内容正文:
浙教版(2024)科学八年级上册2.1 力 重难点培优练习
【基础强化】
1. 如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是( )
A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长
B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出
C.飞行中,重力让石块划出一道弧线
D.中靶时,靶把石块弹开
2. 第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,共设40个竞赛大项,包括31个奥运项目和9个非奥运项目,温州赛区承办龙舟和足球比赛。如图为龙舟、足球、射箭和公路自行车的体育图标,据描述,其中与其他三个力所产的作用效果不同的是( )
A.①划龙舟时用力划水,龙舟向前进 B.②踢足球时用力踢球,球飞出去
C.③射益时用力拉弓,弓弦弯了 D.④骑自行车时用力探脚踏板,自行车加速前进
3. 将一铅球抛出后如图,选项中能正确反映“物体所受重力跟它所在高度的关系”的是( )
A. B. C. D.
4. 如图为实验室的一种弹簧秤。把物体挂在弹簧秤上处于静止时,从左边刻度(单位为牛顿)可以测出物体重力的大小,从右边刻度(单位为克)可以测出物体在地球上的质量近似值,如果把该弹簧秤拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一),下列刻度的重新标法正确的是( )
左边
刻度线
左边刻度线
对应的数值为
右边
刻度线
右边刻度线
对应的数值为
A
不变
原值不变
不变
原值的六倍
B
不变
原值的六倍
不变
原值不变
C
不变
原值不变
不变
原值的六分之一
D
不变
原值的六分之一
不变
原值不变
5. 下列力的示意图中,表示斜面上物体A对斜面压力的示意图的是( )
A. B. C. D.
6. 篮球是一项受欢迎程度较高的体育项目,也是中考体育的考试项目。下图中虚线是某同学在练习投篮时篮球在空中的运动轨迹,不计空气阻力,则篮球受力的示意图正确的是( )
A.B. C. D.
7. 如图将斜面放在水平桌面上,发现小车和小球M(细线悬挂)一起沿着斜面向下做匀速直线运动,小球M的情景是图中的( )
A. B. C. D.
8. 已知物体在月球上受到的重力约为地球上的六分之一,一位航天员在地球上受到的重力是686牛。当他登上月球时,其质量和重力分别约为( )。
A.70千克、70牛 B.70千克、114牛 C.70千克、686牛 D.686千克、686牛
9. 撑杆跳高是深受大家喜爱的体育运动项目之一。如图所示,运动员在撑杆起跳时杆变弯曲了,这主要说明 。运动员在跃过横杆后由于 的作用最终落到垫子上。
10. 2021年2月10日,质量为5.2t的“天问一号”火星探测器实施近火制动后,被火星顺利捕获,正式踏入如图的环火星的轨道。地球上g取10N/kg,物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍。请你综合应用所学知识解答下列问题:
(1)“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空,利用了力的作用是__________。火星探测器顺利实施近火制动,完成火星捕获,说明力可以改变物体的___________。
(2)在火星上的物体受到火星的重力方向为______________。
(3)若在不远的将来,我国实现了载人登陆火星任务,当未来的你作为宇航员踏上火星表面,若原本在地球上你最多能举起50kg物体,在火星表面你最多能举起质量为_____________的岩石标本?
11. 如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的4种形变。
(1)通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的 有关。
(2)通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的 有关。
物块质量
100g
200g
300g
测力计示数
1N
2N
3N
12. 小金同学想把弹簧测力计改装成“质量秤”。他用量程为5N的弹簧测力计测量不同的物块的重力,所得数据记录于表中。(g取10N/kg)
(1)小金改装的原理是m= (填公式)。
(2)利用该“质量秤”可测得最大物体质量
为 g。
(3)已知月球上的g约为地球上的六分之一,若把如图弹簧测力计移至月球表面,称量同一物体时指针的示数将 (选填字母)。
A.变大 B.变小
C.不变 D.不能确定
13. 在研究弹簧的伸长与外力关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10厘米,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的伸长量X做出的F-X图象如图所示。
(1)该图线不过原点0的原因是 ;
(2)当弹簧下端受到竖直向下4牛的拉力作用时,弹簧的长度为 厘米。
14. 如图所示是小科自制的探究力的三要素的装置,直尺与吸盘之间用胶水固定,直尺上固定有A、B、C、D四个挂钩。
(1)当弹簧测力计以2N的拉力分别水平向左拉A、C挂钩时,观察到拉 挂钩时,直尺偏转的程度更大,该实验可说明力的 不同,力的作用效果不同。
(2)若要说明力的方向对力的作用效果有影响,可选用 挂钩,运用到的试验方法是 。
15. 在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,得到如表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有: 。
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 N。
(3)以下四个图象中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 。
16. 小柯同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究。将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示:
拉力(牛)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(厘米)
6.5
7.5
8.5
9.5
11.0
14.2
18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)分析表格可得规律: 。
(2)根据表中数据,此弹簧测力计的最大称量是 牛。
(3)若该弹簧测力计的最小刻度为0.1牛,则相邻刻度线之间的距离为 厘米。
17. 月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的1/6.若一个身着装备的航天员达到月球表面,月球对他的引力约为150N,则
(1)这个宇航员在地球上,地球对他的引力约为多少牛?
(2)这位宇航员连同装备的总质量约为多少?(g地取10N/kg)
18. 物体之间都存在万有引力,同一物体在月球上所受重力为地球上所受重力的,若地球上近似取g=10N/kg。
(1)一个质量为1500g的物体在地球上时的重力是多少?
(2)一根绳子在地球表面最多能悬挂重600N的物体,则它在月球表面最多能悬挂的物体的质量约是多少?
【素养提升】
1. 一物块沿斜面匀速下滑,如图关于该物块受力示意图正确的是( )
A. B. C. D.
2. 如图所示为某同学复习力学知识时建构的思维导图,图中举例Ⅱ处可补充的例子是( )
A.用力扔篮球,篮球向前飞
B.用力拉皮筋,皮筋被拉弯
C.挤压橡皮泥,橡皮泥变形
D.站在沙滩上,脚陷入沙子
3. 宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球,若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动,如图所示。则在这段时间内,在月球上观察到火箭发动机的喷气方向应该是( )
A.斜向右上方 B.斜向左下方
C.竖直向下 D.无法判断
4. 鸡蛋碰石头,结果往往是蛋碎了。关于鸡蛋与石头相互作用力的大小,下列说法正确的是( )
A.石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力大
B.石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力小
C.石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力大小相等
D.无法确定两个力的大小关系
5. 如图所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力
B.甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C.只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
6. 关于乒乓球比赛时的情景,下列说法中正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力只改变了球的运动状态
B.击球时,球拍对球的力只改变了球的形状
C.击球时,球拍对球的力同时改变了球的运动状态和球的形状
D.击球时,球拍对球有力的作用,球对球拍没有力的作用
7. 在2024年巴黎奥运会上,中国组合刘浩和季博文在静水男子500米双人划艇项目中表现出色,夺得了金牌。如图是比赛时的场景,下面说法不正确的是( )
A.以地面为参照物,比赛中的刘浩和季博文是运动的
B.使皮划艇前进的力的施力物体是水
C.运动员不断划桨使船前行,说明运动需要力来维持
D.比赛中,观众可以通过比较相同时间内皮划艇运动的距离来判断运动的快慢
8. 两个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们右端分别受到大小为F1和F2的拉力,如图所示:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F2的拉力作用。弹簧质量忽略不计,以l1、l2表示两个弹簧的伸长量,若l1=l2,则( )
A.F1=F2 B.F1=2F2 C.F1=0.5F2 D.无法比较
9. 小明在学习了火箭发射的原理后,利用力的作用是相互的自制了如图所示的 “空气动力马达”,吸管 1 与吸管 2 中间连通,先将吸管 1 的一端与吸管 2 的 a、b 两端均密封,再将吸管 2 的两端各自剪出一个小口,往吹气端吹气后,从学生视角看吸管 2 会顺时针转动,为了实现上述设计,下列开口方向正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 2021年6月17日,搭载神舟十二号载人飞船的长征运载火箭成功将聂海胜、刘伯明、汤洪波三名宇航员送入太空,如图所示。同一天,该载人飞船与中国空间站完成对接,开启了中国逐梦空间站的新征程。下列判断正确的是( )
A.使火箭加速升空的施力物体是空气
B.观察到火箭穿破云霄,是以火箭内的宇航员为参照物
C.载人飞船进入预定轨道后,运动状态保持不变
D.太空中宇航员与地面进行信息交流是通过电磁波来实现的
11. 为促进学生身心发展,我市多校已落实课间15分钟,针对课间的各项活动,下列叙述正确的是( )
A.踢足球时,足球受到惯性的作用继续往前运动
B.垫排球时,向上运动的排球相对于人的手静止
C.打乒乓球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
D.打羽毛球时,球拍发生形变是因为受到力的作用
12. 当汽车发生严重碰撞时,弹出的安全气囊可以有效减轻乘员的伤害,下列能正确表示人与气囊相撞时,安全气囊对人的头部的作用力是( )
A. B. C. D.
13. 如图甲所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳与虚线(虚线始终与BC垂直)之间的夹角a将 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。剪断悬线,小球将沿 (选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”)方向下落。由实验分析可知:重力的方向是 。在建造房屋时,建筑工人常常利用如图乙所示的重垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向,图中所示的墙体向 倾斜。
第13题图 第14题图
14. 甲、乙两位同学做“探究物体所受重力的大小与质量的关系”实验。
序号
1
0.1
1
2
0.2
2
3
0.3
3
4
0.4
4
(1)如图甲所示,甲同学用弹簧测力计测量钩码所受重力大小,读数时他让钩码保持静止状态,此时钩码所受的重力大小和它受到的拉力大小相等。他分别测出几个钩码的重力大小后,根据实验数据得出结论: ;
(2)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为乙同学的做法 ;
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
D.合理,因为他的操作比甲同学更简便
(3)根据表中数据,小组作出的重力与质量的关系如图乙中图线 ;(选填①、②、③、④、⑤)
(4)关于弹簧测力计的使用(不限于此实验),下列说法中不正确的是 ;
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜 B.使用前,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
C.使用前要检查指针是否指到零刻度线处 D.使用时要注意所测的力不超过量程
(5)在月球上用同样的器材________(选填“能”或“不能”)完成该探究。
15. 小红为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究,将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示:
拉力(N)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(cm)
6.5
7.5
8.5
9.5
10.5
14.2
18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是 N。
(2)右图中左边表示力的刻度,右边表示弹簧伸长长度的刻度,则横线处的刻度是 。
(3)当该弹簧测力计悬挂100g的重物时,弹簧比原长伸长了 cm。
16. 为方便关门,小柯同学设计了如图甲所示的自动关门装置。把绳子的一端系在门窗上 B 点,如图乙,另一端系上重物。当人进来后,利用重物将门关上。使用后发现门关上的速度过快,导致门锁很容易损坏,于是提出了两条改进建议。
建议一:改变重物悬挂的点,选择_________(选填 “A” 或 “C”) 点。
建议二:改变重物的质量,选用质量较______(选填 “大” 或 “小”) 的物体。
甲 乙
17. 探究“影响弹簧受力伸长大小的因素”,兴趣小组作出下列猜想:
猜想一:弹簧伸长的长度可能与弹簧的长度有关。
猜想二:弹簧伸长的长度可能与受力的大小有关。
猜想三:弹簧伸长的长度可能与弹簧的材料有关。
他们选择了甲、乙、丙3根弹簧作为研究对象。已知弹簧甲和丙是同种金属丝,弹簧乙是另一种金属丝,甲和乙原长均为6cm,丙原长为9cm,其他条件均相同,将弹簧的一端固定,另一端用弹簧测力计,以不同大小的力拉,如图表一是实验数据记录。
表一:
弹簧受到的拉力
0
1
2
3
4
5
6
7
甲
弹簧的长度(cm)
6.0
6.6
7.2
7.8
8.4
9.0
9.7
10.8
乙
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0
丙
9.0
9.9
10.8
11.7
12.6
13.5
14.4
15.9
(1)分析表中数据可知:在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度 (选填“大于”或“小于”)乙弹簧伸长的长度。
(2)要证实猜想一,需比较 两组弹簧的数据。
表二:
弹簧受到的拉力F/N
0
1
2
3
4
5
6
7
弹簧甲的伸长Δl/cm
0
0.6
1.2
1.8
2.4
3.0
3.7
4.8
(3)分析数据可知:在一定的弹性限度内,同一弹簧的伸长与它所受的拉力成 比。
(4)进一步综合分析数据还可得出:弹簧的伸长不仅跟拉力大小有关,还跟弹簧的 和 有关。
18. 学校开展了制作台秤的项目化学习活动,某兴趣小组利用弹簧,托盘(20g)、大头针纸板等材料,按图甲设计并制作了一台秤(固定装置未画出),弹簧的压缩长度Δx与受到压力F的关系如图乙所示。
(1)【标识刻度】
将台秤放在水平桌面上,托盘上不放物体时,大头针指在硬纸板的A处,在A处标上“0”刻度,向托盘上放入重为1N的物体时,大头针指在硬纸板的B处,在B处标上 克刻度(如图丙所示)。
(2)【项目评价】
请根据如下的评价量表判断该台秤“量程”这一指标是否达到优秀并说明理由 。
指标
优秀
合格
不合格
量程/克
大于等于600
300~600
0~300
精度/克
精确到10
精确到20
精确到40
19. 一辆自重为5×104N的货车装载着20箱货物,每箱货物的质量是400kg,行驶到一座立有限重标志牌的桥前,标志牌如图所示。回答下列问题:
(1)这辆货车和货物的总质量为多少?
(2)这辆车能安全过桥吗?若不能,则需要卸下几箱货物?
浙教版(2024)科学八年级上册2.1 力 重难点培优练习
【基础强化】
19. 如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是( )
A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长
B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出
C.飞行中,重力让石块划出一道弧线
D.中靶时,靶把石块弹开
【详解】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以改变物体的形状;
B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,即弹力使石块由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,是重力改变了石块的运动方向,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,即靶对石块的力改变了石块的运动方向,说明力可以改变物体的运动状态;所以力的作用效果与另外三个不同的是A。故选:A。
20. 第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在杭州举行,共设40个竞赛大项,包括31个奥运项目和9个非奥运项目,温州赛区承办龙舟和足球比赛。如图为龙舟、足球、射箭和公路自行车的体育图标,据描述,其中与其他三个力所产的作用效果不同的是( )
A.①划龙舟时用力划水,龙舟向前进
B.②踢足球时用力踢球,球飞出去
C.③射益时用力拉弓,弓弦弯了
D.④骑自行车时用力探脚踏板,自行车加速前进
【详解】A.①划龙舟时用力划水,龙舟向前进,龙舟的速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
B.②踢足球时用力踢球,球飞出去,足球的速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
C.③射益时用力拉弓,弓弦弯了,弓弦的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
D.④骑自行车时用力探脚踏板,自行车加速前过,自行车的速度发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。故选:C。
21. 将一铅球抛出后如图,选项中能正确反映“物体所受重力跟它所在高度的关系”的是( )
A. B.
C. D.
【详解】物体所受的重力跟它的质量成正比,而物体的质量不随物体位置、形状、状态、温度的改变而变化,因此铅球抛出后,重力不发生变化,故ACD错误,B正确。故选:B。
22. 如图为实验室的一种弹簧秤。把物体挂在弹簧秤上处于静止时,从左边刻度(单位为牛顿)可以测出物体重力的大小,从右边刻度(单位为克)可以测出物体在地球上的质量近似值,如果把该弹簧秤拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一),下列刻度的重新标法正确的是( )
左边
刻度线
左边刻度线
对应的数值为
右边
刻度线
右边刻度线
对应的数值为
A
不变
原值不变
不变
原值的六倍
B
不变
原值的六倍
不变
原值不变
C
不变
原值不变
不变
原值的六分之一
D
不变
原值的六分之一
不变
原值不变
【详解】(1)物体放到月球上,质量不变,重力会变为地球上重力的六分之一;但弹簧的材料不变(劲度系数不变),将弹簧拉长到同样长度,需要的重力不变,因此左边刻度线(代表重力)不变时,对应的原值不变;
(2)在地球上,取g=10N/kg,左边刻度线标有10N数值时,需要在弹簧秤上挂质量为1kg的物体(重力为10N),弹簧秤的指针会被拉到10N的位置;
在月球上,左边刻度线标有10N数值不变时,因同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一,则需要在弹簧秤上挂上质量为6kg的物体,弹簧秤的指针才会被拉到10N的位置(G月G地6kg×10N/kg=10N);
(3)因此右边刻度线(代表质量)不变时,对应的数值应为原值的6倍;
只有这样,才能正确测量力和显示质量。
故选项A符合题意,选项BCD不符合题意。故选:A。
23. 下列力的示意图中,表示斜面上物体A对斜面压力的示意图的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据图片确定压力的三要素即可。
【解答】斜面上的物体A对斜面的压力作用在斜面上,方向与斜面垂直向下,如下图所示:
24. 篮球是一项受欢迎程度较高的体育项目,也是中考体育的考试项目。下图中虚线是某同学在练习投篮时篮球在空中的运动轨迹,不计空气阻力,则篮球受力的示意图正确的是( )
A.B. C. D.
【答案】B
【解析】篮球在空中飞行是由于篮球具有惯性,不计空气阻力,篮球在空中飞行时只受到重力作用,方向竖直向下,作用在篮球的重心上,故ACD错误、B正确。
25. 如图将斜面放在水平桌面上,发现小车和小球M(细线悬挂)一起沿着斜面向下做匀速直线运动,小球M的情景是图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据题意可知,小球跟随小车一起做匀速直线运动,则小球受到平衡力,即竖直方向上的拉力和竖直向下的重力相互平衡,因此小球M在竖直方向,故C正确,而A、B、D错误。
26. 已知物体在月球上受到的重力约为地球上的,一位航天员在地球上受到的重力是686牛。当他登上月球时,其质量和重力分别约为( )。
A.70千克、70牛 B.70千克、114牛
C.70千克、686牛 D.686千克、686牛
【答案】B
【解析】航天员登上月球后,虽然位置发生改变,但是质量不变,还是.
月球上的引力是地球引力的,则他在月球上的重力为G'=G=×686N=114N。
故B正确,而A、C、D错误。
27. 撑杆跳高是深受大家喜爱的体育运动项目之一。如图所示,运动员在撑杆起跳时杆变弯曲了,这主要说明 。运动员在跃过横杆后由于 的作用最终落到垫子上。
【答案】力可以使物体发生形变;重力
【详解】[1]运动员在撑杆起跳时,撑杆因为受力发生形变,说明力可以使物体发生形变。
[2]运动员在跃过横杆后,会受到重力的作用,因为重力最终落到垫子上。
28. 2021年2月10日,质量为5.2t的“天问一号”火星探测器实施近火制动后,被火星顺利捕获,正式踏入如图的环火星的轨道。地球上g取10N/kg,物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍。请你综合应用所学知识解答下列问题:
(1)“天问一号”由长征五号遥四运载火箭发射升空,利用了力的作用是__________。火星探测器顺利实施近火制动,完成火星捕获,说明力可以改变物体的___________。
(2)在火星上的物体受到火星的重力方向为______________。
(3)若在不远的将来,我国实现了载人登陆火星任务,当未来的你作为宇航员踏上火星表面,若原本在地球上你最多能举起50kg物体,在火星表面你最多能举起质量为_____________的岩石标本?
【答案】(1)相互的;运动状态;(2)竖直向下;(3)125kg。
【解答】解:(1)火箭发射升空是利用了力的作用是相互的原理;探测器成功完成火星捕获时,其运动方向发生改变,此时它是非平衡状态,这说明了力可以改变物体的运动状态。
(2)物体放在火星上由于受到火星的吸引而产生重力,所以火星上的物体受到的重力也是竖直向下。
(3)物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的0.4倍,在地球上50kg物体的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N,在地球表面最多能举起50kg物体的人,在火星表面最多能举起物体的质量为m'===125kg。
故答案为:(1)相互的;运动状态;(2)竖直向下;(3)125kg。
29. 如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的4种形变。
(1)通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的 有关。
(2)通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的 有关。
【答案】(1)大小;(2)方向。
【详解】(1)比较图甲和图乙中钢片的形变程度,发现作用点一致,方向一致,钩码数量不一致,即力的大小不一致,所以填大小;
(2)比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,发现作用点一致,大小一致,方向不一致,所以填方向。
30. 小金同学想把弹簧测力计改装成“质量秤”。他用量程为5N的弹簧测力计测量不同的物块的重力,所得数据记录于表中。(g取10N/kg)
物块质量
100g
200g
300g
测力计示数
1N
2N
3N
(1)小金改装的原理是m= (填公式)。
(2)利用该“质量秤”可测得最大物体质量为 g。
(3)已知月球上的g约为地球上的,若把如图弹簧测力计移至月球表面,称量同一物体时指针的示数将 (选填字母)。
A.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定
【答案】(1) (2)500 (3)B
【解析】(1)根据公式可知,已知物体的重力可据此计算物体的质量;
(2)根据图片确定测力计上的最大示数,然后根据计算测量的最大质量;
(3)根据G=mg分析计算。
【解答】(1)小金改装的原理是;
(2)根据图片可知,测力计的最大示数为5N,则最大物体质量为:;
(3)将同一物体拿到月球上质量保持不变,月球上的g为地球上的 ,根据G=mg可知,月球上测力计的示数是地球上示数的,故选B。
31. 在研究弹簧的伸长与外力关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10厘米,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的伸长量X做出的F-X图象如图所示。
(1)该图线不过原点0的原因是 ;
(2)当弹簧下端受到竖直向下4牛的拉力作用时,弹簧的长度为 厘米。
【答案】(1)弹簧自身有重力 (2)12.5
【解析】(1)当弹簧沿竖直方向放置时,分析此时弹簧示是否受到拉力即可;
(2)根据图像确定受到4N拉力时弹簧伸长的长度,再与弹簧竖直状态下的原长相加即可。
【解答】(1)由于弹簧自身有重力,因此竖直放置时弹簧会受到重力产生拉力,则弹簧会伸长。
(2)根据图像可知,当弹簧受到的拉力为4N时,弹簧伸长2.5cm,那么此时弹簧的长度为:10cm+2.5cm=12.5cm。
32. 如图所示是小科自制的探究力的三要素的装置,直尺与吸盘之间用胶水固定,直尺上固定有A、B、C、D四个挂钩。
(1)当弹簧测力计以2N的拉力分别水平向左拉A、C挂钩时,观察到拉 挂钩时,直尺偏转的程度更大,该实验可说明力的 不同,力的作用效果不同。
(2)若要说明力的方向对力的作用效果有影响,可选用 挂钩,运用到的试验方法是 。
【答案】(1)A;作用点 (2)AB或CD;控制变量
【解析】(1)力的大小、方向和作用点影响力的作用效果,根据图片和描述,分析哪个因素发生改变即可。
(2)根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,而改变这个因素。
【解答】(1)根据图片可知,A点比C点更靠上,则A点的力矩大于C点力矩,那么当拉A处挂钩时,直尺偏转的程度更大。因为力的作用点发生改变,所以说明力的作用点不同,力的作用效果不同。
(2)若要说明力的方向对力的作用效果有影响,必须控制力的作用点和大小相同,而改变力的方向,可选用AB或CD挂钩,运用到的试验方法是控制变量法。
33. 在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,得到如表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有: 。
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 N。
(3)以下四个图象中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 。
【答案】(1)天平,弹簧测力计 (2)6.86 (3)A
【解析】(1)根据测量的物理量选择合适的测量工具;
(2)比较可知,质量每增大0.1kg,重力增大0.98N,据此计算质量为0.7kg时的重力。
(3)分析表格中数据,找到重力和质量的关系,从而确定图像的形状。
【解答】(1)根据表格可知,本实验要测量物体的质量和重力,因此用到的实验器材为天平和弹簧测力计。
(2)根据表格数据可知,质量为0.7kg时物体的重力为:5.88N+0.98N=6.86N;
(3)分别计算出表格中每组重力和质量的比值,比较可知,它们的比值都相等,则物体的重力与质量成正比,二者变化的图像为一条通过坐标原点的斜线,故A正确,而B、C、D错误。
34. 小柯同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究。将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示:
拉力(牛)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(厘米)
6.5
7.5
8.5
9.5
11.0
14.2
18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)分析表格可得规律: 。
(2)根据表中数据,此弹簧测力计的最大称量是 牛。
(3)若该弹簧测力计的最小刻度为0.1牛,则相邻刻度线之间的距离为 厘米。
【答案】(1)弹性限度内,弹簧伸长量与受到的拉力成正比
(2)1.5
(3)0.2
【解析】(1)将表格中弹簧长度减去弹簧原长得到伸长量,然后将拉力与其做比,根据比较大小分析;
(2)根据表格数据分析,弹簧能够保持发生弹性形变时的最大拉力即可;
(3)根据表格数据找到弹簧伸长量与拉力的对应关系,然后再计算相邻刻度线的距离。
【解答】(1)根据表格数据可知,当拉力为0.5N、1N和1.5N时,弹簧伸长量分别为:1cm、2cm和3cm,那么对应拉力和伸长量的比值都是:0.5N/cm,即比值相同,那么得到:弹性限度内,弹簧伸长量与受到的拉力成正比。
(2)根据表格可知,当拉力为2N时,弹簧伸长:11cm-6.5cm=3.5cm,此时弹簧长度应该为:6.5cm+3.5cm=10cm<11cm,即此时弹簧发生的是永久性形变,不再是弹性形变,则弹簧测力计的 最大称量为1.5N。
(3)根据表格可知,拉力为0.5N时弹簧伸长1cm,则0.1N对应的长度为:;
解得:L=0.2cm。
即相邻刻度线之间的距离为0.2cm。
35. 月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的1/6.若一个身着装备的航天员达到月球表面,月球对他的引力约为150N,则
(1)这个宇航员在地球上,地球对他的引力约为多少牛?
(2)这位宇航员连同装备的总质量约为多少?(g地取10N/kg)
【答案】(1)G地=150N×6=900N
(2)m=G地/g=900N/(10N/kg)=90kg
【解析】(1)根据公式G地=6G月计算地球对宇航员的引力;
(2)根据公式计算宇航员连通装备的质量。
36. 物体之间都存在万有引力,同一物体在月球上所受重力为地球上所受重力的,若地球上近似取g=10N/kg。
(1)一个质量为1500g的物体在地球上时的重力是多少?
(2)一根绳子在地球表面最多能悬挂重600N的物体,则它在月球表面最多能悬挂的物体的质量约是多少?
【解答】解:(1)物体的质量:
m=1500g=1.5kg,
则物体在地球上时的重力:
G=mg=1.5kg×10N/kg=15N;
(2)绳子承受的最大拉力:F=G地=600N,
在月球上能承受的拉力不变,还是F=600N,
此时G物=F=600N,在月球上g月g,
则m′360kg。
答:(1)一个质量为1500g的物体在地球上时的重力是15N;
(2)绳子在月球表面最多能悬挂的物体的质量大约是360kg。
【素养提升】
20. 一物块沿斜面匀速下滑,如图关于该物块受力示意图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】从斜面上匀速下滑的物体,受到斜面的支持力,方向与斜面垂直且向上;受到斜面的摩擦力,方向与斜面平行且向上;受到重力,方向竖直向下,如下图:
故D正确,而A、B、C错误。
21. 如图所示为某同学复习力学知识时建构的思维导图,图中举例Ⅱ处可补充的例子是( )
A.用力扔篮球,篮球向前飞 B.用力拉皮筋,皮筋被拉弯
C.挤压橡皮泥,橡皮泥变形 D.站在沙滩上,脚陷入沙子
【详解】A.用力扔篮球,篮球向前飞,篮球的运动状态发生了改变,是力改变物体的运动状态的例子,故A符合题意;BCD.皮筋被拉弯、橡皮泥变形、脚陷入沙子,都是力改变物体的形状的例子,故BCD不符合题意。故选A。
22. 宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球,若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动,如图所示。则在这段时间内,在月球上观察到火箭发动机的喷气方向应该是( )
A.斜向右上方 B.斜向左下方
C.竖直向下 D.无法判断
【解答】解:火箭离开月球表面,在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动,火箭受平衡力作用,因在月球上没有空气,则火箭不受空气阻力的作用,但受月球对它的吸引而产生的重力作用,所以火箭发动机因喷气而产生的作用力与重力相平衡,即与竖直向下的重力方向相反,故推力是竖直向上的;
因力的作用是相互的,为得到竖直向上的推力,所以火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下的,故C正确,ABD错误。
故选:C。
23. 鸡蛋碰石头,结果往往是蛋碎了。关于鸡蛋与石头相互作用力的大小,下列说法正确的是( )
A.石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力大
B.石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力小
C.石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力大小相等
D.无法确定两个力的大小关系
【解答】解:鸡蛋和石头受到的是一对相互作用力,相互作用力的大小是相等的,故C正确,ABD错误。
故选:C。
24. 如图所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力
B.甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C.只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
【解答】解:甲对乙的拉力和乙对甲的拉力一相互作用力,故甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力。故D正确,ABC错误。
故选:D。
25. 关于乒乓球比赛时的情景,下列说法中正确的是( )
A.击球时,球拍对球的力只改变了球的运动状态
B.击球时,球拍对球的力只改变了球的形状
C.击球时,球拍对球的力同时改变了球的运动状态和球的形状
D.击球时,球拍对球有力的作用,球对球拍没有力的作用
【解答】解:ABC.击球时,球拍对球的力不仅改变了球的运动状态,还使球发生了形变,故AB错误,不符合题意,C正确,符合题意;
D.物体间力的作用是相互的,击球时,球拍对球有力的作用,同时球对球拍也有力的作用,故D错误,不符合题意。
故选:C。
26. 在2024年巴黎奥运会上,中国组合刘浩和季博文在静水男子500米双人划艇项目中表现出色,夺得了金牌。如图是比赛时的场景,下面说法不正确的是( )
A.以地面为参照物,比赛中的刘浩和季博文是运动的
B.使皮划艇前进的力的施力物体是水
C.运动员不断划桨使船前行,说明运动需要力来维持
D.比赛中,观众可以通过比较相同时间内皮划艇运动的距离来判断运动的快慢
【解答】解:A.以地面为参照物,刘浩和季博文相对于地面的位置发生了变化,他们是运动的,故A正确;
B.运动员向后划水,水给皮划艇向前的推力,使皮划艇前进的力的施力物体是水,故B正确;
C.运动员不断划桨使船前行,说明力可以改变物体的运动状态,运动不需要力来维持,故C错误;
D.比赛中,观众可以通过比较相同时间内皮划艇运动的距离来判断运动的快慢,相同时间运动的距离大,速度快,故D正确。
故选:C。
27. 两个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们右端分别受到大小为F1和F2的拉力,如图所示:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F2的拉力作用。弹簧质量忽略不计,以l1、l2表示两个弹簧的伸长量,若l1=l2,则( )
A.F1=F2 B.F1=2F2 C.F1F2 D.无法比较
【解答】解:弹簧受到的拉力与其弹性伸长量成正比,由于两种情况下弹簧的伸长量是相同的,说明两次受到的拉力相等,又知道两种拉法的效果相同,所以F1=F2,故A正确,BCD错误。
故选:A。
28. 小明在学习了火箭发射的原理后,利用力的作用是相互的自制了如图所示的 “空气动力马达”,吸管 1 与吸管 2 中间连通,先将吸管 1 的一端与吸管 2 的 a、b 两端均密封,再将吸管 2 的两端各自剪出一个小口,往吹气端吹气后,从学生视角看吸管 2 会顺时针转动,为了实现上述设计,下列开口方向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由于物体间力的作用是相互的,吸管受力的方向与出气方向相反,要使吸管转动,两端的开口应该异向,A、B 错误。因为从学生视角看吸管 2 会顺时针转动,因此应该 b 端上部开口,a 端下部开口,C 错误、D 正确。
29. 2021年6月17日,搭载神舟十二号载人飞船的长征运载火箭成功将聂海胜、刘伯明、汤洪波三名宇航员送入太空,如图所示。同一天,该载人飞船与中国空间站完成对接,开启了中国逐梦空间站的新征程。下列判断正确的是( )
A.使火箭加速升空的施力物体是空气
B.观察到火箭穿破云霄,是以火箭内的宇航员为参照物
C.载人飞船进入预定轨道后,运动状态保持不变
D.太空中宇航员与地面进行信息交流是通过电磁波来实现的
【详解】A.火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气,由于物体间力的作用是相互的,高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力,使火箭升
空,故火箭加速升空的施力物体是燃气,故A错误;
B.火箭上升过程中“穿破云霄”,是以云层作为参照物的,故B错误;
C,载人飞船进入轨道后,速度的大小、运动方向都改变,所以运动状态改变,故C错误
D.电磁波可以传递信息,宇航员与地面信息交流是通过电磁波来实现的,故D正确。故选D。
30. 为促进学生身心发展,我市多校已落实课间15分钟,针对课间的各项活动,下列叙述正确的是( )
A.踢足球时,足球受到惯性的作用继续往前运动
B.垫排球时,向上运动的排球相对于人的手静止
C.打乒乓球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
D.打羽毛球时,球拍发生形变是因为受到力的作用
【详解】A.惯性是物体保持原有运动状态的属性,并非一种"力”,因此不能说“受到惯性的作用”,正确表述应为“足球由于惯性继续运动”。故A错误;
B.排球向上运动时,相对于手的位置不断变化,因此排球相对于手是运动的,而非静止。故B错误;
C.力的作用是相互的,球拍对球的力与球对球拍的力大小相等,方向相反,二者不会存在大小差异。故C错误;
D.力的作用效果之一是使物体发生形变,球拍受力后发生形变符合这一原理。故D正确。故选D。
31. 当汽车发生严重碰撞时,弹出的安全气囊可以有效减轻乘员的伤害,下列能正确表示人与气囊相撞时,安全气囊对人的头部的作用力是( )
A. B. C. D.
【详解】安全气囊对人头部的作用力的受力物体是头部,人撞向气囊时,头部对安全气囊的力是水平方向的,因为力的作用是相互的,所以安全气囊对人头部的作用力也是水平方向的,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
32. 如图甲所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳与虚线(虚线始终与BC垂直)之间的夹角a将 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。剪断悬线,小球将沿 (选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”)方向下落。由实验分析可知:重力的方向是 。在建造房屋时,建筑工人常常利用如图乙所示的重垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向,图中所示的墙体向 倾斜。
【答案】变大;竖直向下;左;OA
【详解】[1]现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,由于重力的方向始终是竖直向下的,此过程中细绳与虚线(虚线始终与BC垂直)之间的夹角α将变大;
[2]小球受竖直向下的重力和线的拉力作用而处于平衡状态,故拉力的方向竖直向上,剪断线后,小球只受重力的作用,故小球将沿 OA方向下落;
[3]由实验分析可知:重力的方向始终是竖直向下;
[4]由图可知,重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾斜。
33. 甲、乙两位同学做“探究物体所受重力的大小与质量的关系”实验。
(1)如图甲所示,甲同学用弹簧测力计测量钩码所受重力大小,读数时他让钩码保持静止状态,此时钩码所受的重力大小和它受到的拉力大小相等。他分别测出几个钩码的重力大小后,根据实验数据得出结论: ;
序号
1
0.1
1
2
0.2
2
3
0.3
3
4
0.4
4
(2)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为乙同学的做法 ;
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
D.合理,因为他的操作比甲同学更简便
(3)根据表中数据,小组作出的重力与质量的关系如图乙中图线 ;(选填①、②、③、④、⑤)
(4)关于弹簧测力计的使用(不限于此实验),下列说法中不正确的是 ;
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B.使用前,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
C.使用前要检查指针是否指到零刻度线处
D.使用时要注意所测的力不超过量程
(5)在月球上用同样的器材________(选填“能”或“不能”)完成该探究。
【答案】(1)物体受到的重力与其质量成比;(2)C;(3)①;(4)A;(5)能
【详解】(1)根据表格数据分析可得,当物体的质量变为原来的多少倍,重力变为原来的多少倍,即物体受到的重力与其质量成比。(2)要探究物体所受重力的大小与质量的关系,必须改变物体的质量,质量不同的苹果、小木块、小铁球的材料虽不同,也可得出重力和质量的关系,但相对于甲并不是更简便,所以乙同学的做法合理,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
(3)由于物体的重力与质量成正比,即过原点倾斜的直线,因此是乙图中的①。(4)A.弹簧测力计所测力小的方向与方向一致即可,可以倾斜或水平测量,故A不正确,符合题意;B.使用前,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦,否则造成测量力不准确,故B正确,不符合题意;C.弹簧测力计在使用前要检查指针是否指到零刻度线处,故C正确,不符合题意;
D.弹簧测力计在使用时要注意所测的力不超过量程,否则无法准确测量力的大小,故D正确,不符合题意。故选A。
(5)月球对其表面上的物体有引力,且月球上天平和弹簧测力计仍能正常使用,故在月球上用同样的器材能完 成该探究。
34. 小红为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究,将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示:
拉力(N)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(cm)
6.5
7.5
8.5
9.5
10.5
14.2
18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是 N。
(2)右图中左边表示力的刻度,右边表示弹簧伸长长度的刻度,则横线处的刻度是 。
(3)当该弹簧测力计悬挂100g的重物时,弹簧比原长伸长了 cm。
【答案】(1)2.0 (2)0.25 (3)2
【解析】(1)在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比;
(2)根据表格数据推算弹簧伸长0.5cm时受到的拉力即可;
(3)首先根据F=G=mg计算出弹簧受到的拉力,再根据表格确定此时弹簧的长度,最后与弹簧的原长相减即可。
【解答】(1)根据表格数据可知,弹簧受到的拉力每增大0.5N,弹簧伸长:7.5cm-6.5cm=1cm。当弹簧受到的拉力为3N时,弹簧伸长的长度应该为:1cm×,即此时的长度应该为:6.5cm+6cm=12.5cm,而实际长度为14.2cm,那么此时弹簧已经发生塑性形变,因此它的最大称量为2N。
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比;即:;
设横线处的刻度为x,; 解得:F2=0.25N。
(3)当该弹簧测力计悬挂100g的重物时, 那么此时拉力F2'=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
根据表格可知,此时弹簧的长度为8.5cm,那么伸长:8.5cm-6.5cm=2cm。
35. 为方便关门,小柯同学设计了如图甲所示的自动关门装置。把绳子的一端系在门窗上 B 点,如图乙,另一端系上重物。当人进来后,利用重物将门关上。使用后发现门关上的速度过快,导致门锁很容易损坏,于是提出了两条改进建议。
建议一:改变重物悬挂的点,选择_________(选填 “A” 或 “C”) 点。
建议二:改变重物的质量,选用质量较______(选填 “大” 或 “小”) 的物体。
甲 乙
【答案】A 小
【解析】关门太快,说明力的作用效果太明显,建议一:通过改变重物悬挂的点来改变力的作用点,选择靠近转轴的 A 点,减小转动的效果。
建议二:通过改变重物的质量来改变力的大小,选用质量小的物体,减小转动的效果。
36. 探究“影响弹簧受力伸长大小的因素”,兴趣小组作出下列猜想:
猜想一:弹簧伸长的长度可能与弹簧的长度有关。
猜想二:弹簧伸长的长度可能与受力的大小有关。
猜想三:弹簧伸长的长度可能与弹簧的材料有关。
他们选择了甲、乙、丙3根弹簧作为研究对象。已知弹簧甲和丙是同种金属丝,弹簧乙是另一种金属丝,甲和乙原长均为6cm,丙原长为9cm,其他条件均相同,将弹簧的一端固定,另一端用弹簧测力计,以不同大小的力拉,如图表一是实验数据记录。
表一:
弹簧受到的拉力
0
1
2
3
4
5
6
7
甲
弹簧的长度(cm)
6.0
6.6
7.2
7.8
8.4
9.0
9.7
10.8
乙
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0
丙
9.0
9.9
10.8
11.7
12.6
13.5
14.4
15.9
(1)分析表中数据可知:在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度 (选填“大于”或“小于”)乙弹簧伸长的长度。
(2)要证实猜想一,需比较 两组弹簧的数据。
表二:
弹簧受到的拉力F/N
0
1
2
3
4
5
6
7
弹簧甲的伸长Δl/cm
0
0.6
1.2
1.8
2.4
3.0
3.7
4.8
(3)分析数据可知:在一定的弹性限度内,同一弹簧的伸长与它所受的拉力成 比。
(4)进一步综合分析数据还可得出:弹簧的伸长不仅跟拉力大小有关,还跟弹簧的 和 有关。
【解答】解:(1)由表格一数据分析可知,甲乙两弹簧的原长相同,当受相同的拉力时,甲弹簧的伸长小于乙弹簧的伸长;
(2)要证实猜想一,需要控制弹簧的材料相同,只改变弹簧的长度,因此甲、丙两组数据符合探究;
(3)分析表二数据可得,弹簧所受的拉力越大,弹簧的伸长量越长,因此可得结论为:在一定的弹性限度内,同一弹簧的伸长与它所受的拉力成正比;
(4)综合上述分析可得,弹簧的伸长不仅跟拉力大小有关,还和弹簧的长度、材料有关。
故答案为:(1)小于;(2)甲丙;(3)正;(4)材料;长度。
37. 学校开展了制作台秤的项目化学习活动,某兴趣小组利用弹簧,托盘(20g)、大头针纸板等材料,按图甲设计并制作了一台秤(固定装置未画出),弹簧的压缩长度Δx与受到压力F的关系如图乙所示。
(1)【标识刻度】
将台秤放在水平桌面上,托盘上不放物体时,大头针指在硬纸板的A处,在A处标上“0”刻度,向托盘上放入重为1N的物体时,大头针指在硬纸板的B处,在B处标上 克刻度(如图丙所示)。
(2)【项目评价】
请根据如下的评价量表判断该台秤“量程”这一指标是否达到优秀并说明理由 。
指标
优秀
合格
不合格
量程/克
大于等于600
300~600
0~300
精度/克
精确到10
精确到20
精确到40
【解答】解:(1)托盘上放入重为1N的物体时,物体的质量m0.1kg=100g;
由于托盘上不放物体时,大头针指在硬纸板的A处,在A处标上“0”刻度,即有“去皮”的功能,所以,向托盘上放入重为1N的物体时,在B处应标上100g刻度,即显示被测物体的质量为100g;
(2)弹簧的压缩长度△x在0到15cm之间时,最大值为6N,物质质量最大mmax0.6kg=600g;
设F=kΔx,将图乙中坐标(10cm,4N)代入:4N=10cm×k;解得:k=0.4;
则F与△x为:F=0.4Δx,当Δx=0.1cm时,F=0.04N,物体质量m’0.004kg=4g;
所以该台秤量程在600g以内,精度为4g,未达到优秀标准。
故答案为:(1)100;(2)未达到优秀标准,因为量程在600g以内。
38. 一辆自重为5×104N的货车装载着20箱货物,每箱货物的质量是400kg,行驶到一座立有限重标志牌的桥前,标志牌如图所示。回答下列问题:
(1)这辆货车和货物的总质量为多少?
(2)这辆车能安全过桥吗?若不能,则需要卸下几箱货物?
【答案】(1)解:货车的质量:
货车和货物的总质量为m总=m+m货=5000kg+20×400kg=13000kg=13t
(2)解:因为 13t>10t,所以这辆车不能安全过桥。
需要卸下货物的箱数: ,所以需要卸下8箱货物
【解析】(1)物体的质量等于重力与g 的比值;
(2)求出与最大限重的差距,故所需要斜下货物的数量为多余的质量与每箱质量的比值。
39. 月面巡视探测器(月球车)是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器,具备地--月遥控能力,有独立驱动的六轮摇臂式行走系统,高1.5米,质量为120千克.求:
(1)月球车在地球上受到的重力.
(2)在地球上重6牛的物体放到月球上时重为1牛,那么月球车被送到月球上时的质量和受到的重力分别是多少?(g取10牛/千克)
【答案】(1)解:
=1200牛
答:月球车在地球上受到的重力为1200牛。
(2)m=120千克
答:月球车被送上月球上时的质量为120千克,在月球上受到的重力是200牛。
【解析】(1)物体所受重力等于质量与g的乘积,将数据带入即可;
(2)月球上的引力为地球上所受引力的1/6,故先求出地球上的引力,其1/6为月球上的重力,质量不会随着位置的改变而改变。
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