内容正文:
26.2 实际问题与反比例函数
第2课时 反比例函数在物理学科中的应用
数学 九年级下册 人教版
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反比例函数在物理学科中的应用
1.(5分)已知蓄电池的电压U为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系(I= eq \f(U,R) ).下列反映电流I与电阻R之间函数关系的图象大致是( )
2.(5分)已知近视眼镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)之间成如图所示的反比例函数关系,则眼镜度数y关于镜片焦距x(x>0)的函数解析式为( )
A.y=200x B.y= eq \f(200,x) C.y=100x D.y= eq \f(100,x)
3.(5分)如果100 N的压力F作用于物体上,产生的压强p要大于1 000 Pa,则下列关于物体受力面积S(m2)的说法正确的是( )
A.S小于0.1 m2 B.S大于0.1 m2
C.S小于10 m2 D.S大于10 m2
4.(5分)(沈阳市沈河区期末)某数学小组在“探究杠杆平衡条件”实验中固定阻力和阻力臂,得到了下表中的动力y(N)与动力臂x(cm)的几组对应值,根据学习经验,下表中a的值为__________.
x/cm
…
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6
…
y/N
…
8
6
4
3
a
2
…
5.(10分)如图,根据小孔成像的科学原理,当像距(小孔到像的距离)和物高(蜡烛火焰高度)不变时,火焰的像高y(单位:cm)是物距(小孔到蜡烛的距离)x(单位:cm)的反比例函数,当x=6时,y=2.
(1)y关于x的函数解析式为____________;
(2)若火焰的像高为3 cm,求小孔到蜡烛的距离.
y= eq \f(12,x)
解:(2)把y=3代入y= eq \f(12,x) ,得x=4,∴小孔到蜡烛的距离为4 cm
6.(10分)科学课上,同学用自制密度计测量液体的密度.密度计悬浮在不同的液体中时,浸在液体中的高度h(单位:cm)是液体的密度ρ(单位:g/cm3)的反比例函数,当密度计悬浮在密度为1 g/cm3的水中时,h=20 cm.
(1)求h关于ρ的函数解析式;
(2)当密度计悬浮在另一种液体中时,h=25 cm,求该液体的密度ρ.
解:(1)设h关于ρ的函数解析式为h= eq \f(k,ρ) .把ρ=1,h=20代入解析式,得k=20,∴h关于ρ的函数解析式为h= eq \f(20,ρ)
(2)把h=25代入h= eq \f(20,ρ) ,解得ρ=0.8.答:该液体的密度ρ为0.8 g/cm3
一、选择题(共8分)
7.已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)成反比例函数关系,它的图象如图,则下列说法错误的是( )
A.该反比例函数的解析式为I= eq \f(6,R)
B.该蓄电池的电压为5 V
C.若I≤5 A,则R≥ eq \f(6,5) Ω
D.当R=6 Ω时,I=1 A
二、填空题(共8分)
8.当压力一定时,压强与受力面积成反比例.一块长方体大理石板的A,B,C三个面上的边长如图,如果大理石板的A面向下放在地上时地面所受的压强为m Pa,则把大理石板的B面向下放在地上,地面所受压强为________Pa.
三、解答题(共44分)
9.(20分)(教材P19活动2变式)如图,小华设计了一个探究杠杆平衡条件的试验,在一根匀质的木杆中点O左侧固定位置B处,悬挂重物A,在中点O右侧用一个弹簧秤向下拉,使木杆处于水平状态.改变弹簧秤与点O的距离x(cm),观察弹簧秤的示数y(N)的变化情况,试验数据记录如下:
(1)根据表格中记录的数据,猜测y与x之间的函数关系,并求出函数解析式;
(2)当弹簧秤的示数为24 N时,弹簧秤与O点的距离是多少厘米?随着弹簧秤与O点的距离不断减小,弹簧秤上的示数将会发生怎么样的变化?
解:(1)y= eq \f(300,x) (x>0)
(2)当y=24时,x= eq \f(300,24) =12.5,即弹簧秤与O点的距离是12.5 cm.随着弹簧秤与O点的距离不断减小,弹簧秤上的示数会不断变大
10.(24分)活动小组设计了一个简易电子体重秤.已知装有踏板(踏板质量忽略不计)的可变电阻R1与踏板上人的质量m之间满足一次函数关系,其图象如图①;图②的电路中,电源电压恒为3 V,定值电阻R0的阻值为40 Ω,接通开关,人站上踏板,电压表显示的读数为U0,然后把U0代入相应的关系式,该读数就可以换算为人的质量m.(知识小链接:①导体两端的电压U,导体的电阻R,通过导体的电流I,满足关系式I= eq \f(U,R) ;②串联电路中电流处处相等,各电阻两端的电压之和等于总电压.)
(1)求可变电阻R1与人的质量m之间的函数关系;
(2)用含U0的代数式表示m;
(3)当电压表显示的读数U0为0.75 V时,求人的质量m.
解:(1)R1=-2m+240(0≤m≤120)
(2)可变电阻电压=3-U0.∵I= eq \f(U,R) ,∴ eq \f(3-U0,R1) = eq \f(U0,R0) .化简得R1=R0( eq \f(3,U0) -1).∵R0=40,∴R1= eq \f(120,U0) -40.将R1=-2m+240(0≤m≤120)代入R1= eq \f(120,U0) -40,得m=- eq \f(60,U0) +140(0≤m≤120)
(3)∵m=- eq \f(60,U0) +140,∴当U0=0.75时,m=60
$$