内容正文:
第7-12章综合复习填空题
一、填空题
1.阳光明媚的春天,漫步在金牛岭公园,空气弥漫着花香,这是 现象,公园里鲜花的生长 (选填“属于”、“不属于”)机械运动。
2.气象观测工程师用探空气球(氢气球)将探空仪器带上高空,如图,在加速上升过程中,气球与仪器受到的浮力 重力(空气阻力忽略不计)。气球上升至3万米高度会自行爆裂,爆裂的这一瞬间,绳下悬挂的仪器向 运动。
3.如图,张爷爷利用杠杆的平衡条件来撬动石块,杠杆的平衡条件也叫杠杆原理,可以用公式表示为 ,他利用这个杠杆省力的同时却 (选填“省距离”或“费距离”)。
4.如图所示,用细线系住一个小石块并悬挂起来,就构成了一个摆。那么当摆摆到如图中的最高点A点时。
(1)画出小石块的受力示意图 ;
(2)小石块重力势能最大时处于 位置,动能最大时处于 位置。
5.现有一瓶某品牌的饮用纯净水。
(1)瓶盖上刻有竖直的条纹,其目的是 摩擦(选填“增大”或“减小”)。
(2)用手握住水瓶在空中静止不动,此时水瓶受到的 和手对瓶的摩擦力是平衡力。
(3)瓶中水的质量是1kg.则水的重力是 N。
(4)瓶中水喝光后,从瓶口向外吸气,瓶子变瘪,是由于瓶子受到 的作用。
6.如图甲所示,利用撬棒撬石块时,撬棒相当于 (选填“省力”或“费力”)杠杆;图乙为生活中的常用的指甲剪,它有 个杠杆;图丙中滑轮组匀速提升600N的重物时,若忽略滑轮自重、绳重及摩擦,人对绳子的最小拉力为 N。
7.如图所示是物理教材中的插图,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 。人松手后,两船由于 还会继续运动。
8.如图所示,工人要把重力为90N的沙子装在桶里从一楼吊运上二楼,他使用的是 滑轮;滑轮和装沙子的桶总重力为10N,不计绳中及摩擦,人对绳子的拉力为 N.
9.牛顿第一定律指出物体在不受任何外力作用的条件下只存在两种状态,分别是(1) (2) .由于实际上不存在不受力的物体,因而牛顿第一定律不能用 来直接证明.
10.冬奥会冰壶比赛中,如图甲所示,在过程中,投手用水平方向的力推动冰壶前进,在B点撤去推力.与段相比,过程中所受摩擦力 (选填“变大”、“变小”或者“不变”),冰壶运动员比赛时穿的两只鞋的鞋底材质如图乙所示,右边的鞋是用来 (选填“蹬冰”或“滑行”).静止在水平冰面上的冰壶,冰面对冰壶的支持力和 是一对平衡力.
11.将质量为1 kg的物体竖直向上抛出,在上升的过程中它受到空气的阻力为2 N,其所受合力大小是 N,合力方向为竖直 。(g取10 N/kg)
12.如图甲所示,筒车是古时一种以水流作动力,把低处的水提升到高处的机械,图乙为筒车的简化图,水流冲击水轮转动,取水筒把取水处的水提升到接水槽处倒出。某筒车接水槽比取水处水面高4m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4kg且不外溢,旋转一周用时2分钟,该筒车旋转一周对水所做的功为 J,对水做功的功率为 W。
13.《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车,如图所示系紧在后轮轴上的绳索,绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用该引重车将重为2000N的木箱从斜板底端匀速拉到顶端,已知斜板长2m,高0.8m。后轮轴施加在绳子上的力为1000N(不计绳重、滑轮与绳间的摩擦),则该斜面的机械效率为 ,此木箱与斜板之间的摩擦力是 N:经实际测量,发现人施加在车上的推力比绳子上的拉力小很多,说明车子后轮是一种 (选填“省力”、“费力”)机械。
14.举世瞩目的三峡大坝设计高度为185m。蓄水提高了水位,从而提高了水的 (选填“动能”或“势能”);大型轮船通过大坝要通过船闸,船闸的工作原理是 原理;如果蓄水高度为170m,则大坝底部受到水的压强为 Pa。g取10N/kg
15.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,让皮球从不同高度处自由下落撞击纸面。碰撞使得皮球发生 形变并在纸上留下黑色圆斑,此过程能量的转化是 ;分析图中两个圆斑大小可知:低速碰撞形成的圆斑是 图;反弹时弹性势能更大的是 图。
16.如图所示,用滑轮组拉着重为70N的物体A在平直地面上匀速移动了5m,所用拉力F为20N,该过程中滑轮组的机械效率为,则地面对物体A的摩擦力为 N。
17.现在社会处处显示出对人的关怀。如图甲所示,公交车扶手上装有拉环,避免了由于 对人造成伤害。拉环在设计上注重了人性化,如图乙所示,是一种用较宽厚的环保塑料制成的拉环,手抓之处有似波浪形的花纹,请你结合拉环设计上的特点说出所对应的物理知识(说出其中一个)。 。
18.如图所示,工人师傅利用滑轮将沙发运上楼,该滑轮是 滑轮,若工人师傅用1000N的拉力,将重为800N的沙发匀速提升5m,则工人师傅做的有用功为 J,该滑轮的机械效率为 %。
19.起重机吊着一重物静止,此时拉力是104N,当吊着重物以1m/s的速度匀速上升时,拉力 104N;当吊着重物以2m/s的速度匀速下降时,拉力 104N.(填“大于”、“等于”或“小于”).
20.如图所示的滑轮组,用力F将8N的重物在3s内匀速提升3m,动滑轮重2N,不计绳重和摩擦,则拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率为 %。
21.超市里的小推车如图所示,顾客张楷推着空车前进,当前轮遇障碍物A时,张楷向下按扶把,这时小推车可看成杠杆,支点是 点;当后轮到达障碍物A时,张楷向上提扶把,这时支点是 点。该过程中受力物体是 。
22.暑期,同学们千万不要到河里游泳,因为河水中常常会出现如图所示的漩涡,漩涡中心处的水流速度较 ,压强较 ,从而形成压力差,导致周边的游泳者被“吸入”漩涡。
23.将一未装满饮料的密闭饮料杯,先正立放置在水平桌面上,如图甲所示,饮料杯对水平桌面的压强是p1,饮料对杯底的压力是F1,再将饮料杯倒立放置,如图乙所示(图中没有画出饮料液面的位置),饮料杯对水平桌面的压强是p2,饮料对杯底的压力是F2,则p1 p2,F1 F2(填“>”,“<”或“=”).
24.水面下某处水的压强为9.8×103帕,它表示该处每平方米面积上受到水的 为9.8×103牛;该处的深度为 米;若深度减小,则水的压强将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
25.一只木箱放在各处粗糙程度相同的水平地面上。如图甲所示,对木箱施加一个水平向右的推力,的大小和时间的关系、木箱的运动速度与时间的关系如图乙所示。在0~2s,推力对木箱做的功为 J;2~4s,地面对木箱的摩擦力为 N;第6s,推力对木箱做功的功率为 W。
26.小强为课题研究小组提供了一把家中收藏的旧杆秤。杆秤的刻度模糊不清,只有5kg和6kg的刻度清晰可辨,秤砣遗失。小组成员对杆秤的外形进行了测量,测量结果如图所示。请根据以上信息回答:
(1)该杆秤的重心(不包括秤砣)在提纽的 侧(选填“左”或“右”);
(2)该杆秤所用的秤砣的质量为 kg;
(3)若想提高该杆秤的量程,可以将提纽的位置向 侧移动适当距离(选填“左”或“右”)。
27.据报道:“一男子陷在泥沼里,他挣扎着力图把一只脚拔出来,结果下陷得更快更深。抢救队员把他拉出后,让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼……”
(1)报道中描述 的过程对泥沼的压强增大;
(2)报道中描述 的过程对泥沼的压强减小,你判断的依据是: 。
28.如图轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后,再打开阀门A使闸室与上游构成 ,当闸室与上游水位相平时,再打开闸门C,船驶入上游。
29.如图所示,物体重为20N,某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m,则绳子自由端移动的速度为 m/s,拉力做功为 J,此物体受到的摩擦力为 N.(不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦)
30.如图甲所示,一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有与木箱运动距离s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是440J,则拉力F= N,物体上升的高度h= m,斜面的机械效率η= ,木箱所受的摩擦力f= N。
31.把一木块放入水中漂浮时,木块有的体积浸入水中,受到的浮力为F1;如果把该木块放入密度为0.8×103kg/m3的足够深的酒精中静止时,受到的浮力为F2,则F1 F2(选填“>”“<”或“=”)。若将木块浸没在密度为0.5×103kg/m3的某种液体中央,松手后木块将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(已知ρ水=1.0×103kg/m3)
32.如图所示,将重约为0.03N, 体积约为34cm*的乒乓球放在两端开口的矿泉水瓶内,向其注水时,乒乓球 (选填“会”或“不 会”)浮起来,当注水时给矿泉水瓶盖上盖子后,乒乓球最终受到的浮力为 N。
33.如图甲,嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球;其着陆过程的部分轨迹简化为图乙所示,其中A、C两点高度相同。AB段,返回器的动能 (选填“变大”、“不变”或“变小”);BC段,返回器的动能增加量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量;AC段,返回器的机械能 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
34.如图是某无人机送快递的情景。该无人机先用的时间将的快递沿竖直方向匀速提升到高处,再用的时间使快递沿水平方向匀速移动送到七楼的窗口,则该过程中无人机对快递做功的功率是 W。(不计空气阻力,g取)
35.如图 甲所示,在水平桌面上有一个盛水的圆柱形容器,A、B 是用相同材料制成的空心球和实心球,把 A、B 用细线系住,放入容器中,它们刚好悬浮于水中,此时 A、B 受到 的总浮力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)A、B 受到的总重力;现将细线剪断, 空心球 A 上浮,至静止时露出水面的体积为 200cm3,如图乙所示,空心球 A 和实心球 B 的质量均为 300g,则制作空心球 A 和实心球 B 的材料密度为 kg/m3,空心球 A 的 空心体积为 cm3.
36.如图所示,底面积为S1的圆柱体放在水平桌面上,当把一质量为m的物体A放在它上面时,圆柱体对桌面压强的变化量为 ;另有一个底面积为S2、内装某液体的薄壁圆柱形容器,也放在同一水平桌面上,当把物体A浸没在液体中时(液体未溢出),液体对容器底压强的变化量与圆柱体对桌面压强的变化量相等。若物体A的密度为ρ,则该液体的密度为 。(用物理量符号表示)
37.氢气球和下面挂的吊篮总重100N,氢气球受到空气向上的浮力为280N,已知氢气球在匀速上升或以同样大小的速度匀速下降时,受到的空气阻力和浮力的大小不变。则氢气球匀速上升过程中,它受到的空气阻力为 N;若使氢气球以原来大小的速度匀速下降,需在吊篮内再增加 N重的物体。
38.用如图所示的滑轮组匀速提升重为400N的物体,人对绳的拉力为250N,不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率为 。如果人的体重为550N,竖直向下匀速拉动绳子过程中 绳始终未断裂 ,使用此滑轮组能提升的最大物重为 N。
39.小强同学利用如图甲所示的滑轮组将货物运送到楼上,不计绳子和摩擦,如果所送货物重G从20N开始逐渐增加,每次均匀拉动绳子,且提升同样的高度,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图象,根据图象可以知道动滑轮重为 N,当货物重G为180N时,滑轮组的机械效率是 。
40.如图所示物体重100N,用滑轮组使物体沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动10s,所用水平拉力F为20N,若物体水平运动时受到的摩擦力为45N,在运动过程中拉力F的功率为 W,该滑轮组的机械效率为 。
41.如图甲所示,有A、B两个实心正方体放置在水平地面上,A的边长为0.4 m。将B沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去的部分叠放在A的上方中央。叠放后A对地面的压强与B剩余的压强随切去厚度h的图像如图乙所示。则物体B的重力 N。若在B切割前,将重力为48 N的物体C分别放置于物体A、B上方中央,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,应将物体B沿水平方向切下的质量为 kg。(取g=10 N/kg)
42.如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为和,物体A和物体B的密度分别是和,则 , 。
43.现有3块相同的砖,每块砖重为10 N,一个人用两块轻质木板将三块砖按如图所示方式夹起,则“1号”砖左侧所受摩擦力方向 ,大小为 N,“2号”砖左侧所受摩擦力大小为 N。
44.如图所示是某商场厕所的自动冲水装置浮筒A是边长为20cm的正方体,盖片B的面积为80cm2(盖片B质量、厚度不计),连接AB的是长为30cm,体积和质量都不计的硬杆。当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,此时自锁装置锁住浮筒,水通过排水管流出冲洗厕所。则浮筒A刚好浸没时受到的浮力为 N,水对盖片B的压力是 N,浮筒A的质量是 kg(g取10N/kg)
45.脱脂人发具有在空气潮湿时伸长,干燥时縮短的特性.将质量为m的金属指针固定在木框上A点(可自由转动),脱脂人发固定在木框上的B点和指针上C的点,又将轻弹簧分别固定在C、D两点,再配上刻度盘,就构成了简易湿度计,如图.此湿度计中有杠杆 处;阴雨天时指针向 偏转(填左或右);该湿度计的向缺点是 。
46.如图甲所示,由A、B两个实心正方体叠放的物体放在水平地面上,A的边长为20cm。沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去的部分平放在地面上,切去后A对地面的压强p1和切去的部分对地面的压强p2(若B切完后,再切A,则切去A的部分叠放在B的上面)随切去厚度h的变化关系图像如图乙所示。由此可知A和B的总重力是 N;当切去的厚度为h0= cm时,p1=p2。
47.如图4.187所示,AB为匀质杆,其重力为8N,与竖直墙面成37°角;BC为支撑AB的水平轻杆,A,B,C三处均用铰链连接且位于同-竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力的方向为 ,该力的大小为 N。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
48.如图所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重6N,实验时应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图中所示,则拉力所做的功为 J,若用此滑轮组将12N的重物匀速提升到一定的高度,则滑轮组的机械效率为 (保留整数)(不计绳重和摩擦)。
答案解析
1.【答案】扩散;不属于
【解析】【解答】闻到花香,是花的芳香分子在不停的无规则运动,是一种扩散现象。
机械运动是物体发生位置变化,鲜花的生长是生理变化,植物整体位置不移动,不属于机械运动。
【分析】闻到气味,是分子不停的无规则运动,形成扩散现象;物体位置的变化是机械运动。
2.【答案】大于;上
3.【答案】;费距离
4.【答案】 ;A;B
5.【答案】增大;重力;9.8;大气压
6.【答案】省力;三;300
7.【答案】相互的;惯性
【解析】【解答】坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船也受到了另一只船对它施加的力的作用,所以自己坐的船会向后退,说明物体间力的作用是相互的; 人松手后,两船由于具有惯性,还要保持原来运动的状态,因此还会继续运动。
【分析】 (1)一个物体对另一个物体施加力的作用,同时另一个物体也对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的;
(2)物体保持原有运动状态不变的性质叫惯性,力是改变物体运动状态的原因。
8.【答案】动;50
【解析】【解答】根据图像,滑轮和物体一起上升,是动滑轮;动滑轮有2股绳子,拉力为。
【分析】和物体一起移动的滑轮是动滑轮;使用动滑轮可以省一半力。
9.【答案】静止状态;匀速直线运动状态;实验
【解析】【解答】两种状态分别是静止状态和匀速直线运动状态;牛顿第一定律是在大量实验和事实的基础上,通过概括推理得出的。
故答案为:静止状态;匀速直线运动状态;实验。
【分析】牛顿第一定律描述的是一种理想状态,结论无法通过实验直接证明。
10.【答案】不变;蹬冰;冰壶所受重力
【解析】【解答】摩擦力的影响因素有压力和接触面的粗糙程度,所以摩擦力不变,右鞋有花纹,增加了摩擦力,所以用来 蹬冰 , 静止在水平冰面上的冰壶,冰面对冰壶的支持力和 冰壶的重力为平衡力
综上第1空为不变;第2空为蹬冰;第3空为冰壶所受重力
【分析】根据摩擦力影响因素、平衡力填空
1、摩擦力影响因素;滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大,所以 撤去推力 ,摩擦力不变,鞋底的花纹增加了接触面的光滑程度,所以用来蹬冰
2、平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上,所以静止在水平冰面上的冰壶,冰面对冰壶的支持力和 冰壶的重力为平衡力
11.【答案】12;向下
12.【答案】1920;16
13.【答案】80%;200;省力
【解析】【解答】根据做功公式计算有用功为W有=2000N×0.8m=1600J,总功为W=1000N×2m=2000J,根据效率公式计算斜面的机械效率;额外功为W额=2000J-1600J=400J,根据做功公式计算摩擦力f=, 人施加在车上的推力比绳子上的拉力小很多 ,所以属于省力杠杆。
【分析】功的计算:总功为W=Fs,总功包括两部分,有用功和额外功,其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh,额外功的计算包括总功和有用功的差,也可以根据功的定义W=Fs计算,机械效率:η= 。
14.【答案】势能;连通器;1.7×106
15.【答案】弹性;动能转化为弹性势能;A;B
16.【答案】30
17.【答案】惯性;拉环较宽厚,增大受力面积,减小压强。
【解析】【解答】汽车人和汽车一起运动,汽车刹车时,汽车停止运动,人的上半身由于惯性还要继续前进,拉住拉环避免倾倒。拉环上有凹凸纹,通过增加接触面粗糙程度,增大手与拉环之间的摩擦。
综上 第1空、 惯性; 第2空、 拉环较宽厚,增大受力面积,减小压强。
【分析】1、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述
2、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
本题中需要添加创新意识和开放型。
18.【答案】定;4000;80
19.【答案】等于;等于
20.【答案】10;80
21.【答案】C;B;小推车(推车、车)
22.【答案】大;小
【解析】【解答】(1)如图所示,漩涡中心处的水流速度较大,压强较小,漩涡边沿水的流速小,压强较大, 从而形成压力差,导致周边的游泳者被“吸入”漩涡。
【分析】在液体或气体中,流速越大的位置,压强越小。
23.【答案】>;<
24.【答案】压力;1;变小
【解析】【解答】压强表示物体单位面积上受压力的大小,压强为9.8×103Pa,表示每平方米面积上受到的压力为9.8×103N。
根据,计算深度为:,深度减小,水对该点的压强变小。
【分析】压强表示单位面积上受到的压力;根据,计算深度;液体压强和深度有关。
25.【答案】0;2;8
26.【答案】(1)左
(2)1.5
(3)左
27.【答案】他挣扎着力图把一只脚拔出来;平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼;压力一定,接触面积增大
28.【答案】连通器
29.【答案】0.4; ;8;;8
30.【答案】125;1.4;56%;55
31.【答案】=;悬浮
【解析】【解答】由物体浮沉条件可知,木块在水中的受力情况为:F1=G,根据F浮=ρgV排得
,木块的密度为:所以木块的密度小于酒精的密度,木块漂浮在酒精面上,则F2=G,所以F1=F2。如果将木块浸没在密度为0.5×103kg/m3的某种液体中央,ρ木=ρ液,松手后木块将悬浮。
综上第1空、=;第2空、悬浮
【分析】根据物体沉浮条件、受力分析填空
物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度
物体漂浮在水面上,所以重力等于浮力,即ρ物gV物=ρ液gV排
32.【答案】不会;0.03
【解析】【解答】浮力产生的原因:物体受到气体或液体产生的向上与向下的压力差。图中,乒乓球下部没有水,它的底部不受水向上的压力,即乒乓球不受浮力的作用,球不会浮起来。
当倒水时给矿泉水瓶盖上盖子后,乒乓球受到水对乒乓球上下表面的压力差即浮力作用,当浮力大于重力时,乒乓球上浮,最终乒乓球漂浮在水中。乒乓球最终受到的浮力等于重力,乒乓球受到的浮力为0.03N。
【分析】浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差而产生;
物体漂浮时,处于平衡状态,浮力等于重力。
33.【答案】变小;小于;变小
34.【答案】20
【解析】【解答】(1)根据题意可知,无人机的重力G=mg=1kg×10N/kg=10N;
则无人机沿竖直方向对快递做的功W=Gh=10N×20m=200J。
(2)根据题意可知,使快递沿水平方向匀速移动30m,没有在重力的方向上通过距离,因此对快递不做功,则该过程中无人机对快递做功的功率。
【分析】(1)根据G=mg计算无人机的重力,根据W=Gh计算无人机对快递做功;
(2)根据计算无人机对快递做功的功率。
35.【答案】等于;;
【解析】【解答】当A、B整体悬浮于水中时,由浮沉条件可以,此时A、B 受到的总浮力等于A、B受到的总重力;A的重力为: ;
由题意知,A上浮到水面后,最终漂浮,则A受到的浮力等于A的重力;即;
设空心球A的体积为VA,因为 ,则有:
解得:
在甲图中,空心球A完全浸没在水中时受到的浮力为: 在甲图中,当A和B整体悬浮时,整体受到的浮力为: ;
所以B球受到的浮力为:
因为B球完全浸没在水中,所以B球的体积等于排开液体的体积,由 得: ;
B球的密度为: ;
因为A、B 是用相同材料制成的,所以制作空心球 A 和实心球 B 的材料密度为 由 得,300g这种材料的体积为:
故空心球A的空心体积为:
【分析】悬浮的物体受到的浮力等于自身重力,根据物体受到的浮力可以计算排开液体的体积,利用总浮力可以计算一个物体的浮力,结合质量和体积的比值计算密度,利用总体积和材料体积的差计算空心体积。
36.【答案】;
37.【答案】180;360
【解析】【解答】氢气球匀速上升过程中,在竖直向下的重力和空气阻力、竖直向上的浮力三个力作用下处于平衡状态,则有G+f=F浮
故空气阻力为f=F浮-G=280N-100N=180N
若使氢气球以原来大小的速度匀速下降,氢气球受到的空气阻力和浮力的大小不变,但阻力方向变为竖直向上,氢气球仍然处于平衡状态,则有G+G物=f+F浮
故在吊篮内增加的物体重力为G物=f+F浮-G=180N+280N-100N=360N
【分析】物体在空气阻力、浮力和重力作用下匀速运动,合力为零,结合力的方向求解力的大小。
38.【答案】;1000
【解析】【解答】由图可知,s=2h,则滑轮组的机械效率:
η=W有用/W总=Gh/Fs=Gh/2Fh=G/2F=400N/2×250N×100%=80%;
在不计摩擦与绳重时,F=(G物+G动)/2,即250N=(400N+G动)/2,解得:G动=100N,
因为人站在地面施加的最大拉力不可能大于自身重力,所以最大拉力为F最大=550N,
F最大=(G最大+G动)/2,即:550N=(G最大+100N)/2,最大物重:G最大=1000N.
故答案为:80%;1000.
【分析】利用求滑轮组的机械效率;不计绳重和摩擦,利用F= (G物+G动)计算出动滑轮的重力;当绳子的拉力和人的体重相等时,滑轮组所提升物体的物重最大,再利用F= (G物+G动)求最大物重.
39.【答案】20;90%
【解析】【解答】解:(1)由乙图可知:当G=20N时,η=50%,
因为不计绳子重和摩擦,
所以滑轮组的机械效率:
η= = = = ,
即:50%= ,
解得动滑轮重:G轮=20N;(2)不计绳子和摩擦,滑轮组的机械效率:
η= = = = ,
当货物重G为180N时,滑轮组的机械效率:
η′= = = ×100%=90%。
故答案为:20;90%。
【分析】笔记绳重及摩擦,利用η= = = = 求动滑轮重:再利用此式求 G为180N时的机械效率。
40.【答案】12;75%
【解析】【解答】(1)根据图片可知,绳子移动的速度v=nv物=0.2m/s×3=0.6m/s;
则拉力的功率为:P=Fv=20N×0.6m/s=12W;
(2)滑轮组的机械效率。
【分析】(1)首先根据v=nv物计算绳子移动的速度,再根据P=Fv计算拉力的功率;
(2)当用滑轮组水平拉动物体时,根据计算滑轮组的机械效率。
41.【答案】108;1.344
42.【答案】1∶9;27∶8
【解析】【解答】物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比:
。
正方体物体A对B的压强:;,
正方体物体B对桌面的压强:,
由题意可知:pB=pA,
即:;
解得:3LA=LB;
根据重力公式和密度公式可得,物体对接触面的压强:,
所以,;
因pB=pA,所以,
解得:。
【分析】物体A对B的压力等于A的重力,物体B对桌面的压力等于AB的重力之和,据此计算物体A对B的压力与物体B对桌面的压力之比;
两个物体都是正方体,A和B的接触面积是A的底面积,也就是A边长的平方,B和桌面的接触面积是B的底面积,也就是B边长的平方,根据公式列出关系式,求出两个边长的关系,再利用密度与质量的关系,求出密度之比。
43.【答案】竖直向上;15;5
【解析】【解答】根据图片可知,2号砖受到竖直向下的重力10N,还受到1号和3号对它竖直向上的摩擦力;
则重力和两个摩擦力相互平衡;
因为3块砖相同,所以1号和3号对它竖直向上的摩擦力方向大小相同,
即
所以“2号”砖左侧所受到1号砖对它的摩擦力大小为5N。
根据力的作用是相互可知,2号砖对1号砖的摩擦力方向竖直向下,大小为5N。
1号砖它受到竖直向下的重力,2号砖对它竖直向下的摩擦力,木板对它竖直向上的摩擦力,
它们三个力平衡,
根据平衡力的知识得到:且大小为F木对1=G+F2对1=10N+5N=15N。
【分析】分别以2号砖和1号砖为对象进行受力分析,根据平衡力的知识和相互作用力的知识计算即可。
44.【答案】80;40;4
【解析】【解答】水刚好浸没浮筒A时 ,根据浮力公式计算浮筒A受到的浮力:
;浮筒刚好被浸没,此时盖片B所处深度,结合P=ρgh计算此时水对盖片B的压强是
;根据F=Ps计算此时水对盖片B的压力
;浮筒A所受的浮力,根据题意有,,根据重力公式计算;
综上 第1空、80; 第2空、40; 第3空、4.
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大;
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
45.【答案】1;右;误差大(反应迟钝,易老化)
【解析】【解答】解:脱脂人发、弹簧、指针和木框构成一个杠杆;支点为固定点A,空气干燥时,脱脂人发缩短,为指针提供动力,指针向左偏转弹簧被拉伸,提供阻力;空气潮湿时,脱脂人发伸长,弹簧缩短提供动力,指针向右偏转,当脱脂人发绷劲后,为指针提供阻力,指针不再偏转。该湿度计的缺点是反应迟钝,滞后时间长也可长达一二十分钟, 不能对微量水份变化发生反应, 显示误差大, 一般在±5%, 高的可达±10%以上。头发、弹簧长时间拉伸会发生塑性形变,影响测量数据的稳定性;脱脂头发长时间暴露在空气中容易老化变质,失去弹性。
故答案为:1;右;误差大(反应迟钝,易老化)。
【分析】由题目中给出的信息可以判断图中的杠杠;根据杠杆原理分析判断指针的偏转情况;根据题目中的器材的特点分析湿度计的缺点。
46.【答案】340;13
47.【答案】水平向右;3N
【解析】【解答】由题意,BC为水平轻杆,重力不计,BC所受的AB杆和墙的两个作用力必定位于水平方向,则BC对AB的作用力必定水平向右,分析AB杆受力情况如左图所示。
以A为转轴,设AB杆长度为L,根据力矩平衡条件得:
G•sin37°=FLcos37°;
解得:F=3N。
故:第1空填: 水平向右
第2空填: 3N
【分析】BC为支撑AB的水平轻杆,则BC所受的AB杆和墙的两个作用力必须位于水平方向,分析AB除A以外的受力情况,根据力矩平衡条件求出BC杆对B端铰链的作用力大小。
48.【答案】匀速;0.72;91%
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