内容正文:
答案与解析
计质量,能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化,从而得出物
体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
16.(1)质量(2)被撞物块滑行的距离(3)有关
【解析】(1)实验中A、B两球的质量不同,因此自变量为质量。
(2)实验中可利用转换法研究小球的动能,即让小球撞击物块,
观察物块的滑行距离,可以判断出小球动能的大小。(3)根据
表中数据可知:质量越大,被撞物块移动的距离越远。即物体
动能大小与物体的质量有关。
17.(1)C(2)B
【解析】(1)由转换法,根据桌腿进入沙子的深度来判断铁块重
力势能的大小,实验中每次改变铁块距桌面的高度,保证质量
不变,故探究的是铁块重力势能与铁块被举高度的关系,故选
C。(2)在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,“物
体动能”指的是小球刚滚到水平面处时的动能,同一小球沿着
同一斜面的不同高度由静止释放,并与同一木块相碰,木块在
水平面上移动一段距离后静止,小球质量相同,到达水平面的
速度不同,可探究小球的动能与速度的关系,故选B。
18.(1)左(2)1(3)变小变大
【解析】(1)题图甲中,杠杆右端下沉,为了使杠杆在水平位置
平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左调。(2)根据杠杆平衡条
件可知FL=Fg,代人数据可得4×0.5N×4L=Fa×8L,解得
F。=1N。(3)保持B点不变,用弹簧测力计在B点由竖直向上
拉变为沿着BP方向斜向上拉时,拉力向右倾斜,此时拉力的
力臂变小,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂
变小,则动力变大,即弹簧测力计的示数变大。
19.(1)秤砣到提纽的距离与物体的质量是否成正比(2)D
(3)>
【解析】(1)杆秤的使用过程中,放入物体的质量不同,需要移
动秤砣的位置使得杠杆平衡,那么移动的距离是否与物体质
量成正比,是一个可以探究的科学问题。(2)设一个钩码的
重力为G,杠杆上每小格为工,若在A位置增加一个钩码,则
根据杠杆平衡条件可知4G×2L=2G×L右,解得L右=4L,由
此可知需要将右侧B位置的两个钩码移动到D位置,才能够
使杠杆依旧保持水平平衡。(3)提起B处的提纽时,杆秤能
称量物体的最大质量为m1,物体重力力臂为L8;秤砣质量
为m秤驼,秤砣重力力臂为L;由杠杆平衡条件可得G,LAB
GLg,mu=mL,m-=之me①:提起C处的提纽
时,杆秤能称量物体的最大质量为m2,物体重力力臂为L4c,
秤砣质量为m秤砣,秤砣重力力臂为Lcs,由杠杆平衡条件可得
GLc-GRle,mlcm开bem无me②:由图知,
Le>le,le<Lc,所以>
c,由①②可得m>m
20.(1)竖直匀速(2)0.488.9%(3)2.2(4)提升物体的重力
越大,机械效率越高(5)变小
【解析】(1)在实验中,应匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使弹
簧测力计的示数稳定,便于读出弹簧测力计的示数。(2)第2
次钩码移动的距离h=10cm=0.1m,绳子自由端移动的距离s=
30cm=0.3m,第2次做的有用功为W有用=Gh=4N×0.1m=0.4J;
第2次做的总功为W=Fs=1.5N×0.3m=0.45J,第2次实验中
滑轮组的机械效率为=8×10%=89%,(6)油
W省里-0.4J
图丙可知,弹簧测力计的分度值为02N,弹簧测力计的示数为
2.2N。(4)分析表格中的数据得出结论:同一滑轮组,提升物
体的重力越大,机械效率越高。(5)弹簧测力计拉动方向偏离
了竖直方向,拉力F变大,拉下的距离、不变,总功变大,有用
功不变,则滑轮组机械效率变小。
21.答:小龙的结论是错误的。实验现象:手拿橡皮向上抛出,橡
皮抛出后先向上运动,在向上运动过程中,橡皮受到竖直向下
的重力G和竖直向下的空气阻力F,所以橡皮所受合力F金=
G+F阻,方向向下,而橡皮却能向上运动,可见小龙同学认为物
体的运动方向一定与物体所受合力方向一致,是错误的。
22.答:不能,理由是:根据图中的液面高度,橡胶膜中心到液面的
距离不等,左侧距离小,即所处的深度小,而橡胶膜向左弯曲,
说明左侧的压强较小,根据p=Pgh知,左侧的压强和深度都较
小,因而不能确定左侧液体的密度是否一定较小,即不能确定
右侧液体密度一定大。
23.答:同意。鉴别装置在盐水和水中都是漂浮的,所受浮力等于
重力,即浮力相等,根据图示可知,图乙中鉴别装置排开液体
的体积小于图甲中排开液体的体积,在浮力一定时,由F浮=
P液g'排的变形式P液=
知,甲杯液体的密度小于乙杯液体
8'排
的密度,所以图甲烧杯中盛的是水,图乙烧杯中盛的是盐水。
24.实验步骤:
(1)将圆柱体悬挂在弹簧测力计下,静止时读出圆柱体所受的
重力G,并记录在表格中;
(2)将圆柱体浸没在酒精中,圆柱体不接触容器,静止时读出弹
簧测力计的示数F拉,将F拉及P记录在表格中;
(3)将圆柱体浸没在水中,圆柱体不接触容器,静止时读出弹簧
测力计的示数F拉,将F拉及P*记录在表格中;
(4)根据F浮=G-F拉,计算F浮,将F学记录在表格中。
实验数据记录表格:
p被/(g·cm3)
G/N
F拉N
F浮N
18.专题复习卷(四)计算题
1.【解】(1)该汽车静止在水平地面上时,汽车对地面的压力:
Fs=G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N,
汽车对地面的压强:p5
-s=15x10N-2×10Pa
0.075m2
(2)汽车牵引力所做的功:
W=Pt=4.6×104W×10×60s=2.76×107J。
(a)汽车受到的牵引力:号-
-=2×103N,
汽车匀速直线运动,牵引力和阻力是平衡力,阻力:F=2×10N。
2.【解】(1)飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间:
100km=0.2h。
500km/h
(2)飞机的最大起飞重力:
G=mg=53500kg×10N/kg=5.35×105N。
(3)飞机克服水的重力做的功:
W=G*h=m*gh=12000kg×10N/kg×4m=480000J,
则飞机吸水的功率:P=平-480000J-24000W。
20s
3.【解】(1)根据图中每一小格表示9cm2,脚印轮廓所围小方格大
于半格的算一个,小于半格的舍弃,可数出共有15个格,则图
中脚印面积大约为S,=15×9cm2=135cm2。
(2)容器下陷的深度与脚印的深度相同时,说明两者产生的压
强相同,则有卫物=p虎,
根据压强公式可得C幽=G飞
S物
S虎
所以GR=6。=m我gm8X4x135x10m
S物
100×104m2
m
30kg×4×135×104m2
=162 kgo
100×104m2
4.【解】(1)浮力秤漂浮时浮力等于重力,都画在重心上,浮力方向
竖直向上,重力方向竖直向下,受力示意图如图1所示。
(2)浮力秤漂浮,依据平衡条件可知:
F浮=G释=mg=0.17kg×10N/kg=1.7N。
6必
(3)浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时,秤内被测
物的质量为m测,
依据漂浮时受力平衡条件:
不放入被测物时:F浮=G释
F深
放入被测物时:F浮=G释+m测8;
可知:m潮g=F浮-F;
依据阿基米德原理:
图1
F浮P水8'。;F浮=P水gVo+p水8△V排
则有:m测=p水△V排=p水S△h=1.0gcm3×50cm2×2cm=100go
5.【解】(1)未放空桶前,水对鱼缸底部所产生的压强大小:
p=p*8h*=l.0×103kgm3×10N/kg×0.3m=3000Pa。
(2)空桶漂浮在水面上,所以浮力等于重力,即F浮=G桶=2N;
由F浮=p水g'得空桶漂浮在水面上时桶排开水的体积:
2N
Vw-Pe8 1.0x10 ke/mx1oNo
=2×104m3。
(3)鹅卵石捞出前沉底,浮力小于重力,即F浮,<G,将鹅卵石捞
出放置在桶内时,鹅卵石与小桶都处于漂浮状态,此时小桶增
加的浮力等于鹅卵石的重力,即F增浮=G,所以F浮<F墙浮,即鹅
卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大,根据F学=印该g'排
知排开水的体积变大,水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会
上升。
6.【解】(1)密封沉管漂浮在海面上时,所受浮力等于沉管的重力
即F浮=G=mg=6×104×103kg×10N/kg=6×108N。
(2)当沉管浸没在海水中时,排开海水的体积等于沉管的体积,
则沉管所受浮力:
F浮=p海水8/排=1×103kgm3×10N/kg×160m×50m×10m=8×
108N,
注入5×10t海水后,沉管的总重力:G急=m德8=(6×10×10kg+
5×104×103kg)×10N/kg=1.1×10°N,
此时沉管受到竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的重力作用,
处于平衡状态,合力为零,所以钢丝绳所受的拉力:
F=Ga-F¥=1.1×109N-8×108N=3×108N。
7.【解】(1)根据杠杆的平衡条件可知当提着C处秤纽、秤砣在B
点时,A点所挂物体重为
G-GxBC0.4 kgx10 N/kgx20 cm=16N.
AC
25 cm-20 cm
杆秤的最大称量值m,=C=,16N
=1.6kg9
g 10N/kg
(2)当提着D处秤纽、秤砣在B点时,A点所挂物体重为
G=GxBD
AD
因BD>BC、AD<AC,则G'>GAo
即提D处秤纽时,此秤的最大称量值大,则m2>m1。
8.【解】(1)盘山公路(合理即可)
(2)由B点到C点,工人克服重力做的功
W有用=Gh=1200N×1m=1200J。
(3)推力做的总功W点=Fs=560N×3m=1680J,
斜面的机械效率
乐赞-1×106=714
(4)工人所做的额外功W额外=W急-W有用=1680J-1200J=480J,
工件受到的摩擦力F摩=
W卧=480J=160N。
3m
9.【解】(1)从图中可知=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×2m=4m,
小文对绳子自由端的拉力所做的功
W每=Fs=250N×4m=1000J。
(2)小文提升该物体的过程中,所做有用功
真题圈物理八年级下5E
W有用=Gh=400N×2m=800J,
功率大小P=形题=800J=80W。
t
-10s
(3)此过程中滑轮组的机械效率
,_W有里=8001x100%=80%。
n二W总
1000J1
10.【解】(1)货车的总质量m=16t=16000kg。
货车的总重力为
G=mg=16000kg×10N/kg=160000N。
设前轴的总支持力为F,后轴的总支持力为F2。
以A点为支点,后轴的总支持力F,为动力,货车重力G为阻力,
如图2所示,其中AB为动力臂L1,AC为阻力臂L2:
根据平衡条件得,FL1=GL2。
F
又因为C在AB的中点,所以L=2L20
A
C
B
支点
因此,E=】G-1I60000N=80000N
2
G
B点的总支持力:F2=80000N。A点
图2
的总支持力为F=G-F2=160000N-80000N=80000N。
(2)每个轮胎与地面的接触面积
S=400cm2=400×10-4m2=0.04m2。
前轴2个轮子,每个轮子对地面的压力
m=号F:)×80000N=40000N
故单个轮胎的压强
=40000N=1.0×10Pa
卫前二S
0.04m2
前轴单个轮胎的压强1.0×10Pa>7.0×103Pa。因此,货车的
前轴轮胎对路面的压强超过了限定值,该货车超限。
19.专题复习卷(五)科普阅读题
1.(1)减小阻力(2)增大大于(3)不同
【解析】(1)水下滑翔机“海翼”的外形是仿照鸟类的体型设计
建造的,一般设计成流线型,这属于仿生技术,流线型能减小运
动时的阻力。(2)油囊鼓起后,体积变大,因为油囊浸没在水中,
所以排开水的体积增大,而水的密度不变,由F浮=P被g'排可知,
浮力增大,使浮力大于重力,物体上浮。(3)潜水艇是靠改变自
身的重力来实现浮沉的,故“海翼”实现浮沉的原理与传统潜水
艇浮沉的原理不同。
2.(1)使一部分空气进入瓶内,增大瓶内的气压(2)C
(3)1.1×104(4)提高药瓶的高度
【解析】(1)药液流出后,瓶内上方气体体积增大,气压减小,这
时外面大气压通过管B把空气压入瓶内,瓶内气压增大,药水
可以匀速滴出。(2)已知“毛细血管总截面积最大,流速最慢。
由于静脉总截面积比毛细血管小,因此血液流速度较大”,根据
流体压强与流速的关系可知,静脉中的血压比毛细血管中的血
压小。图钉的尖做得很尖锐,是在压力一定时,通过减小受力
面积来增大压强的,故A不符合题意;用吸管吸饮料是利用了
大气压,故B不符合题意;当向下垂的两张纸中间吹气时,中间
的空气流动速度增大,压强减小;纸外侧的压强不变,纸受到向
内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,
纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压
强越小,与静脉血压比毛细血管血压小的原因相同,故C符合
题意。(3)药液的密度为1.1gcm3=1.1×103kg/m3,比人体扎针
位置高1m,则扎针位置药液产生的液体压强为p=pgh=1.1×
103kg/m3×10N/kg×1m=1.1×104Pa;药液对扎针处的压强
p总=p+p,则扎针位置药液的液体压强与大气压强之差为
△p=p总-po=po+p-po=p=1.1×10Pa。(4)在输液过程中,有时病
人因为站立起来去厕所会出现血液倒流入输液管的情况,这是
因为站起来后液柱的高度变小,根据p=Pgh可知,应采取的方
法是:提高药瓶的高度。
3.(1)导流工程(2)增大(3)3×10(4)书包带做得比较宽,
)通过增大受力面积减小压强真题圈物理
专题复习卷
八年级下5E
18.专题复习卷(四)
计算题
始
1.图1为某厂家开发的汽车,其质量为1500kg,车轮与地面接
细
触的总面积为0.075m2,该车在水平路面上匀速直线行驶
名期
13.8km,用时10min,这一过程中汽车发动机的输出功率为
4.6×104W,g取10N/kg。
(1)汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)汽车牵引力所做的功是多少?
(3)行驶过程中汽车受到的阻力是多少?
图1
2.“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为
53500kg,正常的巡航速度为500kmh,一次能将12000kg
的水在20s内吸至4m高处。g取10N/kg。
(1)若距离火场最近的水源为100km,飞机从水源地巡航到
火场至少需要的时间。
(2)求飞机的最大起飞重力。
(3)求飞机吸水的功率。
警0
H
乡
何
3.(中考·北京)近年来在东北林区发现了越来越多野生东北虎
的足迹。生物学家为了估算某只野生东北虎的质量,在松软、
平坦且足够深的雪地上,选取该东北虎四脚着地停留时的脚
印,其中的一个脚印如图2甲所示。在方格纸上描绘出脚印
的轮廓,如图乙所示,图中每个小方格的面积均为9cm,数出
脚印轮廓所围小方格的个数(凡大于半格的都算一个格,小于
半格的都不算),用数出的小方格的个数乘以一个小方格的面
积,就大致得出了脚印的面积。测出脚印的深度,在脚印旁边
相同的雪地上放一底面积为100cm2的平底容器,在容器中
缓缓放入适当的物体,当容器下陷的深度与脚印的深度相同
时,测出容器及内部物体的总质量为30kg。忽略脚趾和脚掌
之间空隙的面积,g取10N/kg,求:
(1)该东北虎一只脚印的面积。
(2)该东北虎的质量。
甲
7
图2
4.(中考·北京)某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测
质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块
质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,当瓶中不放被测物
体静止时,在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线,再在瓶身
上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,若在刻度线右
侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图3所示。
已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为50c,不放
—53
被测物体时浮力秤的总质量为170g,水的密度为1.0g/cm3,
g取10N/kg。
6
(1)画出图中浮力秤的受力示意图。
(2)求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
2月
0F0
(3)求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
图3
5.(期末·海淀区)小松家的鱼缸中水深为30cm,他要清洗鱼缸
底部的观赏用的鹅卵石,先将一个重为2N的空桶放在水面上
漂浮,然后将底部的鹅卵石全部捞出放置在桶内,桶仍漂浮在
水面,如图4所示。不考虑鹅卵石被捞出过程中带出的水,桶
口一直竖直向上,水的密度p水=1.0×10kg/m3,g取10Nkg。
(1)求未放空桶前,水对鱼缸底部所产生的压强大小p。
(2)求空桶漂浮在水面上时,桶排开水的体积V排
(3)鹅卵石全部捞出放在漂浮的桶内静止后,请分析说明与鹅
卵石被捞出之前相比,鱼缸内水的深度将如何变化。
88
图4
6.“深中通道”是粤港澳大湾区核心交通枢纽工程,全长24km,
是一项集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程。隧
道为世界首例双向八车道海底沉管隧道,由32个巨型钢壳沉
管组成。建造隧道时,可以先将沉管两端密封,让它漂浮在
海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,然后向其内部灌
水使之沉入海底。假设某一节密封长方形沉管的长、宽和高
分别是160m、50m和10m,总质量为6×10t,已知P海水=
1×103kg/m3,g取10N/kg。试求:
钢丝绳
沉管
海水
图5
(1)密封沉管漂浮在海面上所受的浮力是多大?
(2)注入5×104t海水后,当沉管浸没在海水中时,悬吊沉管
的钢丝绳所受拉力为多大?
7.(期末·丰台区)杆秤是凝聚了华夏智慧的产物,与尺、斗并称
中国传统度量衡三大件。大到千金,小到一钱,结构简单的杆
秤都能准确度量。小明自制了一把杆秤,如图6所示。使用
时将货物挂在A点秤钩上,用手提起秤纽C或D,移动秤砣N
在秤杆上的位置,当秤杆水平平衡时,根据秤砣的位置可以在
秤杆上读出货物的质量,秤砣最远可移至B点。已知秤砣的
质量是0.4kg,AB长为25cm,BC长为20cm,g取10N/kg。
秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计。
(1)求用手提起秤纽C时,杆秤的最大称量值m,。
(2)用手提起秤纽D时,杆秤的最大称量值为m,。分析并说
明m,与m,的大小关系。
货物
图6
8.工地上需将一个工件从A点运到坡顶C点,如图7所示,工
件重为1200N,斜坡(BC段)长3m,高1m,在工人将工件
由B点匀速推至C点的过程中,工人沿斜面向上的推力为
560N。
AB
图7
(1)斜面在生活中的应用十分广泛,请你举出一个生活中的实
例:
(2)由B点到C点,工人克服重力做了多少功?
(3)斜面的机械效率是多大?(结果精确至0.1%)
(4)当工件沿斜坡向上移动时,工件受到的摩擦力是多大?
9.(期末·海淀区)小文用如图8所示的滑轮组将重400N的物
体匀速提升2m,所用时间为10s,他对绳子自由端的拉力为
250N。求:
(1)小文对绳子自由端的拉力所做的功W。
(2)小文提升该物体的过程中,所做有用功的功率大小P。
(3)此过程中滑轮组的机械效率η。
LLLL'2LL∠
a
图8
54
10.(中考·北京)图9甲所示的载货汽车,其前面为“单轴-单
轮”(一根轴上有2个车轮),后面为“单轴-双轮”(一根轴
上有4个车轮),如图乙所示。装货后该货车总质量为16t,
每个轮胎与地面的接触面积约为400cm。实际货车和货物
整体的重心到前、后轴的距离一般不相等,常偏向车的后半
部,为简化研究问题,假设整体重心C到前、后轴的距离相
等,水平地面对货车前面两个车轮的作用力相等,等效作用
在A点;水平地面对货车后面四个车轮的作用力均相等,等
效作用在B点;因此,货车可看成水平杠杆,如图丙所示,AB
距离等于前、后车轴间的距离,C在AB中点。g取10N/kg。
单轴-单轮单轴-双轮
B
甲
乙
丙
图9
(1)求货车在B点所受的总支持力。
(2)为了保护路面,需要限定车辆对路面的压强大小。只要
车辆的任何一个轮胎对路面的压强超过限定值,即视为车辆
超限。若某水平路面能承受的最大压强为7.0×105Pa,请通
过计算判断该货车是否超限。
拒绝盗印