能增大
C.重力势能减小,动能减小 D.重力势能减小,动能增大
3. 下图所示的四幅图中属于动能转化为重力势能的是( )
4. 如图所示,AB、AC、AD是三个高度相同,长度不同的斜面,现有物体G先后从三个斜面顶端由静止开始无任何摩擦地沿斜面滑下,当它滑到斜面底端时的速度大小分别为v1、v2、v3,则下列说法正确的是( )
A.v1最大 B.v2最大 C.v3最大 D.一样大
5.(2011·苏州)2011年3月11日,日本发生里氏9.0级地震所引发的大规模海啸,冲毁了建筑,卷走了村落,造成了大量人员伤亡.海啸具有极大破坏力的主要原因是海啸形成的海浪具有巨大的( )
A.电能 B.机械能 C.核能 D.内能
6.(2011·天津)滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,他的( )
A.重力势能增加,动能增加 B.重力势能减少,动能减少
C.重力势能增加,动能减少 D.重力势能减少,动能增加
7.(2011·山西)如图所示,“套圈”出手后,从a点到c点过程中 (不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.“套圈”由a到b的过程中,动能逐渐增大
B.“套圈”在b点的机械能大于a点的机械能
C.“套圈”在b到c过程中,机械能逐渐变小
D.“套圈”由a到b再到c过程中,重力势能先变大后变小
8.下列过程中,将内能转化为机械能的是( )
A.汽油机的压缩冲程 B.水蒸气顶起水壶盖的过程
C.小孩沿滑梯下滑的过程 D.流星在大气层中穿行的过程
9..(2011·桂林)如图所示,质量为40 g的金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下.在从a到b的过程中,重力做功为______J;在整个运动过程中,小球克服导轨摩擦消耗的机械能为______ J.(g取10 N/kg)
10. 如图所示,忽略空气阻力,由空中A处释放的小球经过B、C两位置时具有相同的(
A.速度 B.动能 C.机械能 D.重力势能
四.专题训练
一、选择题
1.(2010中考变式题)李白赋诗“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了瀑布的壮观,瀑布飞流而下时,水的( )
A.动能增加,重力势力增加 B.动能减小,重力势能增加
C.动能减小,重力势能减小 D.动能增加,重力势能减小
2.(2011·广州)跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员( )
A.助跑阶段机械能不变 B.起跳时机械能为零
C.经过最高点时动能最大 D.经过最高点时重力势能最大
3.(2011·桂林)如图是小明在体育考试中测试“引体向上”时的示意图.关于“引体向上”,下列说法中正确的是( )
A.身体悬挂不动时,势能为零 B.身体上升时,重力做功,势能减少
C.身体下降时,重力做功,势能增加 D.身体上升时,克服重力做功,势能增加
4.(2011·广安)在一次参观中,外地游客丁先生从渠江公园乘电梯到思源广场,在电梯匀速上升的过程中,丁先生的( )
A.重力势能不断增大 B.动能不断增大
C.机械能保持不变 D.动能转化为重力势能
5.(2010中考变式题)如下图所示,是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图.小球从a处滚下,在c处与小木块碰撞,并与小木块共同运动到d处停下.下面的一些判断正确的是( )
A.从a到b,小球的势能不变,动能增大 B.从b到c,小球的势能增大,动能增大
C.到达c处,小球的势能最小,动能最大 D.到达d处,小球的动能为零,小木块的动能最大
6.(2012中考预测题)一架飞机在某灾区上空沿水平方向匀速飞行,向地面投放救灾物资.投下物资后,飞机的( )
A.动能不变,势能变小 B.动能变小,势能不变 C.动能和势能都变小 D.动能和势能都不变
7.(2011·成都)2010年9月27日上午,成都地铁1号线一期工程首发仪式在天府广场举行.下图所示为一列正在减速进站的载有乘客的地铁,小李同学坐在该车的座位上.在进站过程中,以站台为参照物,对该列车和小李同学的叙述正确的是( )
A.小李同学的运动状态保持不变 B.小李同学的动能不变
C.列车的运动状态保持不变 D.列车的动能减小
8.(2012中考预测题)载人飞船完成各项任务后,在返回的过程中,返回舱进入大气层将通过一段黑障区,这一段时间飞船将“烧成”一个大火球,如图所示,而飞船内的宇航员和设备则安然无恙.下列说法正确的是( )
A.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能
B.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能
C.飞船“燃烧”是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施
D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而放出了大量的热保护了飞船
9.(2011·北京)(多选)小阳打排球,排球离开手后向上运动到一定高度又落回地面.不计空气阻力.关于排球离开手后的运动过程,下列说法中正确的是( )
A.排球在上升过程中,小阳对排球做功
B.排球在下落过程中,排球的重力势能变小
C.排球在上升过程中,排球受到的力的方向竖直向下
D.排球在下降过程中,排球所受的重力做功越来越快
10.(2011·绍兴)如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上,压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器(压力不超过最大值),压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路.压力传感器不受力时电流表示数是I0.t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.整个过程中,不计能量损失,电流表示数I随时间t变化的图像如图乙所示,则( )
A.t1时刻,小球动能最小
B.t2时刻,弹簧的弹性势能最小
C.t2~t3这段时间内,弹簧的弹性势能先增加后减少
D.t2~t3这段时间内,小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
11. (2010·安徽)下图中的四幅图片是生活和生产中的场景,对其能量变化的描述中,错误的是( )
A.甲图中,货物被举高后内能增加了 B.乙图中,列车速度增大后动能增加了
C.丙图中,握力计发生形变后弹性势能增加了 D.丁图中,飞机升空后重力势能增加了
12. (2010中考变式题)小星乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中(如图),他的( )
A.动能转化为势能,机械能不变 B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能不变,势能增大,机械能增大 D.动能转化为势能,机械能增大
13. (2010中考变式题)小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,其中说法正确的是( )
A.甲种方法克服重力做功多 B.乙种方法更省力
C.两种方法机械效率相等 D.两种情况下,货物的机械能都增加
14. (2012中考预测题)如图是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则在整个过程中( )
A.运动员的动能一直增大,机械能不变 B.运动员的重力势能一直减小,机械能减小
C.运动员的动能先减小后增大,机械能不变 D.运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大
二、填空题
15. (2010中考变式题)撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如下图所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落.到达最高点的过程中是动能和__________转化为__________;下落过程中__________能逐渐增加.
16.(2011·新疆)公园中有一种叫“蹦床”的游戏深受同学们的喜爱.如图所示,该同学离开蹦床上升的过程中动能变________,这一过程中动能逐渐转化为______能.
17.(2011·扬州)如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的装置.让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动,碰到同一位置的相同木块上,目的是探究小车动能的大小与________的关系;若小车推动木块移动的距离越大,说明小车对木块________越多,从而判断小车的动能越________(填“大”或“小”);若水平面绝对光滑,本实验将________(填“能”或“不能”)达到探究目的.
18.(2010中考变式题)修拦河坝是为了提高上游水位,增加水的________能,使水下落时可以获得更多的________能,从而带动发电机发电,水坝下部总要比上部建造的宽一些,这是因为_______________.
19.(2012中考预测题)洒水车在工作时做匀速直线运动.一辆洒水车从街道的一头工作到街的另一头,它的动能将__________,车轮所受路面的摩擦力将________.(填“增大”“减小”或“不变”)
20. (2010中考变式题)如图是人造地球卫星的轨道示意图,卫星在大气层外环绕地球运行的过程中,在近地点的动能________(填“大于”“小于”或“等于”)它在远地点的动能;它从近地点向远地点运动的过程中,机械能________(填“变大”“变小”或“不变”).
21.(2012中考预测题)唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样的两句诗“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”,从物理学的角度来说,“不尽长江滚滚来”所揭示的机械能的转化关系是________能转化为________能.
22.(2010中考变式题)如图所示,a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线(不计空气阻力),其中________是动能-高度关系图线,小石块上升的最大高度为________m,小石块在最高点时的机械能为________J.
23. (2010·苏州)上图展示的是火箭发射时的壮观情景.火箭发射升空时,燃料通过燃烧将__________能转化为燃气的内能,燃气对火箭做功,又将内能转化为火箭的__________能.
24. (2010·福州)如上图所示,是上海世博会中国馆展出名为“叶子”的小型低碳化未来汽车.车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器,它可将__________能转化为电能;车轮的轮毂其实是四个风力发电机,可以把捕捉到的风能转化为__________能,充入自身电池储藏起来.同时,它还能将光电转换中排放的高浓度二氧化碳转化为电能并供车内照明,或转化为车内的空调制冷剂,不但是“零排放”,还实现了“负排放”.与传统汽车相比,叶子车的优点是____________________.(写出一点即可)
三、实验探究题
25.(2011·烟台)小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材,探究“重力势能的大小与哪些因素有关”,其过程如图所示.
(1)小明通过观察什么来判断重力势能的大小?
(2)分析比较甲、乙两图中的实验现象,得出的结论是什么?
(3)图乙和图丙探究的问题是什么?
26. (2010中考变式题)如图所示,是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.
(1)实验中通过观察____________的大小,来判断小球动能的大小.
(2)实验中为了研究动能大小与质量的关系,需要控制小球撞击时的速度不变,具体的控制方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示.
表一(钢球撞击时的速度v=8 cm/s)
表二(钢球质量为m=100 g)
分析这两组数据可以得出:________对物体的动能影响较大,依据是_____________.
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:C
2. 答案:A
3. 答案:C
4. 答案:D
5. 答案:B
6. 答案:D
7. 答案:D
8. 答案:B
9. 答案:0.2 0.12
10. 答案:C
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:瀑布飞流而下时,水的高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,所以D正确.
答案:D
2.解析:助跑阶段速度越来越大,动能越来越大,重力势能不变,机械能变大,故A选项错误;起跳时运动员具有较大的动能,因此机械能不为零,故B选项错误;经过最高点时,动能转化为重力势能,因此重力势能变大,动能变小,故C选项错误;经过最高点时,运动员位置最高,重力势能最大,故D选项正确.
答案:D
3.解析:重力势能的大小决定于物体的质量和高度,身体悬挂不动时,人仍然有一定高度,所以重力势能不为零,故A选项错误;身体上升时.克服重力做功,高度增加,重力势能增加,故B选项错误,D选项正确;身体下降时,重力做功,高度减小,重力势能减小,故C选项错误.
答案:D
4.解析:电梯匀速上升时,丁先生的动能不变,重力势能增加,机械能增加,这一过程是电能转化为机械能,因此只有选项A正确.
答案:A
5.解析:小球从a到b,高度减小、速度增大,重力势能减小,动能增大,势能转化为动能,A错误;从b到c,小球继续下降,势能减小,动能增大,B错误;到达c处,小球高度最低,势能最小,动能最大,C正确;到达d处时,小球与木块共同停下,所以二者的动能都变成零,D也错误.
答案:C
6.解析:飞机沿水平方向匀速飞行,其高度和速度均不变,但投下物资后,其质量变小,因此飞机的动能和重力势能均变小,C项正确.
答案:C
7 解析:以站台为参照物,列车在进站时,列车和小李同学的质量保持不变,速度都逐渐减小,所以列车和小李同学的运动状态都发生了变化,动能都减小.故D选项正确.
答案:D
8.解析:飞船在返回地球过程中,离地面越来越近,速度很大,进入大气层,与空气摩擦产生热量而使飞船成为一个火球,暗示其内能增大.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而吸收大量的热保护了飞船.本题答案为B.
答案:B
9.解析:排球在上升的过程中,小阳对排球已经没有力的作用,故不可能做功,A选项错误;排球下落的过程中,高度降低,故重力势能变小,B选项正确;排球在上升的过程中,排球受到的力只有重力,故方向是竖直向下,C选项正确;排球在下落的过程中,速度越来越大,即单位时间通过的s变大,做功越来越快,D选项正确.
答案:BCD
10.解析:t1时刻只说明小球对弹簧没有压力,小球处于什么状态无法判断,t2时刻电流最大,说明弹簧对传感器压力最大,应是小球的动能全部转化为弹簧的弹性势能,弹性势能最大;t2~t3时间电流越来越小,弹簧伸长,弹性势能减小,此过程中弹性势能一部分转化为小球的动能,一小部分转化为弹簧的动能,故选项D正确.
答案:D
11. 解析:机械能和内能是物体所具有的两种不同形式的能,机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的无规则运动情况有关;货物被举高后重力势能增加了,而内能不一定增加.
答案:A
12. 解析:乘自动扶梯匀速上升的过程中,人的速度不变,高度增大,因此动能不变,重力势能增大,机械能增大.这一过程中扶梯对人做功,人的机械能不守恒.
答案:C
13. 解析:甲、乙两种方法使货物上升的高度相同,因此克服重力做功的多少相同,A错;甲使用斜面,更省力,B错;甲中需克服摩擦阻力做额外功,因此机械效率较低,C错;两种情况下货物的机械能都增加了,D项正确.
答案:D
14.解析:本题中不计空气阻力,因此机械能一定不变;运动员上升时速度减小,高度增大,因此动能减小,重力势能增大;下降时速度增大,高度减小.因此动能增大,重力势能减小,故动能先减小后增大,C项正确.
答案:C
二、填空题
15.解析:运动员持杆助跑具有动能,撑杆起跳时,部分动能转化为弹性势能,上升过程中动能和弹性势能转化为重力势能;下落时,重力势能转化为动能,动能越来越大.
答案:弹性势能 重力势能 动
16.解析:动能大小取决于物体的质量和速度,重力势能的大小取决于物体的质量和高度.该同学在离开蹦床上升的过程中,质量不变,速度越来越小,所以动能变小,而高度增加,重力势能增大,动能转化为重力势能.
答案:小 (重力)势
17. 解析:物体动能的大小决定于物体的质量和速度,同一小车,质量不变,从斜面的不同高度滑下时,速度不同,目的是探究动能大小与速度的关系;物体能够做功多,我们就说物体具有的能量大,所以小车的动能可以用它对木块做功的多少衡量,对木块做功越多,物体的动能就越大;如果水平面绝对光滑,则木块被小车碰撞后就不会停止,这样就无法衡量小车对木块做功的多少,也就无法判断小车动能的大小.
答案:速度 做功 大 不能
18 解析:拦河坝使河水水位升高,其重力势能增加,河水下泄时能转化成较大的动能,推动水轮机转动发电,液体压强随深度的增加面增大,修拦河坝时坝体修成上窄下宽的形状.
答案:重力势 动 水坝下部受到的水的压强比上部大
19.解析:洒水车匀速直线运动,速度不变,但洒水后其质量减小,因此动能减小.洒水车的重力减小,对地面的压力减小,因此所受地面的摩擦力也会减小.
答案:减小 减小
20. 解析:人造地球卫星运行过程中,在近地点动能最大,远地点动能最小;卫星运行过程中机械能是守恒的.
答案:大于 不变
21.解析:江水从高处流下,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能.
答案:重力势 动
22.解析:小石块上升时,动能转化为重力势能,动能越来越小,势能越来越大,由图知a表示动能-高度的关系,小石块上升的最大
高度为4 m.小石块在上升过程中没有空气阻力,只有动能和势能的转化,机械能守恒,所以在最高点时的机械能为2 J.
答案:a 4 2
23. 解析:燃料燃烧时化学能转化为内能,燃气对火箭做功机械能增加,内能转化为机械能.
答案:化学 机械
24. 解析:光电转换器的作用是把光能转化成电能.
答案:光 电 节能环保(合量即可)
三、实验探究题
25.解析:砝码下落时击打小桌进入细沙的深度取决于砝码对小桌做功的多少,做功越多,说明砝码的重力势能越大;从装置图可看出,乙图中砝码的高度大,击打小桌后,小桌陷入沙中的深度大,说明物体高度越高,重力势能越大;图丙中换为木块,其高度与乙图中砝码高度相同,而击打小桌后,小桌陷入沙中的深度小于砝码击打小桌进入沙中的深度,说明重力势能的大小与物体的质量有关,质量越大,重力势能越大.
答案:(1)观察小桌陷入沙中的深度. (2)质量相同,高度越高,重力势能越大. (3)重力势能的大小与物体的质量的关系.
26. 解析:本题考查影响动能大小的因素,本实验运用了控制变量法,实验中通过观察小球撞击木块对木块做功,木块滑行距离的大小来判断小球动能的大小.为了研究动能大小与质量的关系,应控制小球撞击时的速度不变,即让小球从同一高度自由滚下,分析表一可得:在速度不变时,钢球在撞击木块时质量增加一倍,动能增加为原来的两倍;分析表二可得:在质量不变时,钢球在撞击木块时速度增加一倍,动能增加为原来的四倍.因此,在质量和速度增加相同的倍数时,速度对动能大小的影响较大.
答案:(1)木块滑行的距离 (2)让小球从同一高度自由滚下 (3)速度 质量增加一倍,动能增加为原来的两倍,速度增加一倍,动能增加为原来的四倍或质量和速度增加相同的倍数,速度对动能大小的变化影响较大.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十一)——力和运动(附答案)
一.考点扫描
◎
力和运动
考点一 力
1.力是_____对______的作用,单位: ____。力的作用效果:(1)改变物体的______ ;(2)改变物体的___________。物体间力的作用是_____的,甲物体对乙物体施力,乙物体对甲物体也施力.
2.力的______ 、 ______ 、 ______叫做力的三要素.可以用一根带箭头的线段表示出力的三要素,这种表示力的方法叫力的示意图.
考点二 牛顿第一定律
3.一切物体在没有受到外力作用时,总保持______状态或____________状态,可见力是改变物体运动状态的原因,而不是______物体运动的原因.
4.物体保持运动状态______的性质叫惯性,惯性_____力,惯性大小只与物体的______有关,它是物体的一种属性.与物体_________ 、 __________均无关.惯性是一种性质,不是力.
温馨提示
惯性是一种性质,是物体的固有属性,不是力。不能理解为“受到惯性作用”,只能说“具有惯性”或“由于惯性”。
考点三 力的平衡
5.平衡状态;指物体处于_____状态或_____________状态.二力平衡条件:作用在_______物体上,且大小相等,方向______ ,作用在______直线上.
6.平衡力与相互作用力的区别:平衡力作用在___个物体上,相互作用力作用在___个物体之间.
二.经典例题
例1. (2011·新疆)如图所示,四个选项中表示力能使物体的运动状态发生改变的是( )
解析:物体运动状态的改变包括速度大小的变化和运动方向的变化的两个方面,运动员用头顶球,使球运动方向发生变化,所以力使球的运动状态发生了改变,故D选项正确.其他三个选项都是力改变了物体的形状.
答案:D
例2. (2011·成都)关于惯性,下列说法正确的是( )
A.运动的物体由于惯性会慢慢停下来
B.物体的运动速度越大,惯性也越大
C.司机开车时要系好安全带,是为了防止惯性带来的危害
D.运动员起跑时用力蹬地,是为了利用惯性提高成绩
解析:运动的物体慢慢停下来是由于受到摩擦力的作用,不是由于惯性,故A选项错误;惯性是物体本身的一种属性,它的大小只与物体的质量有关,与速度的大小无关,故B选项错误;司机开车时要系好安全带,是为了防止在撞车或紧急刹车时人由于惯性继续向前运动带来的危害,故C选项正确;运动员起跑时用力蹬地,是为了增大摩擦力,以增大起跑时前进的动力,而不是利用惯性,故D选项错误.
答案:C
例3. (2010·梅州)小雨同学通过绳子拉着一石块在水平桌面上做匀速圆周运动,假设它受到的力全部消失,则该石块将( )
A.做匀速直线运动 B.继续做匀速圆周运动
C.落到地面上 D.立即停止运动
解析:根据牛顿第一定律可知,当物体所受的一切外力都同时消失时,则物体就要保持匀速直线运动状态或静止状态不变,当石块受到的力消失时,因为此刻速度不为零,所以石块将以那一时刻的速度和方向做匀速直线运动.
答案:A
例4. (2011·临沂)如图所示,一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.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
C.闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力
D.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对相互作用力
解析:平衡力必须满足“等大、反向、同体、共线”,A选项中的两个力满足平衡条件;B选项中的两个力作用在两个物体上,且方向相同,不满足平衡条件;相互作用力的特点是“等大、反向、不同体、共线”,C选项中的两个力作用在同一物体上,所以不是相互作用力;D选项中两个力方向相同,所以也不是相互作用力.只有A选项是正确的.
答案:A
例5. 2010·镇江)如右图所示,现代汽车除了前、后排座位都有安全带外,还安
装有安全气囊系统,这主要是为了减轻下列哪种情况出现时,可能对人身造成
的伤害( )
A.汽车速度太慢 B.汽车转弯 C.汽车突然启动 D.汽车前端发生严重撞击
解析:本题考查防止惯性造成危害.现代汽车速度很快,一旦发生碰撞,车身停止运动,而乘客身体由于惯性会继续向前运动,与车身相撞,严重时可能造成人员伤亡.为了防止此类伤害,使用安全带能对人体运动起到缓冲作用,安全气囊会自动充气弹出,使人不致撞到车身上.
答案:D
例6. (2010·莱芜)如图所示,在水平地面上,一条形磁铁附近的一铁块处于静止状态.下列说法正确的是( )
A.铁块受到的重力和铁块对地面的压力是一对平衡力
B.地面对铁块的支持力和铁块受到的重力是一对平衡力
C.磁铁受到铁块的吸引力跟地面对铁块的摩擦力是一对平衡力
D.铁块受到磁铁的吸引力跟磁铁受到铁块的吸引力是一对平衡力
解析:二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反且作用在同一条直线上.铁块的重力和铁块对地面的压力方向均向下,作用在两个物体上,不是一对平衡力.磁铁受到铁块的吸引力作用在磁铁上,水平向左,铁块受到的摩擦力作用在铁块上水平向左,这两个力即非相互作用力又非平衡力,铁块受到磁铁的吸引力和磁铁受到铁块的吸引力是相互作用力,故B正确.
答案:B
三.课堂练习
1. 以下是我们生活中可见到的几种现象:①用力揉面团,面团形状发生变化;②篮球撞击在篮板上被弹回;③用力握小球,球变瘪了;④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞.在这些现象中,物体因为受力而改变运动状态的是( )
A.②④ B.①② C.①②④ D.③④
2. (多选)生活中有许多事例利用了惯性,下列事例利用惯性的是( )
A.射击时,子弹离开枪口仍能高速向前飞行
B.河里戏水的鸭子上岸后,用力抖动翅膀,把身上水抖掉
C.拍打衣服,把灰尘拍去
D.锤头松了,把锤柄的一端在地上撞击几下就紧了
3. 木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动.当小车遇障碍物而突然停止运动时,车上的木块将( )
A.立即停下来 B.立即向前倒下
C.立即向后倒下 D.仍继续向左做匀速直线运动
4. 一个男孩用水平力推停在地面上的汽车,但没有推动,这时推力_____汽车所受的阻力(填“大于”“等于”或“小于”).
5.(2010·河南)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
6.力的作用都是相互的,下列现象中没有利用这一原理的是( )
A.向前划船时,要用桨向后拨水 B.人向前跑步时,要向后下方蹬地
C.火箭起飞时,要向下方喷气 D.头球攻门时,要向球门方向用力顶球
7.(2011·福州)关于惯性,下列说法中正确的是( )
A.静止的物体没有惯性 B.运动物体的惯性比静止时大
C.航天员在空间站中失去惯性 D.物体在任何情况下都有惯性
8.(2011·兰州)关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体受到力的作用时就会运动 B.物体不受力的作用时处于静止状态
C.物体运动速度越大其惯性越大 D.物体运动状态改变时,一定受到力的作用
9. (2010·兰州)如右图所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是(忽略空气阻力)( )
A.他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用 B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用
C.他的重力势能转化成了动能和内能 D.他的重力势能减小,动能增大,机械能不变
10. (2010·河南)用下图所示的实验装置研究运动和力的关系.
(1)让小车从斜面上滑下后沿水平运动,是为了使小车在竖直方向上受到的 力和 力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力.
(2)每次都让小车从同一个斜面的 位置由静止开始滑下,是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度.
(3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越 ,小车运动的越 .
(4)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得到:运动物体不受外力时,它将 .
四.专题训练
一、选择题
1.(2011·吉林)小轩坐在船上,下列说法正确的是( )
A.船前进时,小轩相对于船是运动的
B.停止划桨时船会立即停止
C.用桨向后划水,船会前行,说明物体间力的作用是相互的
D.小轩对船的压力和船对小轩的支持力是一对平衡力
2.(2010中考变式题)用力推课桌的下部,课桌会沿地面滑动,而推课桌的上部,则课桌可能会翻倒,这说明力的作用效果( )
A.与力的大小有关 B.与力的方向有关
C.与力的作用点有关 D.与受力面积有关
3.(2010中考变式题)2010年的东亚足球四强赛中,中国队与韩国队的比赛进行到第62分钟时,中国男足队员邓卓翔连过三人杀入禁区,一脚冷静的弧线球绕过门将,直入球门后角,3∶0锁定胜局.足球离开脚面后在空中飞行的过程中,使足球运动状态发生改变的施力物体是( )
A.邓卓翔和地球 B.足球和空气 C.守门员和地球 D.地球和空气
4.(2011·连云港)由于不遵守交通法规酿成的交通事故频繁发生,国家加大了对违反交通法规的处罚力度.关于汽车安全行驶的规定和措施,下列说法正确的是( )
A.限制汽车最大行驶速度,是为了减小汽车的惯性
B.安全带主要是在汽车突然启动时对驾乘人员起到保护作用
C.冬天汽车在冰雪路面上行驶时,轮胎上装防滑链,是为了减小摩擦
D.严禁酒后驾车主要是因为饮酒后驾驶员反应迟钝,更容易出现交通事故
5.(2010中考变式题)一个重800 N的物体,受到800 N竖直向上的拉力时,该物体( )
A.一定处于静止状态 B.一定处于匀速上升状态
C.一定处于匀速下降状态 D.以上三种状态都有可能
6. (2010·南昌)2010年3月5日12时55分,在酒泉卫星发射中心,“长征四号丙”运载火箭成功地将“遥感卫星九号”送入太空预定轨道.下图是火箭发射升空时的情景,以下说法正确的是( )
A.火箭上升过程中动能不变,重力势能增大,机械能增大 B.火箭升空利用了力的作用是相互的
C.火箭升时受到平衡力的作用 D.火箭升空时受到惯性力的作用
7. (2010·南通)物体表现出惯性的现象是常见的.下列事例中,属于利用惯性的是( )
A.甲图中汽车突然启动时,人会后仰 B.乙图中飞船返回舱落地前打开降落伞
C.丙图中离弦的箭继续飞行 D.丁图中汽车撞车时,安全气囊打开
8.(2011·广安)一个重50 N的木箱放在水平桌面上,在10 N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22 N 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=0 N f2=22 N B.f1=0 N f2=50 N
C.f1=50 N f2=22 N D.f1=10 N f2=22 N
9. (2012中考预测题)如图所示,物体甲静止在水平桌面上,当物体乙轻放到甲上后,下列现象不可能发生的是( )
A.甲相对于桌面保持静止状态,而乙相对于甲也静止
B.甲相对于桌面保持静止状态,而乙相对于甲沿斜面滑下
C.甲相对于桌面向右运动,而乙相对于甲沿斜面滑下
D.甲相对于桌面向右运动,而乙相对于甲静止
10.(2011·广东)关于静止在水平地面上的物体,以下叙述中的两个力属于一对平衡力的是( )
A.地球对物体的吸引力与物体对地球的吸引力
B.地面对物体的支持力与物体的重力
C.物体对地面的压力与地面对物体的支持力
D.物体对地面的压力与物体的重力
11.(2012中考预测题)下列事例中,属于避免惯性带来危害的是 ( )
A.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落
B.锤头松了,将锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧套在锤柄上
C.汽车在行驶时要保持一定的车距
D.跳远时,助跑能使运动员跳得更远
12. (2012中考预测题)一杯水放在列车的水平桌面上,如果水面忽然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是( )
①列车突然向右起动 ②列车突然向左起动 ③列车向右运动时突然刹车 ④列车向左运动时突然刹车
A.①或② B.①或③ C.②或③ D.②或④
二、填空题
13.(2011·威海)图中是物理教材中的两幅插图,甲图表示小铁球受磁铁作用力的情况,说明力可以改变物体的__________;乙图是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是________.
14.(2011·安徽)沿东西方向做直线运动的火车突然刹车,车厢里乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来(如图所示),这是由于小球具有________.若乘客是面朝西坐着的,则列车是向______(填 “东”或“西”)运动的.
15.(2010中考变式题)一本物理书静止放在水平桌面上,桌面对书有支持力,与该支持力相平衡的力是________;与该支持力是相互作用力的是______________.
16.(2011·菏泽)探究“物体不受外力时的运动规律”,写出三个必需的实验器材:________、________、________,这个实验用到一个很重要的研究方法,是________________.
17. (2010·桂林)在冬奥会滑雪比赛时,运动员用力撑雪杖使自己从山上由静止加速滑下,这表明力能使物体的__________发生改变;如图所示,是某运动员在滑下过程中碰撞标志杆时的情景,它说明力还能使物体的__________发生改变.
18. (2010·宜昌)一本物理书静止放在水平桌面上,桌面对书有支持力,与该支持力相平衡的力是________;与该支持力是相互作用力的是______________.
19. (2010·淮安)游泳时手和脚向后划水,人会向前运动,推动人向前运动的力的施力物体是________,此现象说明力的作用是________.
20. (2010中考变式题)起重机吊着一个物体匀速上升和匀速下降,拉力分别为F1和F2,则F1________F2;这两种状态都是________状态.
21. (2012中考预测题)用力推动一静止在水平桌面上的玩具小车,小车离开手后还能继续向前运动,这是因为小车具有________;但小车运动一段距离后又会停下,这是因为它受到________作用的原因.
22. (2012中考预测题)滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方,人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的滑动摩擦力是滑雪板与人总重力的0.02倍,滑雪板与人的总质量为180 kg.如果鹿拉着滑雪板在水平冰面做匀速直线运动,则滑雪板对地面的压力是______N,鹿的拉力为________N.(g取10 N/kg)
三、作图实验题
23.(2010·聊城)用细绳拉动木块在水平桌面上向右运动,如下图所示,请画出木块在运动过程中所受力的示意图.
24. (2010·镇江)下图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程.
(1)根据图中情景可以判断以下说法正确的是( )
A.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论 B.①②③④都是实验事实
C.①②是实验事实,③④是实验推论 D.①②③是实验事实,④是实验推论
(2)每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,记下小车最终停在水平面上的位置.可知小车受到的阻力越小,小车运动的路程越______.其中运动的小车在木板上最终停下来,是因为小车在水平方向上受________(选填“平衡力”“非平衡力”或“不受力”).
(3)若用木块代替小车再探究“摩擦力的大小与什么因素有关”,还需要添加的器材是长方体木块、钩码和________.
25. (2012中考预测题)如图是李明同学探究二力平衡条件的实验装置.实验中发现,甲图中小车向右运动;乙图中小车向右运动;丙图中把小车扭转一角度,松手后,小车将向原位置方向转动;丁图小车静止不动.请你分析:
(1)甲图小车不平衡的原因:____________________________________.
(2)乙图小车不平衡的原因:____________________________________.
(3)丙图小车不平衡的原因:____________________________________.
(4)由丁图得出的结论是:______________________________________.
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案: A
2. 答案:ABCD
3. 答案:D
4. 答案:等于
5. 答案:A
6. 答案:D
7. 答案:D
8. 答案:D
9. 答案:B
10. 答案:(1)重 支持 (2)同一(3)小,远.(4) 保持匀速直线运动.
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:小轩相对船没有位置的变化,因此相对于船小轩是静止的,A选项错误;停止划桨时,由于惯性船会继续向前运动,B选项错误;用桨向后划水,桨给水一个向后的力,同时,水也给桨一个向前的力推动船向前运动,这说明物体间力的作用是相互的,C选项正确;小轩对船的压力和船对小轩的支持力不是作用在同一物体上,因此不是一对平衡力,D选项错误.
答案:C
2.解析:力的大小、方向和作用点是影响力的作用效果的三要素,用力推课 桌的上部和下部,课桌的运动状态不同,说明力的作用效果与力的作用点 有关.
答案:C
3.解析:足球离开脚后在空中飞行的过程中,只受重力和空气的阻力,重力的施力物体是地球,空气阻力的施力物体是空气.
答案:D
4.解析:惯性是物体本身的一种属性,与速度无关,A选项错;安全带应在紧急刹车时起主要作用,B选项错;轮胎上装防滑链是为了增大摩擦,
只有D选项正确.
答案:D
5.解析:由题意可知物体受到平衡力作用,若物体原来静止,则会保持静止状态;若原来上升,则会匀速上升;若原来下降,则会匀速下降,因此三种情况都有可能.
答案:D
6. 解析:火箭发射上升时,速度越来越大,动能增大;由于速度越来越大,受到非平衡力的作用,物体都具有惯性,而不是受到惯性力的作用.火箭能升空是利用了力的相互作用,高温高压的燃气给空气向后的力,空气就给火箭一个向前的力,这个力使火箭升空.
答案:B
7. 解析:A中汽车突然启动时,人会后仰,说明人有惯性,但该现象不是利用惯性,故不符合题意;飞船返回舱落地前打开降落伞,目的是增大阻力,使降落伞的下降速度不至于太快,不是利用惯性;C中离弦的箭不再受到向前的力,但仍能够继续向前飞行,正是利用箭具有惯性,C符合题意;D中汽车撞车时,安全气囊打开,可以避免人受到更大的伤害,但不是利用惯性.
答案:C
8.解析:由题意知,两次推木箱,木箱均处于平衡状态,第一次静止,第二次匀速直线运动,根据二力平衡可知,f1=10 N,f2=22 N,所以D选项正确.
答案:D
9. 解析:D中如果乙相对于甲静止,则可将甲和乙看作一个整体,在竖直方向受重力和支持力,在水平方向不受力的作用,因此当乙相对甲静止时,甲不可能向右运动.易错点:本题受力分析时,甲、乙有相对运动的,可对甲、乙分别分析,甲、乙相对静止的可用整体法分析,分析过程中易忽视力是改变物体运动状态的原因而错选.
答案:D
10.解析:在水平地面上静止的物体受到的重力与地面对物体的支持力是一对平衡力,A、C选项中所述的两个力是相互作用力,它们作用在两个物体上;选项D中所述的两个力作用在两个物体上,且方向也相同,不满足二力平衡的条 件,所以只有B选项正确.
答案:B
11.解析:A、B、D属于惯性的应用,C项是防止惯性产生危害的.
答案:C
12. 解析:列车和水原来静止,当车突然向左启动时,水由于惯性仍 保持原来的静止状态,因此右侧水面会变高;列车和水原来都向右运动,刹车时列车停止运动,水由于惯性仍保持原来向右运动的状态,因此右侧水面也会变高.
答案:C
二、填空题
13.解析:从题中甲图可看出,运动的小球受磁铁的作用后,运动轨迹 发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态,而乙图中用力推一只小 船时,另一只船向后移动,说明力的作用是相互的.
答案:运动状态 相互
14.解析:小球原来在列车的桌面上静止,刹车后车的状态发生了改变,而小球由于惯性仍保持原来的运动状态,即此时小球的运动方向为列车原来的运动方向,由于乘客面朝西坐着,小球向乘客滚动,说明列车原来向东行驶.
答案:惯性 东
15.答案:重力 书对桌面的压力
16.解析:要探究“物体不受外力时的运动规律”,我们可用同一小车从同一斜面的相同高度滚下,分别运动到不同物体的表面上(如毛巾表 面、粗布表面等),观察小车在不同表面上运动的距离,可以看到
摩擦力越小,小车运动的距离越大;假设小车不受摩擦力的作用,则小车将永远运动下去.在探究“物体不受外力时的运动规律”时,虽然完全光滑的平面是没有的,但通过接触面越光滑,小车运动距离越远,可以推理得出如果没有摩擦力,小车将做匀速直线运动的结论,这是理想实验法(又称实验推理法或逐渐逼近法).在实验时,为了使小车从斜面滑到底部时的速度相同,所以需要控制同一小车、同一斜面、同一高度,运用了控制变量法.
答案:小车 木板斜面 毛巾 粗布(任选其中三个) 实验推理法(或逐渐逼近法或控制变量法)
17. 解析:力的作用效果是:(1)改变物体的运动状态,(2)改变物体的形状.运动员用力撑雪杖,雪杖给地向后的力,地给雪杖向前的力使其加速下滑,这表明力使物体的运动状态改变.下滑时碰撞标志杆,运动员用雪杖撑住,给雪仗一个力,其形状发生了改变,说明力还能使物体的形状发生改变.
答案:运动状态 形状
18. 解析:书放在桌面上静止,处于平衡状态,受平衡力,对书受力分析:只受重力和支持力,所以支持力与书的重力是一对平衡力;书对桌面有压力,桌面对书就有支持力,这两个力是相互作用力.
答案:书的重力 书对桌面的压力
19. 解析:人的手和脚向后划水,给水向后的力,水对脚和手有向前的力,即推人向前的力,其施力物体是水.
答案:水 相互的
20. 解析:物体匀速上升或匀速下降都是处于平衡状态,物体一定受到平衡力的作用,因此两种情况下拉力都等于重力,因此F1=F2.
答案:等于 平衡
21. 解析:小车离开手后不再受推力,能继续向前运动是因为它具有惯性;小车运动一段距离又停下,是因为受到摩擦力的作用,改变了它的运动状态.
答案:惯性 摩擦力
22. 答案:1 800 36
三、作图实验题
23.解析:对物体进行受力分析,物体向右运动,在水平方向受水平向右的拉力,向左的摩擦力,在竖直方向受重力和支持力,受力示意图如图.
答案:
24. 答案:(1)D (2)远 非平衡力 (3)弹簧测力计
25. 答案:(1)二力的大小不相等 (2)二力方向不相反,有一定夹角 (3)二力不在同一条直线上 (4)作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,这两个力就平衡.
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江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十八)——电流和电路(附答案)
一.考点扫描
◎
电流和电路
考点一 电荷
1.摩擦起电:
原因:不同物质原子核_________的本领不同.
实质:电子从一个物体_____到另一个物体,失去电子的物体因缺少电子而带____电.
2.带电体的性质:带电体有_____________的性质.
3.两种电荷:
正电荷:用______摩擦过的_______所带的电;
负电荷:用_____摩擦过的_______所带的电.
电荷间的相互作用规律:同种电荷__________ ,异种电荷 ________。
4.验电器的原理:利用__________________的原理制成。
5.电荷的______叫做电荷量,其单位为______ ,在各种带电微粒 中, _____电荷量是最小的,这种最小电荷叫______ ,常用字母e表示.e= ___________ C.
考点二 电流
6.电荷的_________形成电流,把_______定向移动的方向规定为电流的方向,则电流方向与负电荷定向移动的方向______。在电源外部,电流从电源______流向电源______。
7.电路中有持续电流的条件:(1)电路中有______;(2)电路是_______.
8.电流的基本单位是______,使用电流表时应将其与被测用电器______.
9.导体:______导电的物体,如:金属、石墨、人体、大地等;
绝缘体: ________导电的物体,如:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料等.
考点三 电路
10.电路的三种状态:(1)通路;(2) ______(开路);(3)短路.
11.电路的基本连接方法有两种:串联和并联
串联电路电流特点:各处电流都______ ;
并联电路电流特点:干路电流等于各支路电流______。
温馨提示
电路分析和串、并联电路的实际连接是难点。电路的识别要抓住串、并联电路的基本特征,不能单从形状上判断。
二.经典例题
例1. (2011·苏州)甲、乙两种干燥的绝缘物体,甲的原子核对核外电子的束缚能力较强.将它们相互摩擦后分开,下列叙述正确的是( )
A.乙得到了电子带负电 B.甲失去了电子带正电
C.甲、乙靠近会相互吸引 D.甲、乙靠近会相互排斥
解析:原子核对核外电子的束缚能力强的,在摩擦过程中易从原子核束缚电子能力弱的物体得到电子而显负电,失去电子的显正电,这样摩擦后的两个物体带上了等量的异种电荷,靠近时会相互吸引,因此C选项正确.
答案:C
例2. (2011·衢州)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统.当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭.下列设计最合理的电路图是( )
解析:由题意知,只闭合S1时,指示灯亮,再闭合S2时,指示灯熄灭,说明S2与指示灯并联,闭合后将灯短路,对比选项B、C可知,C图中闭合S2会造成电源短路,而B选项中只是电路局部短路,所以选项B正确.
答案:B
例3. (2010·楚雄)如图所示,当开关S闭合后看到灯L1发光,灯L2不发光。
则可能原因是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
解析:考查电路故障的判断.解答此类题的步骤是:先判断连接方式,再根据题意判断是哪种故障,哪部分电路有故障.由图知L1和L2并联,闭合开关S后灯L1亮L2不亮,说明L2断路.故选C.
答案:C
例4. (2010·泸州)在“探究并联电路电流的特点”实验中,实验电路如图甲所示,闭合开关S后,电流表A1、A2示数分别如图乙、丙所示,则通过灯泡L1、L2电流大小的判断正确的是( )
A.L1的电流大于L2的电流 B.L1的电流等于L2的电流
C.L1的电流小于L2的电流 D.无法比较L1、L2的电流大小
解析:由图知L1、L2并联,A1测L1电流,A2测L2电流,由图乙、丙知A1示数为0.5A,A2示数为1A.所以L1的电流小于L2的电流,故选C.
答案:C
例5. (2010·泰州)右图所示是一个简易“选答器”.一个问题有两个可选择的答案(a)和(b),与它们对应的灯分别由两个按钮(开关)控制,选择哪一个答案就按下哪一个按钮,对应的灯就亮,那么下图所示各电路图中符合要求的是( )
解析:本题考查电路的连接方式,“选哪一个答案就按下哪一个按钮,对应的灯就亮”说明两盏灯互不影响是并联的,开关应与被控制的灯串联.所以选C.
答案:C
三.课堂练习
1. 用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲、乙两个轻小物体,结果甲被排斥,乙被吸引,由此我们可以判定( )
A.甲带正电,乙带负电 B.甲带负电,乙带正电
C.甲带负电,乙不带电或带正电 D.甲带正电,乙不带电或带负电
2. 下图所示电路中L1、L2、L3三盏灯是____联的.
3. 如图所示,开关S闭合时,可能发生的现象是( )
A.L1发光,L2不发光 B.L1被烧坏 C.L2被烧坏 D.电池被烧坏
4. 在探究并联电路电流关系的活动中,某同学连好如下图所示的电路后,用电流表测出a、b、c三处的电流分别为Ia=1 A、Ib=0.4 A、Ic=0.6 A,并将数据记录在表格中,则下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验 B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值 D.改变电流表的量程或换电流表再测几次
1.(2011·泰安)以下学习文具,通常情况下属于导体的是( )
A.铅笔芯 B.塑料三角尺 C.透明塑料笔袋 D.橡皮
2.(2011·兰州)导体容易导电是由于( )
A.导体中存在大量的自由电子 B.导体中存在大量的自由电荷
C.导体中存在大量的自由离子 D.导体中存在大量的带电粒子
3.如图所示,四个电路图中与左边实物图对应的是( )
4.某学生使用电流表测量电流时,本应使用“-”和“3”两接线柱,但误将“-”和“0.6”两接线柱接入电路,并使电流从“0.6”接线柱流入,他这样做的结果是( )
A.指针偏转的角度变小了 B.指针偏转的角度变大了,电流表可能被损坏
C.指针反偏,电流表可能被损坏 D.指针不动
5.在图甲中,闭合开关后,通过灯泡L1的电流为0.5 A,通过灯泡L2的电流为0.4 A.试根据图甲将图乙中的实物用线连接起来.
10. (2010·龙岩)两个悬挂着的通草球,相互作用情况如图所示,那么A球一定是( )
A.带正电 B.带负电 C.不带电 D.带与B球相同的电荷
四.专题训练
一、选择题
1.(2011·北京)下列用品中,通常情况下属于绝缘体的是( )
A.金属勺 B.瓷碗 C.铅笔芯 D.铁钉
2.(2010中考变式题)某家用电器正常工作时,通过的电流大约为5 A,该用电器可能是( )
A.电视机 B.白炽灯 C.洗衣机 D.空调
3.(2010中考变式题)如图所示的四个电路中,两个灯泡组成并联电路的是( )
4.(2012中考预测题)下列与实物图一致的电路图是( )
5.(2011·连云港)为了生活方便,卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制.一个安装在进门处,另一个在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯、关灯.下面四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型,能满足要求的是(其中A图中的S1、S2及C图中的S1为单刀双掷开关)( )
6.(2011·天津)如图所示,验电器A带负电,B不带电.用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间(如图乙所示),金属棒中( )
A.电流方向由A到B B.电流方向由B到A
C.有电流但方向无法确定 D.始终无电流
7.(2012中考预测题)如图所示,家庭照明灯的一种按键开关上有一个指示灯.在实际使用中发现,当开关闭合时,只有照明灯发光;开关断开时,照明灯熄灭,指示灯会发出微弱的光,以便夜间显示开关的位置.据此开关的控制特性,能正确表示照明灯(L1)和指示灯(L2)连接方式的电路图是( )
8.(2012中考预测题)一本用电常识书中列出了白炽灯的常见故障与检修方法,如下表所述,造成此“灯泡不亮”故障的共同原因是电路中出现了( )
故障现象 可能原因 检修方法
灯泡不亮 1.灯泡的灯丝断了 换新灯泡
2.灯头内的电线断了 换新线并接好
3.灯头、开关等处的接线松动,接触不良 检查加固
A.短路 B.通路 C.断路 D.支路
9.(2011·绍兴)下列四个电路中,电流表能测量通过灯L1电流的是( )
10.(2010中考变式题)在“探究串联电路中的电流”实验中,某同学用电流表分别测出图中a、b、c三处的电流大小,并初步得到它们之间关系的结论.为了进一步探究它们之间的关系,下一步他的操作是( )
A.将电源两极对调,再次测量a、b、c三处的电流
B.改变开关S的位置,再次测量a、b、c三处的电流
C.将图中两只灯泡位置对调,再次测量a、b、c三处的电流
D.换用不同规格的灯泡,再次测量a、b、c三处的电流
11.(2012中考预测题)下列说法中,正确的是( )
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B.在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反
C.带负电的橡胶棒靠近通草球时,能将其吸引过来,则通草球一定带正电
D.接有电源的电路中一定有电流流过
12.(2011·无锡)下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断,其中不正确的是( )
A.厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们既能同时工作又能单独工作,它们是并联的
B.马路两旁的路灯,晚上同时亮,早晨同时灭,它们是串联的
C.楼道中的电灯是由声控开关和光控开关控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D.一般家庭中都要安装照明灯和其他用电器,使用时互不影响,它们是并联的
13. (2010中考变式题)如图所示的四个电路中,两个灯泡组成并联电路的是( )
14. (2010·德州)小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯.四个车门中只要一个车门没关好(相当于一个开关断开),该指示灯就会发光.下图所示四个电路中,能体现该装置工作原理的是( )
15. (2010中考变式题)用一个电源,一个开关,两块电流表,两只灯泡组成如图所示的4个不同的电路,其中A1表能正确并直接测量灯L1电流的是( )
16. (2012中考预测题)如图所示的电路中,小灯泡L1、L2都标有“3 V 0.25 A”字样,电源由2节1.5 V的干电池串联而成,则下列说法中正确的是( )
A.S闭合后,L1、L2并联且都能发光
B.S闭合后,电路将发生短路
C.要使L1、L2串联,可去掉导线a
D.若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上,则电路发生短路
二、填空题
17.(2010中考变式题)如图所示的电路,开关闭合时电流表甲测量的是通过________的电流(填“L1”“L2”或“L1和L2”),电流表乙测量的是通过________的电流(填“L1”“L2”或“L1和L2”).L1和L2两只灯泡是________关系(填“串联”或“并联”).
18.(2011·桂林)台式电脑使用一段时间后,为保证电脑的稳定性,需要打开主机箱盖除尘,这是因为散热风扇的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了________,可以________轻小物体,所以灰尘会附着在扇叶上.
19.(2011·菏泽)如图所示电路,闭合开关时,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表指针几乎没有偏转.某同学用一根导线去查找电路故障:他将开关闭合,然后将导线并联在L1两端,发现L2亮,电流表指针发生偏转,由此可知电路故障可能是(电流表的量程较大)________.
20.(2012中考预测题)家庭电路中的电冰箱、电视机、电灯等用电器的连接方式是________;开关和被控制的用电器是________;为了防止因漏电而造成触电事故,家用洗衣机的外壳一定要________.
21.(2012中考预测题)从显像管尾部的阴极发射出来的电子,高速撞击到荧光屏上,使荧光屏发光,则该电子束的电流方向是从________流向________(填“荧光屏”或“阴极”).
22. (2010中考变式题)如图所示是一把既能吹冷风,又能吹热风的电吹风的简化电路,图中A是吹风机,B是电热丝.将插头插入插座,若只闭合开关S1,电吹风吹出的是______风;若将开关S1、S2都闭合,电吹风吹出的是________风.(填“热”或“冷”)
三、作图实验题
23.(2010中考变式题)请在图中用笔画线代替导线,按要求连接电路.要求:(1)开关同时控制两盏电灯;(2)电灯L1、L2并联;(3)电流表测通过两灯的总电流;(4)所画导线不能交叉.
24.(2011·贵阳)为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于________状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:________________________.
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如下图中甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5 A,I2=______A,I=______A .根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:______________.
(写出关系式即可)
(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是: __________________.
25. (2010·长沙)小明等3人实验小组用如图所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验过程如下:(1)把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,将第一次测出的电流填入下表:
(2)为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量.
方法一:改变电源电压
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)
请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题.
①在拆接电路时,开关必须________.
②上面设计的表格中存在的不足之处是__________________________________.
③表格补充完整后,通过对上面数据的分析可知后面两次实验是采用方法________来进行的,实验的结论是:并联电路中干路的电流等于________________.
附:1。《课堂练习》参考答案
1. 答案:D
2. 答案:并
3. 答案:D
4. 答案:C
5. 答案:A
6. 答案:B
7. 答案:C
8. 答案:B
9. 答案:
10. 答案:D
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:铅笔芯是石墨做成的导体,各种金属都是导体;塑料、陶瓷等是绝缘体.
答案:B
2.解析:常见家用电器正常工作时的电流要了解.
答案:D
3. 解析:判断电路连接情况可利用电流路径法,即电流从电源正极经用电器到电源负极的过程中,若电流只有一条路径,则用电器是串联的;若电流在某处产生分支,每条支路上有一个用电器,则这些用电器是并联的.由此可判断B为串联,A项和D项,开关闭合时有一盏灯被短路,只有C项是并联电路.
答案:C
4. 解析:由实物图可知,两只灯泡串联,开关控制到整个电路,因此C项正确.
答案:C
5. 解析:从题意知,控制照明灯的两个开关均能控制灯光的亮与灭,根据电路分析可知,选项A能满足要求.
答案:A
6.解析:验电器A带负电,说明A有多余电子,当将两金属球连接起来的瞬间,电子从A流向B,根据电流方向的规定,电流的方向与电子定向移动的方向相反,故电流方向是由B到A.
答案:B
7. 解析:A图和B图开关闭合,照明灯亮指示灯也亮,与题意不符.C图不管开关闭合与断开,指示灯都亮.只有D图符合题意,当开关闭合,指示灯被短路不亮,照明灯亮,当开关断开,指示灯和照明灯串联,有很微小的电流通过.指示灯发出微弱的光.照明灯不亮.
答案:D
8. 解析:由题意可知,灯丝断、电线断、接触不良均属于断路,因此C项正确.
答案:C
9. 解析:电流表与被测电路串联,由图知,A、B项电流表串联在干路上测干路电流,C项电流表与L2串联测L2电流.
答案:D
10.解析:本题中应设法改变电路中电流的大小,A、B、C中所做的改变均对电路中电流大小无影响,只有D项中改变了灯泡电阻的大小,从而改变了电路中电流的大小.
答案:D
11.解析:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;橡胶棒吸引通草球,则通草球可能带负电,也可能不带电;若电路是断路,则电路中不会产生电流,因此应选B.
答案:B
12.解析:路灯同时亮、同时灭,但我们发现在某些路灯烧坏不亮时,其他路灯仍正常工作,这说明它们是并联的,因此B选项不正确.
答案:B
13. 解析:判断电路连接情况可利用电流路径法,即电流从电源正极经用电器到电源负极的过程中,若电流只有一条路径,则用电器是串联的;若电流在某处产生分支每条支路上有一个用电器,则这些用电器是并联的.由此可判断A、B均为串联,D中仅左侧灯泡连入电路,因此C项正确.
答案:C
14. 解析:电路设计要求是4个开关同时闭合时灯不发光,否则只要一个开关未闭合,灯就发光.说明4个开关同时闭合后,灯泡被局部短路,只有D项符合要求.
答案:D
15. 解析:A项中A1测干路总电流;B项中A1与L1并联,会造成整个电路短路;C项中两灯并联,A1测L1的电流,A2测L2的电流,因此C项正确;D项中A1与L1在一条支路中,但正负接线柱接反,无法正确使用.故应选C.
答案:C
16. 解析:S闭合后,导线将电源两极直接连起来,造成短路,因此B项正确;去掉导线a后,电路仍短路,要使两灯串联应去掉导线b;将导线M从B点改接到A点后,两灯泡并联,因此D项错误.
答案:B
二、填空题
17. 解析:根据电流法可判断L1和L2并联,电流表甲测L2的电流,电流表乙测干路电流.
答案:L2 L1和L2 并联
18.解析:扇叶在转动过程中与空气摩擦,带上电荷,带电体有吸引轻小物体的性质,故灰尘会附着在扇叶上.
答案:电荷(静电) 吸引
19. 解析:闭合开关时,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表指针几乎没有偏转,说明电路中某处出现断路,当将导线并联在L1两端后,L1被短路,L2亮,电流表指针发生偏转,说明L1断路.
答案:L1断路
20.解析:家庭电路中各用电器均是并联的,这样才能相互独立,互不影响,而开关与其控制的用电器应是串联的;家用洗衣机的外壳是金属的,因此一定要接地.
答案:并联 串联 接地
21.解析:电流方向与负电荷定向移动方向相反,电子带负电,因此电流方向应从荧光屏流向阴极.
答案:荧光屏 阴极
22. 解析:只闭合开关S1时,只有吹风机在工作,因此吹的是冷风;当开关S1、S2都闭合时,吹风机与电热丝组成并联电路,同时工作,因此吹热风.
答案:冷 热
三、作图实验题
23. 解析:在本题中,电灯L1和L2并联;开关同时控制两盏电灯就要求开关要接在干路上;电流表测总电流就必须接在干路上,具体连接情况如图所示.本题易错点是在连接电流表时易将电流表的“+”“-”接线柱接错.
答案:
24.解析:(1)在连接电路的过程中,为避免由于连接过程中
出现短路而损坏电器,开关要处于断开状态;(2)灯泡L1不发光,电流表示数为零,说明灯泡L1和电流表所在支路发生开路,可能是灯泡L1或电流表开路,如L1接线柱没有接好,L1的灯丝断了,也可能是电流表的接线柱没有接好等等,本题答案具有开放性,只要答案合理即可;(3)虽然I1+I2的和稍微大于I,但是相差较小,在实验误差允许的情况下,可以得出I=I1+I2的结论;(4)为了验证结论的普遍性,除采取更换不同的灯泡进行实验外,还可以用改变电源电压继续实验的方法进行验证.
答案:(1)断开 (2)L1开路或电流表开路 (3)0.52 1 I=I1+I2 (4)用改变电源电压继续实验的方法进行验证(其他合理答案均可)
25. 答案:①断开 ②缺少电流的单位 ③一 各支路上电流之和
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江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十九)——电压和电阻(附答案)
一.考点扫描
◎
电压和电阻
考点一 电压
1.电压使电路中的自由电荷_____移动,形成电流.______是提供电压的装置.
2.电压的基本单位是_____ ,几个常见电压值:一节干电池______ ;一块铅蓄电池_____ ;家庭电路_____ ;对人体的安全电压___________。
3.电压表使用时要与被测电路_____ 。
串联电路电压特点:总电压等于各用电器两端电压_____ ;
并联电路电压特点:各支路两端电压都_____ 。
考点 二 电阻
4.电阻表示导体对电流的______作用,符号为_____ ,基本单位是,基本单位是______,单位符号是____ 。
5.电阻是导体本身的一种______ ,它的大小决定于导体的______ 、 ____和__________。还受______的影响,对大多数导体, ______越高,电阻越大。
6.滑动变阻器的原理:通过改变___________的电阻丝的长度来改变电阻.使用时滑动变阻器应____联在电路中,接入电路前应将滑片调到______________,接线柱应选择“一上一下”.
二.经典例题
例1. (2011·福州)如图所示电路,当开关S闭合后,L1、L2均能发光,电流表、电压表均有示数.过一会儿,灯都不发光,电流表、电压表的示数均为零,可能发生的故障是( )
A.L1灯丝断了 B.L1短路 C.L2灯丝断了 D.L2短路
解析:由图知,灯L1与L2串联, 测L2两端电压.过一会灯不亮,表的示数都为0,说明电路中出现了断路,故B、D选项均错;若灯丝L2断了,电压表应有示数且接近电源电压,与题目条件不符,所以应为L1的灯丝断了,故A选项正确,C项错误.
答案:A
例2.(2010·镇江)在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度, 若要求滑片P向右端滑动时,灯逐渐变暗,则下列连接方法正确的是( )
A.M接C,N接B B.M接A,N接B C.M接C,N接D D.M接A,N接D
解析:滑片P向右移动灯变暗,说明电路中的电流在减小,电阻在增大.滑动变阻器右移电阻增大时,连入电路中的电阻应是CP部分,即C必接入电路,A或B都可以,故选A.
答案:A
例3. (2010·襄樊)下列哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一( )
A.导体两端的电压 B.导体的实际功率 C.导体中的电流 D.导体的材料
解析:决定导体电阻大小的因素是导体的材料、长度和横截面积,与导体两端的电压、是否有电流、消耗的电功率无关.故选D.
答案:D
例4. (2010·荆州)在如图所示电路中,电源电压保持不变.闭合开关S后,电路正常工作.过一会,灯L熄灭,两个表中只有一个电表示数变小,则下列判断中正确的是( )
A.可能是灯L断路 B.可能是电阻R断路 C.一定是灯L短路 D.一定是电阻R短路
解析:由图知,L与R串联.V 测L两端电压,过一会儿,灯L熄灭,可能是因灯L处短路,也可能是电路某处断路.只有一表示数变小,当电流表示数减小,则电路故障应该是断路,则灯L处发生断路.当电压表示数减小,则电路故障应该是短路,灯L处发生短路,所以选A.
答案:A
三.课堂练习
1. 如图所示是小明同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连线 图,当开关闭合时,灯L1不亮,灯L2亮,电流表和电压表均有示数,则故障原因可能是( )
A.L2断路 B.L2短路 C.L1断路 D.L1短路
2. 如图所示电路中,有一根导线尚未连接,请以笔画线代替导线补上,要求:当滑动变阻器滑片P向左移动时,电压表示数减小
3. 关于电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体中有电流时有电阻,不通电时没有电阻你 B.通过导体的电流越小,电阻就越大
C.导体长度相同时,铁导线比铜导线电阻大 D.电阻相同,横截面积相同的铜导线比铁导线长度大
4.(2011·广东)硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力弱(填“强”或“弱”).某些物质在温度很低时,电阻变为___,这就是超导现象.如果能制造出常温下的超导体,它可以在下列哪些情境得到应用____(选填序号).
①用作电吹风的电热丝 ②用作白炽灯的灯丝 ③用作输电线
答案:0 ③
5.把两个小灯泡并联后接到电源上,闭合开关后,发现灯L1比灯L2亮,下列分析正确的是( )
A.灯L1电阻小,通过的电流大 B.通过L2的电流大
C.灯L1两端电压大 D.灯L2两端电压大
6.如图所示的两个电路中,电源电压恒定且相等,两个灯泡的规格相同.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于灯泡L1和L2的亮度情况,下列判断正确的是( )
A.L1和L2都变亮 B.L1和L2都变暗 C.L1始终比L2亮 D.L2始终比L1亮
7.(2011·广安)如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2 V,Ubc=2 V,Uac=4 V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验 B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值 D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
8. 5.(2010·宿迁)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小明设计了如图电路.
(1)在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是_____。
(2)为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小,可观察_____________。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表.你认为___同学的改进更好一些,理由是_______________。
9. (2010·梅州)LED灯是一种新型高效节能光源,它的核心元件是发光二极管.二极管是由下列哪种材料制成( )
A.陶瓷材料 B.金属材料 C.半导体材料 D.超导材料
10. 关于电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体中有电流时有电阻,不通电时没有电阻 B.通过导体的电流越小,电阻就越大
C.导体长度相同时,铁导线比铜导线电阻大 D.电阻相同,横截面积相同的铜导线比铁导线长度大
四.专题训练
一、选择题
1.(2011·宁波)如图所示电路中,要使电阻R1和R2并联,且闭合开关后,两表均有示数,则甲、乙两表分别是( )
A.电流表 电流表 B.电流表 电压表 C.电压表 电流表 D.电压表 电压表
2.(2011·广安)把两种不同的金属片插入柠檬,制成“水果电池”,用电压表测量水果电池的电压,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.水果电池把化学能转化为电能 B.水果电池把电能转化为化学能
C.水果电池把内能转化为电能 D.金属片B是水果电池的正极
3.(2010中考变式题)把两条材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是( )
A.通过粗电阻丝的电流较大 B.通过细电阻丝的电流较大
C.加在粗电阻丝两端的电压较大 D.加在细电阻丝两端的电压较大
4.(2011·哈尔滨)如下图所示电路,电源电压为3 V.当开关S闭合时,却只有一只灯泡发光,且电压表示数为3 V.由这一现象可以判断电路的故障是( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
5.(2010中考变式题)如下图所示的电路中,各个元件均能正常工作.当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.两表指针有明显偏转 B.两表指针几乎不动
C.电流表指针有明显偏转,电压表指针几乎不动 D.电压表指针有明显偏转,电流表指针几乎不动
6.(2012中考预测题)如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,比较这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小,则有( )
A.RAB>RBC IABC.RAB>RBC IAB=IBC D.RAB=RBC IAB7.(2011·株洲)光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变.“光强”是表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图所示,由图可知( )
A.光敏电阻的阻值随光强的增强而变大 B.光敏电阻的阻值随光强的增强而变小
C.光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小 D.光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大
8.(2012中考预测题)小荣同学连接了如图所示的电路.闭合开关后,无论怎样移动变阻器的滑片,电压表的示数保持3 V不变,电流表的指针几乎不动.排除故障后,将滑动变阻器的滑片移至最左端,电流表的示数为0.3 A.以下说法正确的是( )
A.故障原因可能是滑动变阻器短路 B.电阻R与滑动变阻器是并联的
C.想使电流表示数变大,应将滑动变阻器的滑片向右移动 D.电阻R的阻值为10 Ω
9.(2012中考预测题)如图所示的电路中,电源电压为3 V,当开关S1、S2都闭合时,则( )
A.电压表被烧坏 B.电流表被烧坏 C.灯L1亮,灯L2不亮 D.两只灯泡都将被烧坏
10.(2012中考预测题)如图所示,当甲电路中的开关S闭合时,两个电压表的指针位置均如图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2 V,6 V B.6 V,1.2 V C.4.8 V,1.2 V D.1.2 V,4.8 V
11.(2011·北京)如图所示的电路,电源两端电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( )
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大,电流表示数变小
B.电压表V1示数变大,电压表V2示数变小,电流表示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变小,电流表示数变小
D.电压表V1示数变大,电压表V2示数变大,电流表示数变小
12. (2010·福州)如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表.闭合开关后,若两灯都能发光,则( )
A.a、b均为电压表 B.a、b均为电流表 C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电流表
13. (2010·广州)下图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,这利用了半导体( )
A.良好的导电特性 B.良好的绝缘特性
C.电阻随温度变化而变化的特征 D.电阻随光照变化而变化的特征
14. (2010·连云港)如右图所示,当开关S闭合后,两只灯泡都发光,两表均有示数.过一段时间后,发现两只灯泡均熄灭,电压表示数增大,电流表示数变为零.造成这种情况的原因可能是( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
15. (2010中考变式题)小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时,连好如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮.接下来,以下做法最合理的是( )
A.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路 B.断开开关S,更换额定功率更大的灯泡重新实验
C.断开开关S,增加电池的个数重新实验 D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
16. (2012中考预测题)如图所示,电源电压不变,当开关S闭合时,电压表和电流表示数的变化情况是( )
A.电压表、电流表的示数均变小 B.电压表、电流表的示数均变大
C.电压表示数不变,电流表示数变大 D.电压表示数变大,电流表示数不变
二、填空题
17.(2010中考变式题)对人体安全的电压是:不高于______V;家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器的连接方式是________的(填“串联”或“并联”).
解析:对人体的安全电压是不高于36 V,家用电器(包括插座)之间都是并联的.
答案:36 并联
18.(2011·成都)如下图所示,当开关S闭合后,要使电阻R1、R2并联,甲表是______,乙表是______.(填“电流表”或“电压表”)
19.(2012中考预测题)如图所示电路,电源电压不变,开关S处于闭合状态.当开关S1由闭合到断开时,电流表示数将______,电压表示数将______.(填“变大”“不变”或“变小”)
20.(2011·上海)在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A1的示数将________,电压表V与电流表A示数的乘积将________(均填“变大” “不变”或“变小”).
21.(2011·兰州)如图所示是插入式电阻箱的结构示意图.它的最大电阻值是________Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是________Ω.
22.(2012中考预测题)在如图所示电路中,定值电阻R1=R2.开关闭合后,如果电流表A1的示数为0.4 A,那么电流表A2的示数为______A,电流表A3的示数为______A.
23. (2010中考变式题)滑动变阻器是通过改变电阻丝连入电路中的________来改变电阻的大小.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表V1示数与电压表V2示数的差值跟电流表示数与R1阻值的乘积的比值是________(选填“大于1”“小于1”或“等于1”)
三、实验题
24.(2011·广安)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
(1)甲同学的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关.乙同学的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关.丙同学的猜想是:③电阻可能与导体的横截面积有关.
根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与________有关.
(2)现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝,规格如下表.选用金属丝A和B进行实验,可以探究_____(填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想.要想探究猜想①应该选用___(选表格中金属丝的字母代号)两根金属丝进行实验.
金属丝代号 材 料 长度/m 横截面积/mm2
A 金属甲 1 0.2
B 金属甲 1 0.1
C 金属乙 1 0.1
D 金属乙 0.5 0.1
25. (2010·金华)小明设计了如图甲所示的电路图,做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝,电源电压U恒定,忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示):
(1)小明选择序号为________的两根电阻丝来探究导体电阻大小与导体长度的关系.
(2)他正确选择后,将电阻丝分别接入A、B间,闭合开关,观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数大于第二次的示数,说明第一次接入的电阻丝阻值________(填“较大”或“较小”);其中第二次实验中灯泡不亮 (仪器及电路连接均正常),你认为原因是__________________________.
(3)小明继续用上述电源没计了图乙所示的电路图,来探究导体电阻大小还与导体长度的关系.他选择两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置.他只要通过比较___________________
就可以判断R1、R2的阻值大小.
26. (2010·江西)用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
(1)实验室中有一铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样的滑动变阻器,如图甲所示,若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去,共有________种接法;“20 Ω”指的是________接线柱间的电阻值,“2 A”指的是______________________.
(2)现再给电源、小灯泡、开关各一个,导线若干,请在图乙中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向右移灯泡变暗.
(3)如果你还想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中再________联一个电流表,并增加________根导线.
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:D
2. 答案:
3. 答案:D
4. 答案:C
5. 答案:A
6. 答案:D
7. 答案:C
8. 答案:(1)开关 (2)灯泡的亮度 (3)乙 灯泡能保护电路
9. 答案:C
10. 答案:D
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:从题电路图可知,乙在干路中,甲与电阻R2串联,所以根据电流表和电压表的使用规则可判断,甲、乙两表均为电流表,所以A选项正确.
答案:A
2.解析:水果电池利用化学能转化为电能,从电压表指针偏转情况看出,指针正向偏转,所以水果电池的金属片A是正极.
答案:A
3.解析:因并联电压相等,材料相同、长度相等、横截面积大的电阻小,通过的电流大.
答案:A
4.解析:从题电路图可看出,两灯串联,只有一只灯泡发光,则电路不会出现断路,则只能是不亮的灯被短路.
答案:B
5.解析:该电路把电压表串联在了电路中,电压表内阻非常大,所以导致电路的总电阻很大,开关闭合后,电路中电流非常小,电流表指针几乎不动,根据串联电路分压特点,电压的分配与阻值成正比,所以电源电压几乎都加在了电压表两端,它的指针有明显偏转,故D正确.
答案:D
6.解析:AB和BC的材料、长度相同,而AB的横截面积较小.因此电阻较大;AB和BC串联,因此电流相等.故C项正确.
答案:C
7.解析: 从题图可以看出,光强越强,电阻越小,光敏电阻的阻值随光强的增强而变小,B选项正确.
答案:B
8.解析:电压表示数不变,电流表指针几乎不动,说明滑动变阻器断路,电源电压3 V.排除故障后.滑片在最左端,滑动变阻器接入电路的阻值为0,整个电路只有电阻R,电流表示数为0.3 A,所以R== Ω=10 Ω,本题答案为D.
答案:D
9.解析:由图可知L1与L2并联,电流表测干路电流,当S2闭合后,会将L1、L2均短路,此时灯泡均不亮,电压表没有示数,电路中电流很大,会将电流表烧坏.因此B项正确.
答案:B
10.解析:电路中R1与R2串联,V1测电源电压,V2测R2的电压,则V1的示数应大于V2的示数,但此时两表指针位置相同,说明V1使用大量程(0~15 V),V2使用小量程(0~3 V).其示数分别为6 V、1.2 V,则R1的电压U1=U-U2=6 V-1.2 V=4.8 V,R2的电压U2=1.2 V.因此C项正确.
答案:C
11.解析:由图知电路为串联电路,电压表V1和V2分别测量滑动变阻器和定值电阻R2两端的电压,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流变小,因为R1、R2是定值电阻,根据U=IR可知,电路中电流变小时,其两端的电压将变小,由串联电路的电压规律可知变阻器两端的电压变大,所以B选项正确.
答案:B
12.解析:在电路中,若保证两盏灯都能发光,那么b表必须是电压表,它应该能看作断路,如果b表是电流表,灯L2就被短路了,它不能发光;如此一来,a表的位置就是灯L2电流的必经之路,它是电流表,这样两盏灯就组成了并联电路,电流表a测量L2支路电流,电压表b测量支路电压,也可看成是测电源电压,C正确.
答案:C
13. 解析:半导体的特性之一就是电阻随温度的变化而变化.
答案:C
14. 解析:L1与L2串联,电压表测L1电压.L1与L2熄灭,且电流表示数为0,所以电路故障是断路,电压表示数变大则是L1处断路.
答案:C
15. 解析: 闭合开关后发现小灯泡不亮,大多数同学想到是电路发生了断路,其实电压过低、电流太小也会造成灯泡不亮,所以合理的做法是观察电流表有无示数,来判断电路是否断路还是因为电流太小造成灯泡不亮.故本题的答案选A.
答案:A
16. 解析:开关S断开时.电流表将R1和电压表短路,此时仅R2接入电路;电流表的示数I=;当开关S闭合时,R1与R2并联,此时电流表仍测R2的电流.由于R2的电压,阻值均不变,因此电流表的示数不变,电压表此时测电源电压,因此示数变大,D项正确.
答案:D
二、填空题
17 解析:对人体的安全电压是不高于36 V,家用电器(包括插座)之间都是并联的.
答案:36 并联
18.解析:电压表要求与被测电路并联,在电路中可视作断路,电流表要求串联在电路中,在电路中可视作导线;要使电阻R1、R2并联,电流必须分别流过电阻R1、R2,所以甲表是电压表,乙表是电流表.
答案:电压表 电流表
19. 解析:当S1闭合时灯泡被短路了,电压表测的是电源电压,电阻较小,当S1断开时,电阻增大,根据欧姆定律电流变小,由于电压表测的是电路的一部分电压,小于电源电压,因此电压表示数变小了.
答案:变小 变小
20. 解析:滑动变阻器R1与定值电阻R2并联,电流表A1测通过滑动变阻器R1的电流,电流表A测量干路电流,电压表测量电源电压,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,通过滑动变阻器的电流变小,即电流表A1的示数将变小;通过定值电阻R2的电流不变,根据并联电路的电流特点可知,干路电流I总将变小,所以UI总将变小.
答案:变小 变小
21. 解析:插入式电阻箱的结构是铜塞和电阻并联,当铜塞插入时,电阻被短路,当铜塞被拔出时,电阻接入电路,所以当全部铜塞被拔出时,连入电路的电阻最大,为5 Ω+5 Ω+2 Ω+2 Ω+1 Ω=15 Ω;题图中 A、B两个接线柱之间的电阻值为5 Ω+2 Ω=7 Ω.
答案:15 7
22. 解析:A1和A2均在干路上,因此示数相等,均为0.4 A;R1和R2的阻值相等,因此电流均等于干路电流的一半,所以A3的示教为0.2 A.
答案:0.4 0.2
23.解析:V1示数与V2示数的差值为R1的电压,“电流表示数与R1阻值的乘积”仍是R1的电压.因此二者的比值等于1.
答案:长度 等于1
三、实验题
24.解析:导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关;金属丝A和B的材料和长度相同,而横截面积不同,所以选用金属丝A和B进行实验,可以探究电阻与导体的横截面积的关系,即探究丙同学的猜 想;要探究猜想①,必须保证导线的长度和横截面积相同,而材料不 同,故应选用B和C.
答案:(1)导体长度 (2)丙 B、C
25.解析:影响电阻的因素,有导体的材料、长度和横截面积,要探究导体电阻大小与长度的关系,要控制材料和横截面积相同,所以应选2和4。
答案:(1)2、4 (2)较小 电源电压太小 (3)电压表示数
26. 答案:(1)3 A、B 滑动变阻器允许通过的最大电流值是2 A
(2)
(3)串 一
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十三)——压强(附答案)
一.考点扫描
◎
压强
考点一 压强
1. _____作用在物体表面上的力叫压力.压力的方向总是_____于物体表面,并指向被压物体.压力的作用点在被压物体的表面.压力的作用效果是使物体_________。
2.影响压力作用效果的因素:(1) _________ ;
(2) _________。
温馨提示
受力面积是指两个物体之间相互接触发生相互挤压的那部分面积。
3.压力与重力是两种不同的力,压力的方向__________________________,重力的方向_________ ,重力的施力物体是______ 。压力并不都是重力产生的,只有物体孤立静止在水平面上或在水平面上做匀速直线运动且处于自由状态时,压力大小才______重力.
4.物体_________上受到的压力叫压强,是表示压力_________的物理量.计算公式: ;单位: _______。增大压强方法:①增大______ ;②减小_________ 。
考点二 液体压强
5.由于液体受到_____,对容器底有压强;又由于液体具有________,对容器侧壁有压强.
6.规律:(1)液体内部向_________都有压强;(2)在同一深度,液体向各个方向的压强______;(3)深度越大,液体压强_____;(4)液体的压强还与密度有关,在深度相同时,液体密度越大,液体压强______ 。
7.计算公式:p= _____ ,从公式可以看出,液体压强只跟液体的_____和______有关,而与液体的体积、重力及盛装液体的容器形状无 关.
温馨提示
1.计算固体压力和压强的思路:通常由压力分析求出压力F,再根据求出压强。
对柱体还可以用p=pgh 来计算,p是物体密度,h是物体的高度。
2.计算液体压力和压强的一般思路,先有p=pgh 求出压强p,再由F=pS求出压力。
8.连通器内液体的密度相同且不流动时,各容器中的液面总是_____的.
9.液体的压力和液体的重力:液体的压力不一定等于液体的重力.
F___G F ___ G F ___ G
考点三 大气压强
10.大气压强产生的原因:空气受______。证明大气压存在的事实: ________半球实验;首先测量大气压值的实验: _________实验.
11.1个标准大气压支持____ mm高的水银柱,1个标准大气压= ___________ Pa.
12.大气压随高度的增加而______ ,还与季节和天气有关.气压减小,水的沸点______ ;气压增大,水的沸点______。
13.在气体和液体中,流速越大的位置压强______。
14.飞机的升力:飞机机翼的形状像鸟的翅膀,下方____上方____ ,当气流迎面吹来时,在相同时间内上方气流经过路程比下方气流的路程___,因此上方气流流速___,压强___,下方气流速度___,压强___;机翼的上下表面产生了压强差,这就是向上的升力.
二.经典例题
例1. (2011·桂林)如图所示的实例中,目的是为了增大压强的是( )
解析:压强与压力和受力面积大小有关,因此我们可以通过改变压力大小,受力面积大小来实现增大、减小压强.四个选项中A、B、D都是通过增大受力面积来减小压强,只有C项是在压力不变小情况下,减小受力面积来增大压强,因此C项正确.
答案:C
例2. (2010·上海)如图所示,两个盛有等高液体的圆柱形容器A和 B,底面积不同(SA<SB),液体对容器底部的压强相等.现将甲球浸没在A容器的液体中,乙球浸没在B容器的液体中,容器中均无液体溢出,若此时液体对各自容器底部的压力相等,则一定是( )
A.甲球的质量小于乙球的质量 B.甲球的质量大于乙球的质量
C.甲球的体积小于乙球的体积 D.甲球的体积大于乙球的体积
解析:由于两容器中的液体的深度相同且对容器底的压强也相等,由p=ρgh可知两液体的密度相等,即ρA=ρB.因为开始时A、B两容器中的液体对容器底的压强p相等,而SA<SB,根据F=pS=pghS可得液体对A容器底部的压力比较小,即ρAghSA<ρBghSB.当浸没了不同的物体后,液体对两容器底部的压力相等,也就是F′A=F′B,即ρAg(h+)SA=ρBg(h+)SB,整理得ρAghSA+ρAgV甲=ρBghSB+ρBgV乙,由于ρAghSA<ρBghSB,所以ρAgV甲>ρBgV乙,又因ρA=ρB,所以V甲>V乙,即甲球的体积一定大于乙球的体积.
答案:D
例3. (2011·连云港)下列四幅图对应的与气体压强有关的说法中,与实际不符的是( )
解析:本题综合考查了大气压强的知识.A项考查沸点与气压的关 系,高压锅内气体受热膨胀,锅内气压增大,水的沸点升高,煮熟食物 快,则A项错.B项是对大气压的利用.
答案:A
例4. (2011·台州)气体的流速越大,压强越小.如图下列现象的产生与此相关的是( )
解析:A选项中当向两球间吹气时,中间空气流速加快,压强变小,小于两边气压,在气压差的作用下,两球向中间靠拢;B选项中是证实大气压的存在;C选项中是说明物体具有惯性和力能改变物体的运动状态;D选项中是验证分子在不停地做无规则的运动,所以只有A选项正确.
答案:A
例5. (2010·烟台)在日常生产和生活中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,在下图所示的事例中,属于增大压强的是( )
解析:因为压强与压力、受力面积有关,所以我们可以通过压力相同,增大受力面积的方法,或受力面积相同,减小压力的方法来实现减小压强的目的.在四个答案中,A、C、D都是通过增大受力面积来减小压强的,只有B项是在压力不变的情况下,减小受力面积来增大压强的,因此答案为B.
答案:B
三.课堂练习
1. 生物在进化的过程中,各种器官不断地进行完善以适应生存的环境,下列给出的动物器官中,有减小压强功能的是( )
A.啄木鸟的嘴 B.老虎的牙齿 C.骆驼的蹄子 D.蝙蝠的耳朵
2. 有一实验用锥形瓶质量约为0.1 kg,底面积为5×10-3 m2,倒入0.25 kg水后,水面的高度为0.1 m.则水对容器底的压强为_______Pa;瓶底对水平台面的压力为____N,压强为__________Pa.(g取10 N/kg)
3. 在做托里拆利实验时,测量的大气压强值比实际值小,其中可能的原因是( )
A.玻璃管放得不竖直 B.玻璃管内混入了少量的空气
C.水银槽内的水银太少 D.玻璃管粗细不均
4. 我国已制造出世界上快的高速列车(如图),运行速度可达380 km/h.这种列车进站速度要比普通列车大一些.为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些.这是因为列车进站时车体附近( )
A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大
C.气流速度更小,压强更大 D.气流速度更小、压强更小
5.(2011·连云港)体重为500 N的小明双脚站立在水平冰面上时发现冰面有破裂的危险!他及时卧在冰面上匍匐前进,避免了意外的发生.已知两只脚与冰面的接触总面积为400 cm2,则小明双脚站立时对冰面的压强为__________Pa,平卧时能避免意外发生的原因是_______________________。
6.(2011·绍兴)小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图所示的探究实验.下列对整个探究活动的分析不正确的是( )
A.探究的问题:压力的作用效果与什么因素有关
B.探究的方法:控制变量法
C.探究过程分析:通过观察海绵凹陷面积大小判断受力效果
D.探究的结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关
7.(2011·广安)李老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识,揭示物理规律.下面的实验(下图)不是揭示流体压强与流速关系的是( )
8. 关于压力和重力,下列说法正确的是( )
A.压力的大小等于物体受到的重力,它们是同种力
B.压力和重力的方向都是竖直向下的
C.物体受到的重力越大,对支持面的压力越大
D.压力和重力是不同的两种力,压力不一定与重力有关
9. 如图所示,两手指用力顶住铅笔,使它保持静止,则两手指所受压力 ,压强 .
10. 将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如下图所示,这两种液体的密度的大小关系是( )
A.甲液体的密度一定小于乙液体的密度 B.甲液体的密度一定等于乙液体的密度
C.甲液体的密度一定大于乙液体的密度 D.无法判断
四.专题训练
一、选择题
1.(2011·福州)如图所示的现象中,能用流体压强与流速关系解释的是( )
2.(2011·威海)有些公共汽车配备逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,为了更容易打破玻璃,逃生锤外形应选择图中的( )
3.(2011·天津)小华制成如图所示的“自动给水装置”,是用一个装满水的塑料瓶倒放在盆景中,瓶口刚被水浸没.其瓶内水面能高于盆景中水面,主要是由于( )
A.瓶的支持力作用 B.瓶的重力作用 C.水的浮力作用 D.大气压的作用
4.(2012中考预测题)用螺丝固定工件时,要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈,使用垫圈是为了( )
A.增大螺帽对工件的压强 B.减小螺帽对工件的压力
C.增大接触面的粗糙程度,防滑 D.增大工件受力面积,减小压强
5.(2011·成都)如图所示,液体压强使坝底的水喷射而出,那么决定坝底水的压强大小的是( )
A.坝的宽度 B.水的体积 C.水的深度 D.坝的高度
6.(2011·天津)(多选)如图所示,质地均匀、粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上.已知它们的密度之比ρA:ρB=1∶2,对地面的压强之比ρA:ρB=1∶3.则( )
A.它们的高度之比hA∶hB=2∶3 B.它们的高度之比hA∶hB=3∶4
C.它们的质量之比mA∶mB=2∶3 D.它们的质量之比mA∶mB=1∶3
7.(2012中考预测题)一支盛有水的长玻璃管竖直地放在水平桌面 上,若使管逐渐倾斜,但水并未溢出,则水对管底的压强将( )
A.保持不变 B.逐渐减小 C.逐渐增大 D.无法判断
8.(2012中考预测题)如图所示,利用托里拆利实验装置测量大气压强时,当玻璃管内的水银柱稳定后,在玻璃管的顶部穿一小孔,那么管内的水银液面将( )
A.保持不变 B.逐渐下降,最终与管外液面相平
C.逐渐上升,最终从小孔中流出 D.稍微下降一些
9.(2012中考预测题)(多选)如图所示,一杯水静止在水平桌面上,杯中的水所受重力为G1,杯子所受重力为G2,杯中的水对杯底的压力为N1,杯子对桌面的压力为N2,桌面对杯子的支持力为N3,则下列选项正确的是( )
你
A.N1与N2大小相等 B.G1、G2之和大于N2
C.N1与N3是一对平衡力 D.N2与N3是一对相互作用力
10.(2012中考预测题)平放在水平地面上的砖,沿竖直方向截去一半,则余下的半块与原来的整块相比( )
A.对地面的压强不变 B.对地面的压力不变
C.对地面的压强变为原来的一半 D.密度为原来的一半
11.(2011·乌鲁木齐)将某圆台形状的容器放在水平桌面上.容器装2 kg水时,水对容器底部的压强是p0;装3 kg水时,刚好把容器装满,此时水对容器底部的压强是2p0.水对容器底部的压力为F,则( )
A.容器如图甲所示,F>30 N B.容器如图乙所示,F>30 N
C.容器如图甲所示,F<30 N D.容器如图乙所示,F<30 N
12. (2010·南京)下列实例中,属于减小压强的是( )
13. (2010·宿迁)著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”.那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
A.木桶的粗细 B.木桶的轻重 C.最短的一块木板 D.最长的一块木板
14. 下列都是《科学》课本中的实验,用来说明大气压强存在的是( )
15. (2010·德州)王静全家“五一”去旅游,在宾馆见到一只旅行用的牙膏(如下图所示),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0.03 N D.牙膏盖子中间的尖锐物是为了增大压强
16. (2012中考预测题)某同学利用如图所示装置探究“液体压强的特点”.下列对实验现象的分析不正确的是( )
A.只拔掉a、c的孔塞时,观察到两孔均有水流出,说明水向各个方向都有压强
B.只拔掉b、c的孔塞时,观察到两孔水的射程相同,说明同一深度,水的压强相等
C.只拔掉a、c的孔塞时,观察到c孔比a孔水的射程远,说明水的压强随深度增加而增大
D.只拔掉d的孔塞时,观察到有水流出,说明水对容器底有压强
17.(2012中考预测题)三峡船闸是世界上最大的人造连通器.如图是轮船通过船闸的示意图,此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭,下列说法正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等
二、填空题
18.(2011·无锡)悬停在空中的直升机受到升力和________力的作用,其中升力的施力物体是________.
19.(2011·广安)如图所示,某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动,在木块前端离开桌面至一半移出桌面的过程中,弹簧测力计的示数________,木块对桌面的压力________,木块对桌面的压强________.(均填“变大”“变小”或“不变”)
20.(2011·株洲)质量为45 kg的某同学站在水面地面上,两脚与地面的总接触面积为300 cm2,则他对地面的压强p1=________Pa,若他走路时对地面的压强为p2,则有p1______p2(填“>”“<”或“=”).(取g=10 N/kg)
21.(2010中考变式题)如图所示,坦克有宽宽的履带,可以减小______________;磁悬浮列车高速行驶时,车体浮在铁轨上,与铁轨间存在微小的空隙,可以减小甚至消除________.
22.(2010中考变式题)重均为10 N的铁球和正方体木块置于水平桌面上,如图所示.静止时,铁球所受的支持力为________N,木块所受的合力为________N,此时________对桌面的压强大.
23. (2010·苏州)如图所示,某同学在探究流速大小对流体压强的影响时,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,当他将手指移开时,乒乓球没有下落.该现象可说明乒乓球上方气体流速__________(选填“增大”“减小”或“不变”)、压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”).
24. (2010·潍坊)如右图所示是我国新研制的月球探测器样机.样机使用抗温差大的材料,这是由于月球表面物质的比热容__________(填“较大”或“较小”),温差大.样机还装配有表面凹凸很深的六只“大脚”,设计的目的是_____________;__________.
25. (2012中考预测题)如图所示,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景.护航编队一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航,这是因为流体流速大的地方________小,当两船高速并排行驶时,容易发生______事故.
三、实验探究题
26.(2010中考变式题)用力F将物体压在竖直墙上,画出物体对墙壁的压力的示意图.
27. (2010中考变式题)小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验.如图1所示.
(1)实验中小明是通过观察______________来比较压力作用效果的.
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是___________.
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图__________所示实验.
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图2所示.他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关.你认为他在探究过程中存在的问题是_____________________________________.
28.(2011·贵阳)小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点.实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示.
(1)当他将金属盒浸没于水中后,发现U形管两端液面如图乙所示的情景,则实验装置可能出现了________________问题.
(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图丙所示,由此可知液体内部的压强与________有关.
(3)接着小强要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持________不变.
(4)小强保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示.比较丙、丁两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论.你认为他的结论是否可靠?________.原因是:______________.
四、计算题
29.(2012中考预测题)一个质量为2 kg,底面积为50 cm2的容器中盛有6 N的水,水深10 cm,求水对容器底的压力、压强和容器对桌面的压力、压强.(g取10 N/kg)
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:C
2. 答案:1×103 3.5 0.7×103
3,答案:B
4. 答案:A
5. 答案:1.25×104 增大受力面积 减小压强
6. 答案:C
7. 答案:C
8. 答案:D
9. 答案:相等 不同
10. 答案:A
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:A选项中的吸盘是被大气压压在墙上的;B选项中的“覆杯实验”验证了大气压的存在;C选项中向漏斗吹气时,乒乓球上方的空气流速大,压强小,乒乓球下方的空气流速小,压强大,乒乓球受到了向上的压力差,故C选项能用流体压强与流速的关系解释;D选项说明了在压力一定时,受力面积越小,压强越大.
答案:C
2.解析:由题意知,逃生锤的作用是打碎玻璃,所以击打玻璃的部位受力面积越小,压强越大,越容易打碎玻璃,D选项是正确的.
答案:D
3.解析:装满水的塑料瓶倒放在盆景中时,瓶内水受到向上的大气压作用,由于大气压远远大于瓶内水产生的压强,故瓶内水不下落,会高于盆景中水面.
答案:D
4 解析:根据公式p=,压力一定时,增大受力面积,可以减小压强,故应选D.
答案:D
5.解析:液体的压强取决于液体的密度和深度,同种液体密度不变,深度越深,压强越大,所以决定坝底水的压强大小的是水的深度,故C选项正确.
答案:C
6 答案:AD
7.解析:液体对容器底的压强:p=ρgh,随着玻璃管的倾斜,液面距容器底的竖直高度越来越小,所以压强逐渐减小.
答案:B
8.解析:做托里拆利实验时,玻璃管水银柱稳定后,玻璃管顶部为真 空,当顶部穿一小孔,形成一连通器,内外压强相等,液面逐渐下降, 最后管内外液面相平.
9.解析:题中N1小于G1,而N2等于G1+G2,故N1答案:D
10.解析:砖块沿竖直方向截去一半后,对地面压力变为原来的一半,受力面积也变为一半,由p=可知压强不变,因此A项正确.
答案:A
11.解析:根据液体压强公式p=ρ水gh可知,水对容器底部的压强p与水的深度h成正比,容器底部的压强由p0增加到2p0,说明水的深度h也变为原来的2倍,而容器装水的质量由2 kg增加到3 kg,由此可以判断容器的形状为如图乙所示;水对容器底部的压力F=pS=ρ水ghS>ρ水gV水=m水g=3 kg×10N/kg=30 N,故B选项正确.
答案:B
12. 解析:书包带做得较宽,增大了书包与身体的接触面积,从而减小了书包对人体的压强,背起来更舒服些;冰刀与冰接触面很小、吸管一端很尖、图钉尖的面积很小,这三个实例都是通过减少受力面积来增大压强的.
答案:B
13. 解析:根据公式p=ρgh可知,水对木桶底的压强是由水的深度决定的,而木桶内水的深度是由最短的一块木板决定的,故选C.
答案:C
14. 解析:A选项中来回拉绳子克服摩擦做功,使筒内气体内能增加,对塞子做功使其跳起,B项筷子提米,是利用米与筷子间的摩擦力;D选项乒乓球向中间靠拢是因为中间气流速度大,压强小,外侧大气压把乒乓球推向中间.
答案:C
15.解析:由图知牙膏的质量为3 g,G=mg=3×10-3 kg×10 N/kg=0.03 N,整支牙膏受到的重力大于0.03 N.
答案:C
16. 解析:液体压强的特点是液体向各方向都有压强;同一液体,同一方向,液体的压强随深度的增加而增大,液体对容器的壁和底有压强;a和c孔在同一方向上,不能说明水向各个方向都有压强,但可以说明液体压强随深度的增加而增大;拔掉b和c孔,因为是同一深度所以压强相同,射程是相同的;拔掉d孔有水流出说明水对容器的底有压强.所以本题的答案为A.
答案:A
17.解析:上端开口、下端连通的容器叫做连通器.三峡船闸是世界上最大的人造连通器.当上游阀门A打开,下游阀门B关闭,闸室和上游水道构成连通器,连通器里的水不流动时,整个容器中的水面高度总是相同的,因此阀门A两侧受到水的压强相同,阀门A两侧的压力相等.本题答案为A.
答案:A
二、填空题
18.解析:直升机悬停在空中处于平衡状态,此时受到空气对它向上的升力和地球对它向下的重力作用.
答案:重 空气
19.解析:匀速拉动木块在桌面上运动时,拉力与木块和桌面的摩擦力是一对平衡力,而在拉出桌面至一半的过程中,木块对桌面的压力大小不变,与桌面的摩擦力大小不变,只是与桌面的接触面积在减小,因此压强增大.
答案:不变 不变 变大
20.答案:1.5×104 <
21.解析:压强的大小与压力和受力面积有关,坦克有宽宽的履带,增大了受力面积,从而减小了压强,磁悬浮列车是利用磁极间相互排斥的原理制成的,列车从轨道上微微托起,使它们互不接触,从而大大减小了摩擦,提高了速度.
答案:坦克对地面的压强 摩擦
22.答案:10 0 铁球
23. 解析:从漏斗口用力向下吹气,乒乓球上方空气流速大,压强小,球下方空气流速小压强大,压强差使乒乓球掉不下来.
答案:增大 变小
24. 解析:给探测样机安装6个轮子,是为增大受力面积,减小压强,使样机在月球表面行驶时不至于陷进月面里,轮子表面做得凹凸不平是为了增大摩擦力.
答案:较小 减小对月面的压强 增大接触面粗糙程度来增大摩擦力
25. 解析:在流体中,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大.两只船并排高速行驶,在船中间的流体相对于别处流速要大,两只船就会相互靠近而相撞.
答案:压强 相撞
三、实验探究题
26.答案:
27.答案:(1)泡沫凹陷程度 (2)压力作用效果与压力大小有关 (3)甲、丙 (4)没有控制压力不变
28.解析:(1)如果实验装置的气密性不好,如橡皮管破裂或橡皮管与U形管之间没有连接好而漏气时,这样使U形管两侧都与外界大气连通,故U形管两侧始终保持相平状态;(2)在液体密度保持不变时,金属盒浸没的深度增加时,U形管两边液面高度差逐渐变大,说明液体内部压强与深度有关;(3)因为液体内部的压强与液体的密度及深度有关,故研究液体内部压强与液体密度关系时,应该保持深度不变;(4)实验过程中,虽然保持金属盒的位置没有改变,但是因为往烧杯中加入了浓盐水,使得金属盒所处深度增大,也就是说没能保持金属盒在液体中的深度不变,故不能正确研究液体内部压强与密度的关系.
答案:(1)橡皮管破裂(其他合理答案也可) (2)深度 (3)深度 (4)不可靠 小强没有考虑到烧杯内因加入浓盐水而使金属盒到液面的深度发生了变化
四、计算题
29.答案:解:水对容器底的压强
p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=103 Pa.
水对容器底的压力:
F=pS=103 Pa×50×10-4 m2=5 N
容器的重力:
G容=mg=2 kg×10 N/kg=20 N
容器对桌面的压力:
F ′=G容+G水=6 N+20 N=26 N
容器对桌面的压强:
p′===5.2×103 Pa
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江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十五)——简单机械(附答案)
一.考点扫描
◎
简单机械
考点一 杠杆
1.在力的作用下,能绕着________转动的硬棒叫杠杆.力臂是_____到___________的距离,而不是支点到力的作用点的距离.
2.杠杆处于_____状态或__________状态,称为杠杆平衡.杠杆平衡条件为: __________ ,即 。
3.杠杆的分类:
(1)省力杠杆:动力臂_____阻力臂,特点是_____但_______。如:撬棒,起子.
(2)费力杠杆:动力臂_____阻力臂,特点是_____但_______。如:船桨,镊子.
(3)等臂杠杆:动力臂_____阻力臂,特点是既不省力也不费力.如:天平.
4.力臂的画法:
要正确画出杠杆上各力的力臂,明确力臂的概念是关键.画法可按以下几步完成:
(1)首先在杠杆的示意图上,确定支点O.
(2)画出动力作用线和阻力作用线,必要时要用虚线将力的作用线延长.
(3)过支点向力的作用线作垂线即从支点到力的作用线的距离就是力臂.
考点二 滑轮
5.定滑轮的实质是____杠杆,特点是不能_____,但能改变_________。
6.动滑轮的实质是动力臂为阻力臂_____的杠杆,特点是能_________,但不能_____________ ,费_____的距离.
7.使用滑轮组时,物体和动滑轮的总重由几段绳子承担,提起物体所用的力就是总重的__________,即_________________;绳子移动的距离就是物体上升高度的几倍,即s= ____。
温馨提示
确定承担物重绳子的股数n的方法:在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,将它们分开!有几段绳子绕在动滑,股数就是.
8.拧螺丝钉的螺丝刀是一个轮轴,手把部分相当于_____,螺丝钉部分相当于_____。利用斜面可以省力,斜面坡度越_____ ,越省力.
二.经典例题
例1. (2011·北京)如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )
解析:撬棒、羊角锤、核桃夹在使用时动力臂均大于阻力臂,是省力杠杆,而食品夹使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,因此D选择项正确.
答案:D
例2. (2011·聊城)请在图中画出力F的力臂和物体所受重力的示意图.
解析:从支点O到力F的作用线作垂线,支点O到垂足之间的距离就是力F的力臂;作重力的示意图时,作用点作用在重心,方向竖直向下.
答案:
例3. (2010·兰州)如下图所示,将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态.若将两个物体G1、G2同时浸没在水中,则( )
A.杠杆仍能保持平衡 B.杠杆不能平衡,A端下沉
C.杠杆不能平衡,B端下沉 D.无法确定杠杆的状态
解析:杠杆此时处于平衡状态,根据平衡条件有G1l1=G2l2,由图知l1>l2.因为G1和G2体积相等,所以受到的浮力有F1=F2,杠杆减小的力和力臂的乘积左边为F1l1,右边为F2l2,则G1l1-F1l1<G2l2-F2l2,所以杠杆不平衡,B端下沉,故选C.
答案:C
例4. (2010·南昌)如图所示,在竖直向上大小为10 N的力F的作用下,
重物A沿竖直方向匀速上升.已知物体A上升的速度为0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )
A.20 N 0.4 m/s B.20 N 0.1 m/s C.5 N 0.4 m/s D.5 N 0.1 m/s
解析:滑轮在拉力作用下,随重物一起上升,说明该滑轮为动滑轮,根据动滑轮的特点有:F=2GA,则GA===5 N,v滑=vA=×0.2 m/s=0.1 m/s,故选D.
答案:D
三.课堂练习
1. 如图所示是生活中的几种工具,其中属于省力杠杆的是( )
2. 如图所示,轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球,杠杆平衡,把它们同时浸没在水中,杠杆仍然平衡,则( )
A.两球都是实心的 B.大球实心,小球空心
C.大球空心,小球实心 D.两球都空心,且空心部分体积相同
3. 下图中,为使杠杆OA保持静止,画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2.
4. (2010·南昌)如图所示,在竖直向上大小为10 N的力F的作用 下,重物A沿竖直方向匀速上升.已知物体A上升的速度为0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )
A.20 N 0.4 m/s B.20 N 0.1 m/s C.5 N 0.4 m/s D.5 N 0.1 m/s
5. 如图所示,把重20 N的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数为 12 N,若不计摩擦,则拉力F和动滑轮的重力分别是( )
A.10 N 4 N B.12 N 24 N C.12 N 4 N D.24 N 12 N
6.(2010·临沂)下列说法正确的是( )
A.杠杆一定能够省力 B.定滑轮既能省力又能改变力的方向
C.动滑轮既能省力又能改变力的方向 D.滑轮组既能省力又能改变力的方向
7. (2011·武汉)工人们为了搬运一台笨重的机器,设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面),其中最省力的方案是( )
8. 如图所示,物体A重200 N,物体B重50 N,此时物体B匀速下降,若不计动滑轮和绳重及绳子与滑轮的摩擦,则物体A所受水平面的摩擦力为( )
A.50 N B.25 N C.200 N D.100 N
9. 如下图所示的滑轮组提升物体,已知物体重200 N,物体匀速上升1 m,不计滑轮组重及摩擦,则( )
A.拉力为80 N B.拉力为40 N C.绳的自由端拉出4 m D.绳子自由端拉出1 m
10. (2011·烟台)如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60 N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是________.保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将________(填“变大”“变小”或“不变”).
四.专题训练
一、选择题
1.(2011·温州)如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升.下列滑轮属于动滑轮的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.(2011·济宁)下列工具按下图所示使用时,属于费力杠杆的是( )
3.(2010中考变式题)如下图所示,在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时,拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦),正确的是( )
A.F甲>F乙 B.F乙=F丙 C.F丙<F丁 D.一样大
4.(2011·桂林)在日常生活中,用10 N的拉力不能提起重15 N的物体的简单机械是( )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.斜面
5.(2010中考变式题)如图所示,某同学用重力为10 N的动滑轮匀速提升重为50 N的物体.不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是( )
A.20 N B.25 N C.30 N D.35 N
6.(2012中考预测题)学校国旗的旗杆上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对该滑轮的说法,正确的是( )
A.这是一个动滑轮,可省力 B.这是一个定滑轮,可省力
C.这是一个动滑轮,可改变力的方向 D.这是一个定滑轮,可改变力的方向
7.(2012中考预测题)下列关于简单机械的理解,正确的是( )
A.吃饭时,筷子是个省力杠杆 B.滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
C.使用杠杆,就是为了省力 D.使用定滑轮不省力,但可以省距离
8.(2011·江西)三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详,图中和尚们商量出新的挑水方案,胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶,以下说法中不正确的是( )
A.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
B.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离
C.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离
D.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离
9.(2012中考预测题)如图所示,动滑轮重0.5 N,物体重3.5 N,当 OA=2OB时,为使轻质杠杆保持水平平衡,在A端所加的力应为(不计 摩擦)( )
A.4 N B.2 N C.1 N D.0.5 N
10.(2012中考预测题)如图所示,作用在杠杆一端始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,力F在这个过程中( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小
11.(2012中考预测题)如图所示,每个动滑轮的重均为20 N,横杆重不计,滑轮和轴之间的摩擦不考虑,现用此滑轮组匀速提重G=760 N的物体,那么需要施加的动力F是( )
A.200 N B.180 N C.190 N D.170 N
12. (2010·黄冈)如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( )
13. (2012中考预测题)如下图所示,不属于轮轴的是( )
14. .(2012中考预测题)如图所示,杠杆挂上砝码恰好平衡,每个砝码质量相同.在下列各种情况下杠杆还能保持平衡的是( )
A.左右砝码各向支点移一格 B.左右砝码各减少一个C.左右砝码各减少一半 D.左右砝码各增加
15. (2010中考变式题)如上图所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB的物体,杠杆平衡时AO处于水平位置,若AO=BO,杠杆自重不计,则GA和GB的大小关系是( )
A.GA>GB B.GA=GB C.GA<GB D.无法比较
二、填空题
16.(2011·新疆)某同学骑车在水平路面行进,当自行车两个脚踏板转到________位置时,用力最小,这是因为这个位置的________最大.
17. (2010中考变式题)如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个________(填“省”或“费”)力杠杆;若箱和物品共重100 N,动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力至少为________N.
18.(2010中考变式题)在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向__________调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20 cm刻度处挂3个重均为0.5 N的钩码,在支点右侧15 cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿__________方向,此时读数为__________N.
19.(2011·兰州)如图所示,质量为60 kg的人,站在质量为30 kg的吊篮内,他至少用________N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止.(g取10 N/kg)
20.(2011·株洲)如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,取下晒干的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能.图中动滑轮有________个,此装置________(填“能”或“不能”)改变动力的方向.
21.(2010中考变式题)如图所示,AOB为一机械设备的简化示意图,我们可以把它看成杠杆(自重不计),已知AO=2OB.固定O点,使OB处于水平位置,此时B端挂一重为40 N的物体,要使杠杆不发生转动,至少需在A端施加F=________N的力,在图上画出此时力F的方向.
22. (2010中考变式题)如图所示,物体做匀速直线运动,拉力F=60 N,则物体受到的摩擦力是________N.
23. (202中考预测题)建筑工地上常用如右图所示的装置搬运建筑材料,使用的滑轮组由A、B、C、D四个滑轮组成,其中属于定滑轮的有________,属于动滑轮的有________(填字母),如果滑车和建材共重900 N,每个滑轮重120 N,不计绳重及摩擦,匀速提起滑车所用的拉力F=________N.
三、作图实验题
24. (2010中考变式题)站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶,请在图中画出滑轮组绳子的绕法.
25. .(2010·扬州)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__________(选填“变大”“变小”或“不变”),其原因是_______________________________.
26.(2011·哈尔滨)同学们利用如图装置验证“杠杆的平衡条件”,实验中记录的数据如下:
物理量 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 1 15 1.5 10
2 2 25 2.5 20
3 3 20 4 15
(1)写出分析处理实验数据的具体过程及验证的结果.
(2)杠杆在生活中有很多应用.如图所示,现欲使静止的跷跷板发生转动,可采取的做法是________,并说出能驱使跷跷板发生转动
的条件______________________________________.
四、推证题
27.(2010中考变式题)定滑轮在使用时相当于一个杠杆.如图所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑
轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G.
(1)请在图中标出这个“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹);
(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G.
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:B
2. 答案:A
3. 答案:
4. 答案:D
5. 答案:C
6. 答案:D
7. 答案:D
8. 答案:B
9. 答案:C
10. 答案:30 N 不变
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:动滑轮的特点是在转动的过程中,
还随物体一起运动,参与了两个运动,从升降晾衣架的结构上看,与横梁固定的两个滑轮为动滑轮.
答案:D
2.解析:根据费力杠杆和省力杠杆的判断标准知:主要是比较它们力臂的关系.由题知镊子的支点在顶端,阻力在另一端,动力作用点在中间,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆.
答案:C
3.解析:甲和丁是动滑轮,甲的拉力方向沿水平向左,能省一半的力,丁的拉力不沿水平方向,不能省一半的力,所以F甲<F丁<f;而乙和丙是定滑轮,定滑轮不能省力但可以改变拉力的方向,使用定滑轮时
无论拉力朝哪个方向,力的大小都相同,故F乙=F丙=f,故四个拉力的关系是:F甲<F丁<F乙=F丙,只有B选项符合题意.
答案:B
4.解析:使用定滑轮不能省力.所以使用它用10 N的拉力不能提起重15 N的物体,其他三种机械在合理使用时都可以省力,故选A.
答案:A
5.解析:在不计摩擦的情况下,用动滑轮竖直提起重物时,所用拉力为物体和动滑轮总重的一半,在本题中所用的拉力不是竖直的,因此拉力会变大,故选D.
答案:D
6. 解析:旗杆顶端是一个定滑轮,利用它来改变力的方向,从而在升旗时往下拉动绳子,旗子就能上升.
答案:D
7.解析:筷子是一个费力杠杆,使用时可以省距离,故A错;动滑轮重力越大,滑轮组的机械效率越低,B项正确;使用机械有时为了省力,有时为了省距离,故C错;使用定滑轮既不省力,也不省距离,故D错.本题应选B.
答案:B
8.解析:胖和尚挑水时,将挑水的扁担看做一个杠杆,其支点是扁担与肩的接触点,水桶B向下沉,说明水桶B对扁担的拉力与其力臂的乘积大于水桶A对扁担的拉力与其力臂的乘积,要保持水平平衡,由于桶和水的重力不变,对扁担的拉力不变,故要减小桶到肩膀的距离,因此需将支点后移或将水桶B前移,即胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离或将后面水桶B往前移动一点距离,即选项A与选项B正确;丙图中两个和尚抬水时,将小和尚的肩膀与扁担的接触点作为支点,桶和水的重力为阻力且不变,小和尚为减轻瘦和尚的负担,即减小对瘦和尚肩膀的压力,需要增大瘦和尚的力臂或减小阻力臂,即让瘦和尚往前移动一点距离或将水桶往后移动一点距离,故选项C正确、选项D错 误.
答案:D
9.解析:这是一个组合机械,使用动滑轮能省一半力,所以B点的拉力FB=(G+G动)=×(3.5 N+0.5 N)=2 N;杠杆的动力臂是阻力臂的2倍,所以作用在A点的力F=FB=×2 N=1 N.
答案:C
10.解析:在杠杆移动过程中,阻力等于G,方向始终是竖直向下,阻力臂逐渐变大,动力F始终与OA垂直,所以其力臂就是OA,大小不变,整个过程中杠杆处于平衡状态,FOA= Gl,因l变大所以F变大,故选A.
答案:A
11.解析:题目中“每个滑轮的重均为20 N”,在此滑轮组中,只有两个为动滑轮,定滑轮重不用考虑,物重和两个动滑轮重由4股绳子所承担,则4F=G+G动=760 N+20 N×2=800 N,则F=200 N.
答案:A
12. 解析:图A中斜面高是斜面长的一半,所用拉力为物体重的一半;图B中物体的重由3段绳子承担,所用拉力为物体重的三分之一;图C中外力作用在动滑轮的轴上,所用拉力为物体重的2倍;图D中杠杆的动力臂是阻力臂的4倍,所用拉力为物体重的四分之一,可见D正确.
答案:D
13. 解析:根据轮轴的定义,A、B、C属于轮轴,D是杠杆.
答案:D
14. 解析:判断杠杆是否平衡,要看两侧力和力臂的乘积是否相等,A项的做法会使左侧下降;B项的做法会使右侧下降;D项做法会使左侧下降;只有C项的做法两侧力和力臂的乘积仍相等,杠杆平衡,故应选C.
答案:C
15. 解析:杠杆处于平衡状态:所以GAlA=GBlB,GA的力臂为OA,GB的力臂小于OB,则GAOA<GBOB,因为OA=OB,所以GA<GB,故选C.
答案:C
二、填空题
16.解析:脚踏板可以看作是一个杠杆,因脚向下用力,当自行车的两个脚踏板转到水平位置时,动力臂最大,所以此时所用的动力最小.
答案:水平 动力臂
17. 答案:省 20
18.解析:杠杆平衡调节与天平调节相同,“哪端高平衡螺母向哪端调”,根据题意知应向右调;要使弹簧测力计的示数最小,其力臂应大,则应沿竖直方向,向下拉.
答案:右 竖直方向 2
19.解析:如图所示,设人拉绳子所用的力为F,由图知F1=F,对下面滑轮进行受力分析,滑轮受向上的拉力F2,向下的拉力F、F1,由于滑轮组处于静止状态,则F2=F+F1=2F,由图知F3=F2=2F,因此人和吊篮受到的向上的拉力为4F,由于人和吊篮在空中保持静止,人和吊篮受到向下的重力与绳对人和吊篮的拉力是一对平衡力,重力大小为G=mg=(60 kg+30 kg)×10 N/kg=900 N,拉力为4F,依据平衡条件可知4F=900 N,则F=225 N.
答案:225
20.解析:从题图示装置可以看出,固定不动的滑轮,即定滑轮是在天花板上的两个,而在上下可移动的杆上的两个滑轮为动滑轮,由于向下用力时,杆能向上移动,所以此装置能够改变动力的方向.
答案:2 能
21.解析:根据杠杆平衡条件:F1l1=F2l2,阻力和阻力臂乘积一定,要使F1最小,则应使l1最大.动力作用在A点,且与OA垂直时以OA为力臂时最小.
答案:20
22. 解析:由图可知,和动滑轮相连的绳子有3段,因此动滑轮对物体的拉力F′=3F=3×60 N=180 N,物体做匀速直线运动,所以摩擦力f=F′=180 N.
答案:180
23. 解析:B、C、D三个滑轮在移动物体时不随物体移动是定滑轮,滑轮A随物体一起移动是动滑轮.由图知滑轮组绳子股数为3,3F=G物+G动=900 N+120 N=1 020 N, 则F=340 N.
答案:B、C、D A 340
三、作图实验题
24. 解析:和一个动滑轮相连的绳子最多有三段,人站在地上把物体提起来,要求绳子的自由端与定滑轮相连,这样才能改变力的方向,绳子的绕法如图所示.
答案:如图所示:
25. 答案:(1)左 消除杠杆的重力对实验的影响(使杠杆的重力的力臂为0) 便于测量力臂
(2)3
(3)变大 该力的力臂变短了(此时的力臂不是OC了)
26.解析:在验证杠杆的平衡条件时,要计算出每一次的动力×动力臂与阻力×阻力臂,进行比较;由图可知,此时甲对杠杆的力与力臂的乘积等于乙对杠杆的力与力臂的乘积,要使杠杆发生转动,则需要减小甲对杠杆力与力臂的乘积,或增大乙对杠杆力与力臂的乘积,或两者同时进行,
使杠杆转动的条件是力与力臂的乘积的大小不相等.
答案:(1)过程:分别计算出动力×动力臂(或F1 L1),分别计
算出阻力×阻力臂(或F2L2)
第一组 1 N×15 cm=15 N·cm 1.5 N×10 cm=15 N·cm
第二组 2 N×25 cm=50 N·cm 2.5 N×20 cm=50 N·cm
第三组 3 N×20 cm=60 N·cm 4 N×15 cm=60 N·cm
经过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘积都相等
验证的结果:经验证可得出杠杆平衡时满足:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2)
(2)做法:甲不动,乙向远离支点的方向移动(或乙不动,甲向靠近支点方向移动)
条件:使跷跷板顺时针或逆时针方向转动的力和力臂的乘积不相等
(或动力×动力臂≠阻力×阻力臂或F1L1≠F2L2)
四、推证题
27.答案:(1)如图
(2)由几何知识知:l1=l2=R(R为滑轮半径)
根据平衡条件:F1l1=F2l2
即Fl1=Gl2得F=G
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网江苏阜宁GSJY2012年中考物理全攻略(考点扫描+经典例题 +课堂练习+专题训练 )(十二)——重力、弹力、摩擦力(附答案)
一.考点扫描
◎
常见的力
考点一 弹力
1.物体由于发生_________而产生的力叫弹力,拉力、压力都属于弹力.弹力的大小与__________程度大小有关.
2.弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的_________与受到的拉力成正比.
考点二 重力
3. _____附近的物体由于_____的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物体是_____,重力的方向总是__________ ,与物体的运动状态、所在的位置没有关系.
4.物体所受重力的大小与物体的_____成正比.用公式表示为G=mg.g=________,它表示质量为____的物体所受的重力为9.8 N.
5.重力在物体上的作用点叫_____,质地均匀、外形规则物体的重心在它的_________。重心的位置可以在物体上也可以不在物体上.
温馨提示
重力的方向是竖直向下,不能说成垂直向下。“竖直向下”是指垂直于当地的水平向下,因此在地球各处重力的方向都指向地心附近。
考点三 摩擦力
6.两个互相接触的物体,当它们有_________或_____________时,在接触面上会产生一种阻碍_________的力,叫做摩擦力.摩擦力的方向与物体_________方向相反.
7.摩擦力产生条件:①物体间相互接触、挤压;②接触面不光滑;③物体间有相对运动或相对运动趋势.
8.滑动摩擦力的大小与______大小和_______________有关,与接触面积的大小、物体的运动速度大小无关.
9.增大有益摩擦的方法:增大_____,增大接触面的_________;减小有害摩擦的方法:减小_____,减小接触面的__________,变滑动为_____,分离________。
二.经典例题
例1. (2011·天津)滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出,滑块离开弹簧后沿斜面向上运动的过程中,不考虑空气阻力,图中关于滑块的受力示意图正确的是( )
解析:由于斜面是光滑的,因此滑块在滑动过程中不受摩擦力,只受重力和支持力的作用.重力作用在物体的重心上,方向竖直向下;支持力作用在物体上,方向垂直于斜面向上,故B图正确.
答案:B
例2. (2011·滨州)如下图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
解析:影响摩擦力大小的因素有:接触面的粗糙程度和压力大小.增大摩擦力主要从接触面粗糙程度入手,减小摩擦力主要有减小接触面粗糙程度,变滑动为滚动,使两物体彼此脱离等.A加注润滑油,使接触面变得十分光滑,C是变滑动为滚动,D是使物体彼此脱离减小摩擦,B项踏板在行驶接触面粗糙程度增大,摩擦力增大.
答案:B
例3. (2011·兰州)在水平桌面上有一质量为1 kg的长方体.用4 N的水平拉力向右拉,长方体静止不动,此时它所受的摩擦力为________ N;拉力增大至6 N时长方体做匀速直线运动;若拉力增大至8 N时长方体所受的摩擦力为________ N.
解析:当拉力为4 N时,长方体静止不动,说明受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则此时的摩擦力为4 N;当拉力增大到6 N时,长方体做匀速直线运动,此时长方体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,所以此时的滑动摩擦力为6 N;当拉力变为8 N时,由于滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,在压力和接触面的粗糙程度不变时,摩擦力保持不变,仍为6 N,此时物体做加速运动.
答案:4 6
例4. (2010·盐城)以下各例能够减小摩擦的是( )
解析:影响滑动摩擦力大小的因素有①接触面的粗糙程度,②压力大小.A、B、D都是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,C项是用滚动代替滑动来减小摩擦.
答案:C
例5. (2010·义乌)如图,用100牛的力把一个重为10牛的物体压在竖直墙壁上,物体处于静止状态.当压力减为50牛时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体下滑时受到的摩擦力大小是( )
A.5牛
B.10牛
C.40牛
D.50牛
解析:物体沿竖直墙壁匀速下滑,说明它在竖直方向上受到的两个力:摩擦力与重力相互平衡,所以此时物体受到的摩擦力大小等于重力,为10 N.
答案:B
三.课堂练习
1. 一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如下图所示,则关于人的受力分析的下列叙述正确的是( )
A.人受到重力,竖直向上的弹力以及水平向右的摩擦力
B.人受到重力,竖直向上的弹力以及水平向左的摩擦力
C.人受到重力,竖直向上的弹力
D.人受到重力,竖直向上的弹力,电梯对人斜向上与速度方向一致的推力
2. 在大运会上,体操运动员在上单杠之前,总是要在手上抹些镁粉,而在杠上做回环动作时,手握杠不能太紧,他这样做的目的是( )
A.前者是增大摩擦,后者是减小摩擦 B.前者是减小摩擦,后者是增大摩擦
C.两者都是增大摩擦 D.两者都是减小摩擦
3. 如图,用100 N的力把一个重为10 N的物体压在竖直墙壁上,物体处于静止状态.当压力减为50牛时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体下滑时受到的摩擦力大小是( )
A.5 N B.10 N C.40 N D.50 N
4.(2011·安徽)如图所示,利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是( )
A.秒表的重力 B.秒表和测力计的总重力 C.秒表对弹簧的拉力 D.弹簧对秒表的拉力
5.(2011·北京)下图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
6.如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上,现在用力把木块乙从右端匀速地抽出来,所用的力F=15 N,则甲、乙两木块所受的摩擦力是( )
A.甲为零,乙受向右的15 N的力 B.甲和乙都受向右15 N的力
C.甲和乙都受向左15 N的力 D.甲和乙都是15 N,甲受向右的力,乙受向左的力
7.(2011·安徽)某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮,绳的另一端悬挂托盘.实验时在托盘中放入适量的砝码,使滑块做匀速直线运动.回答下列问题:
(1)为了测量滑块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是___.(填选项前的序号)
①木板的质量m1 ②滑块的质量m2 ③砝码的质量m3 ④托盘和砝码的总质量m4
(2)滑块的滑动摩擦力表达式为f=____.(用已知或测量的物理量符号表示)
(3)该试验的理论依据是:_____________________________________________________。
(4)该实验存在一些不足之处,请你写出其中一点:_______________________________。
8. (2010·北京)下图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.车脚蹬上刻有纹线 B.中装有滚珠 C. 胎上刻有花纹 D. 的车把上刻有条纹
9. (2010·桂林)如下图所示,一架重型运输直升机在执行救灾任务时,通过钢缆将一质量为9×103 kg的货物悬吊着往下放.下列说法正确的是( )
A.直升机所吊货物的重量是9×103 N B.直升机所吊货物的重量是9×104 N
C.货物受到的重力方向是不断变化的 D.货物受到的重力方向是垂直向下的
10. (2010·广州)如下图所示,放在M、N两水平桌面上的P、Q两物体,分别在FP=5 N、FQ=3 N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
四.专题训练
一、选择题
1.(2012中考预测题)下列数据中,接近实际情况的是( )
A.对人体安全的电压为220 V B.一个初中生所受到的重力大约是500 N
C.小红上学时步行的速度大约是20 m/s D.家用台灯正常工作时,功率大约是200 W
2.(2011·扬州)如下图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
3.(2010中考变式题)飞船在圆轨道上飞行时处于“失重”状态,以下哪个实验不能在飞船中进行( )
A.用弹簧握力计测握力 B.用弹簧测力计测拉力
C.用弹簧测力计测摩擦力 D.用弹簧测力计测重力
4.(2010中考变式题)如图是小明在玩过山车时的情景.下列对此过程中小明的状况叙述正确的是( )
A.质量不断改变 B.运动方向不变
C.受到重力的方向始终竖直向下 D.在运动中始终处于二力平衡状态
5.(2011·成都)关于摩擦,下列说法正确的是( )
A.加润滑油可以使接触表面分离,从而减小摩擦
B.在机器的转动部分装滚动轴承,是为了增大摩擦力
C.在站台上候车的旅客要站在安全线以外,是防止摩擦力过小带来危害
D.鞋底刻有花纹,是为了增大接触面积从而增大摩擦力
6.(2012中考预测题)用如图所示的方法测量同一只鞋在不同水平路面滑动时的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.在柏油路面和冰面上测得的摩擦力都相同
B.在同一路面,无论鞋内是否放上铁块,摩擦力都一样
C.只要鞋被拉动了,测力计的读数就等于鞋受到的摩擦力的大小
D.在同一路面,鞋以不同的速度做匀速运动,测力计的示数都相同
7.(2012中考预测题)如图所示,是甲、乙两组拔河比赛的场景,不计绳重,下列说法错误的是( )
A.比赛时,选体重大的运动员,能增大对地面的压力
B.比赛时,运动员身体后倾、两腿弯曲,可以降低重心
C.比赛时,拉力较大的一组最终获胜
D.比赛时,受到地面摩擦力较大的一组最终获胜
8.(2012中考预测题)如图所示,将木块放在压缩了的弹簧旁,释放弹簧,木块沿水平地面向右运动,离开弹簧后,木块运动一段距离后停下来.下列说法正确的是( )
A.木块所受摩擦力使木块由静止开始运动 B.弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动
C.木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态 D.木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用
9.(2012中考预测题)用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面的物体,使它做匀速直线运动时,弹簧秤示数为5 N,当弹簧秤示数为6 N时,物体运动时受到的摩擦力大小是( )
A.6 N B.5 N C.1 N D.11 N
10. (2010中考变式题)有一只弹簧测力计,挂钩上不受力时,指针不是指在零刻线位置,而是指在0.2 N的位置上,此时用手拉测力计的挂钩,使测力计示数为4 N,则手拉挂钩的力是( )
A.4.2 N B.4 N C.3.8 N D.无法判断
11. (2010中考变式题)汽车是重要的交通工具,关于汽车的说法正确的是( )
①汽车突然启动时乘客会向后倾倒,是因为乘客受到惯性的作用②汽车在平直的公路上匀速行驶时受到平衡力的作用③汽车拐弯时司机通过转动方向盘来改变汽车的运动状态④汽车行驶时尾部的空气流速越快、压强越大⑤用力踩刹车是用增大压力的方法来减小摩擦
A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤
12. (2012中考预测题)用弹簧秤在水平方向上拉动一个置于地面的物体,使它做匀速直线运动时,弹簧秤示数为5 N,当弹簧秤示数为6 N时,物体运动时受到的摩擦力大小是( )
A.6 N B.5 N C.1 N D.11 N
二、填空题
13. (2011·淮安)汽车轮胎的表面,制成凹凸花纹,其作用是通过____________来增大摩擦;机器的轴承加入调滑油的目的是________摩擦;自行车刹车时用力捏闸能增大闸皮与车轮间的________,从而增大摩擦力.
14.(2010中考变式题)建筑工人利用悬挂重物的细线来确定墙壁是否竖直.这是因为重力方向是________,当重锤静止时,它受到的重力和绳子的拉力是________力,所以绳子的拉力方向是____________.
15.(2010中考变式题)木块与小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图甲),是因为木块具有______________;木块能停在b点,说明木块在滑动过程中受到向_____(填“左”或“右”)摩擦力作用.为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用手拉着小车向左运动(如图乙).则木块受到的摩擦力方向向________(填“左”或“右”),大小是________N.
16.(2010中考变式题)如图甲所示,重量为4 N的正方形铁块,被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态,这时铁块受到的摩擦力大小为______N;若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉=9 N的作 用,铁块将沿着该平板匀速向上运动,如图乙所示,此时铁块受到的摩擦力大小为______N.
17.(2012中考预测题)图中的水平桌面足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦.物体A重10 N,当物体B重为2 N时,物体A保持静止,这时A物体受到的摩擦力为________N;当物体B重为3 N时,物体A向右做匀速直线运动,运动一段时间托盘着地,此后物体A做________运动,受到的摩擦力是________N.
18. (2010中考变式题)如甲图所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12 N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为____N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如乙图所示),则推力F2=______N.
三、作图、实验探究题
19.(2011·桂林)在图中作出投出的实心球在空中飞行时所受力的示意图.(空气阻力忽略不计)
20. (2010·花都区)画出斜面上匀速上滑的物体A所受的重力和摩擦力的示意图.(G>f)
21.(2011·济宁)在制作“橡皮筋测力计”的活动中,同学们发现:在一定的范围内,橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋的长度越长.根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想(如图).究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想.
(1)要完成实验,除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还需要的器材是________.
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1 拉力(钩码总重)F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
2 橡皮筋的总长度L/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5
3 橡皮筋伸长的长度ΔL/cm 0 0.6 1.2 2.4 3.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0=________ cm.
②请将表格中第3行的数据补充完整.
③要判断小丽的猜想是否正确,应对表格中的哪两行数据
进行分析比较?
答:应对________(选填序号)两行数据进行比较.
④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?
答:____________.
你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据:
22.(2010中考变式题)小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关.
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿________方向拉动木块,使木块在水平面上做________运动,并记下弹簧测力计的示数.
(2)比较步骤________与________可得:摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,且压力越大,摩擦力越大.比较步骤甲与丙可得:摩擦力的大小跟接触面的________有关,且接触面越______,摩擦力越大.
(3)小明在实验中还发现:在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动木块为止.该现象表明:物体在静止时也可能受到______力的作用,且该力的大小与________力的大小有关.
(4)上学路上,小明看见一辆汽车陷进了泥坑里,司机将一些稻草
塞进后轮底下,汽车很快就爬上来了,这是利用增大_____的方法增大摩擦力.
23. (2010·河池)在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中.
(1)把表格中的空格填写完整;
(2)图甲中弹簧测力计的示数为________N;
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图象;
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成________.
附:1. 《课堂练习》参考答案
1. 答案:C
2. 答案:A
3. 答案:B
4. 答案:C
5. 答案:B
6. 答案:D
7. 答案:(1)④ (2)m4g (3)二力平衡(或滑块匀速直线运动时,拉力等于滑动摩擦力) (4难以控制滑块恰好做匀速直线运动
8. 答案:B
9. 答案:B
10. 答案:D
2.《专题训练》参考答案
一、选择题
1.解析:对人体安全的电压是不高于36 V,人步行的速度大约是1 m/s;家用台灯正常工作时的功率一般是十几瓦到几十瓦.
答案:B
2.解析:行李箱安装滚动的轮子,可以变滑动为滚动,以减小摩擦;轮胎上制有花纹,可以使接触面粗糙,以增大摩擦;车轴加润滑油和磁悬浮列车的悬浮行驶都可以使接触面彼此分离.以减小摩擦.故B选项正确.
答案:B
3.解析:飞船在圆轨道上飞行处于“失重”状态,用弹簧测力计测任何物体的重力都是零,是无法测出重力的,故D正确.
答案:D
4.解析:小明随过山车一起运动时,质量不变,沿圆弧形轨道运动,运动方向时刻在改变,不是处于平衡状态,受到的重力方向不会改变,始终是竖直向下的.
答案:C
5.解析:加润滑油可以使原来较粗糙的接触面彼此分离,从而减小摩擦力,故A选项正确;在机器的转动部分装滚动轴承,是为了减小摩擦力,故B选项错误;由于列车从站台上经过时,空气流速加快,流速越快的地方,压强越小,人离站台边沿太近,有可能被气压推向列车,所以旅客要站在安全线以外,故C选项错误;鞋底刻有花纹,是为了使接触面粗糙,从而增大摩擦力,故D选项错误.
答案:A
6.解析:影响摩擦力大小的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度,在柏油路面和冰面上测得的摩擦力不相同,在同一路面鞋内是否放上铁块,压力不同,摩擦力也不同,当鞋做匀速运动时,根据二力平衡的知识,测力计的读数就等于鞋受到的摩擦力的大小,在压力和接触面的粗糙程度相同时,物体运动的速度与摩擦力无关,因此本题答案为D.
答案:D
7.解析:体重大的人对地面的压力大;运动员身体后倾、两腿弯曲,可以降低重心,增加稳度;比赛时想要赢得比赛,靠的是受到地面的摩擦力的大小,摩擦力大的,就能赢.所以本题的答案为C.
答案:C
8.解析:压缩了的弹簧具有弹力,弹力改变了物体的运动状态,使木块由静止变为运动,故A错误,木块在前进的过程中,还受到了摩擦力的作用,摩擦力又改变了它的运动状态.由运动又变为静止,本题答案为B.
答案:B
9.解析:物体做匀速直线运动时要受平衡力,因此滑动摩擦力等于拉力,为5 N;当测力计示数为6 N时,由于压力和接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力不变,仍为5 N,此时物体做加速运动.
答案:B
10. 解析:不受力时指针指在0.2 N位置上,则0.2 N这条刻线相当于测力计的零刻线,因此测量结果应从读数中减去0.2 N,即F=4 N-0.2 N=3.8 N,因此C项正确.
答案:C
11.解析:汽车突然启动时乘客向后倾倒,是因为乘客要保持原来的状态,惯性不是作用力.汽车在平直公路上匀速行驶时达到平衡状态,水平面受到牵引力和摩擦力的作用.汽车转弯时司机通过转动方向盘来掌握方向,以此来改变运动方向,方向变化,运动状态变化.流速大,压强小;流速小,压强大.用力踩刹车是通过增大刹车片给车轮的压力而增大摩擦力,使汽车尽快停下来.
答案:B
12.解析:物体做匀速直线运动时要受平衡力,因此滑动摩擦力等于拉力,为5 N;当测力计示数为6 N时,由于压力和接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力不变,仍为5 N,此时物体做加速运动.
答案:B
二、填空题
13.解析:影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度,轮船表面的花纹使接触面变得粗糙来增大摩擦力;加注润滑油使物体间形成一层油膜,减小摩擦力;用力捏闸增大了压力,使摩擦力增大.
答案:增大接触面粗糙程度 减小 压力
14.解析:重锤静止时,处于平衡状态,受到的重力和拉力是一对平衡力,所以拉力的方向是竖直向上的.
答案:竖直向下 平衡 竖直向上
15.解析:木块从a运动到b而静止,说明其运动状态发生了改变,力是改变物体运动状态的原因,所以此时是向左的摩擦力改变了其运动状态.
答案:惯性 左 左 2.6
16.解析:铁块处于静止状态在竖直方向受的是平衡力,即重力、摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力为4 N;铁块匀速上升时,也处于平衡状态,受平衡力,即向上的拉力与向下的重力和摩擦力是平衡力,所以摩擦力f=F拉-G=9 N-4 N=5 N.
答案:4 5
17.解析:A静止时所受静摩擦力等于B的重力.
答案:2 减速直线 3
18. 解析:A和B一起匀速直线运动时,B和A之间没有相对运动和相对运动趋势,因此B不受摩擦力,此时A、B这一整体匀速直线运动,受平衡力,所以A和地面的摩擦力等于拉力F1,为12 N;当两木块平放在桌面上时,压力和接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力不变,仍为12 N,所以匀速运动时所需推力F1=f=12 N.
答案:0 12
三、作图、实验探究题
19.解析:投出的实心球在空中飞行时只受重力的作用,重力的方向是竖直向下的,所以以球的重心为作用点,竖直向下画出一个带箭头的线段即为球受力的示意图.
答案:如图所示
20. 答案:
21.解析:因为本实验是要探究拉力大小与橡皮筋长度有关系,还是与伸长的长度有关系,所以需要用刻度尺来准确测出长度值,以便做好实验数据记录;当没有拉重物时,橡皮筋的长度为原长,从所提供的数据看出,橡皮筋伸长的长度与拉力成正比,拉力增大几倍,橡皮筋伸长的长度就增大几倍,所以说小明的说法是正确的.
答案:(1)刻度尺 (2)①4.5 ②1.8 ③1、2 ④小明 橡皮筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数(或拉力增大几倍,橡皮筋伸长的长度也增大几倍)
22.(1)答案:(1)水平 匀速 (2)甲 乙 粗糙程度 粗糙
(3)摩擦 拉 (4)接触面的粗糙程度
23. 答案:(1)400 (2)2
(3)
(4)正比
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