【基礎強化】
1.靜止1.52.0.252.53.2.61~2.6422.54.B1.365.00.46.B7.D8.A9.B10.B11.D12.A13.B
14.(1)40.025.0(2)小(3)同一位置(4)>
【綜合應用】
1.5502.1000小3.動車501150234.9605.B6.C7.D8.B9.A10.A
11.B
解析:后來甲要跑110m,乙仍跑100m,通過畫圖可知,甲跑100m、乙跑90m,用時相等,最后兩人均剩余10m,甲跑得快,肯定先到終點。如圖所示。
12.v=st改變高度時,沒有控制長度一定(或路程不同,不能只通過時間比較運動快慢)
解析:要通過實驗探究從斜面下滑物體運動的快慢與斜面的高度有關,且通過測量時間來比較物體運動的快慢,就必須控制斜面的長度相同,而將物體從同一個斜面的不同高度下滑,物體滑動的距離不同。
13.(1)1.54(2)B
解析:n圈紙帶的總厚度為圓環(huán)內(nèi)徑D2與圓柱形鉛筆直徑D1之差的一半。
14.G1348240
解析:王爺爺駕車到南昌西站最快需要t=sv=30km60km/h=0.5h,他們是9:35出發(fā)的,最快10:05到達南昌西站,此時G1386已經(jīng)發(fā)車,他們只能坐10:26發(fā)車的G1348。這趟高鐵運行距離s=780km,運行時間t=3h+15min=3.25h,運行速度v=st=780km3.25h=240km/h。
聲現(xiàn)象
【基礎強化】
1.振動2.聲音不能在真空中傳播,電磁波可以在真空中傳播3.振幅4.振動響度
5.振動大象6.聲源傳播過程7.C
8.A9.A10.B11.C12.B13.D
14.C15.D16.B17.D
【綜合應用】
1.振動聲波噪音
2.1531超聲波的傳播需要介質(zhì),地球與月球之間有一部分區(qū)域是真空,所以超聲波不能傳播。
3.避免聲音的干擾大
4.定位鳴笛
解析:汽車靠超聲波發(fā)現(xiàn)障礙物,其采用的方法叫做回聲定位;如圖乙標志一般是在學校、醫(yī)院等附近,表示禁止鳴笛。
5.傳播過程中振動
6.A7.A8.C9.A10.C
11.D
解析:超聲波具有聲音的特點可以傳播信息和能量,另外還具有方向性好、穿透力強、能量集中、遇物反射等特點,超聲波手術刀就是應用方向性好、穿透力強、能量集中的特點,所以超聲波的特點與該手術刀的治療功能無關的是遇物反射。
12.B
13.(1)①長度;②ab;(2)AB
物態(tài)變化
【基礎強化】
1.熱脹冷縮37.82.甲483.甲固液共存減少4.非晶體升高5.汽化吸熱6.保持不變抽氣7.吸收液化8.升華熔化凝華9.凝華放出10.凝華熔化11.D12.B13.D14.A15.A16.B17.A18.C19.D20.D21.A22.B23.B
24.(1)BC吸;(2)液固;(3)相同不同。
25.(1)溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底防止熱散失,縮短加熱時間(2)<;(3)③。
【綜合應用】
1.小溫度
2.凝固放熱汽化吸熱升華吸熱
3.C4.B5.A6.C7.A8.A9.C
10.當小明剛從水中出來時,身上的水分會蒸發(fā),蒸發(fā)吸熱,當有一陣風吹來時,加快了水分的蒸發(fā),所以冷的感覺就會更加明顯。
11.答:影響蒸發(fā)快慢的因素有液體的表面積、液體的溫度、液體表面空氣流動的速度。有陽光的地方可以提高液體的溫度,將衣服攤開是增加了液體的表面積,通風可以加快空氣的流動,這些都可以加快蒸發(fā),使衣服盡快變干。
12.(1)秒表;(2)慢;(3)玻璃泡完全浸沒在萘中;不能到碰試管壁和底使試管受熱均勻;(4)B;(5)晶體10
13.(1)溫度計的玻璃泡碰到容器底;(2)98;(3)A;(4)適當減少水量。
14.(1)84;(2)不變;(3)降低
15.答:(1)據(jù)第一自然段可知晶體的熔點與其所含雜質(zhì)多少有關;據(jù)第二自然段可知晶體熔點與其所受壓強的大小有關。
(2)據(jù)第二自然段可知,滑冰鞋上加冰刀,可以增大與冰的壓強,即使得接觸冰的熔點降低,熔化成液體,減小了接觸面的粗糙程度,從而減小了摩擦力的作用,使得運動員滑得更遠、更省力。
光現(xiàn)象
【基礎強化】
1.A2.B3.A4.C5.3×10826.快7.漫反射所有(各種)8.相等9.8虛反射10.反射虛運動11.較暗確定像的位置不變12.②③13.透明的玻璃板大小關系相等
14.如圖所示
15.如圖所示
16.如圖所示
17.(1)?。?)等大(3)虛(4)位置
18.不能反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)光路是可逆的
【綜合應用】
1.B2.C3.C4.D5.C6.D7.α大不能8.4.29.不變A
10.如圖所示
11.如圖所示
12.如圖所示
13.如圖所示
14.如圖所示
15.如圖所示
16.如圖所示
17.(1)暗
(2)如圖所示
(3)物距和物高一定時,物體經(jīng)小孔所成的像的高度與像距成正比
(4)方便改變像距像高不方便測量
18.(1)如果是粗心像距不可能總是大于物距(其他合理說法也給分)
(2)玻璃板越厚,像距和物距差值越大(其他說法合理也給分)
(3)薄
(4)虛像mm
19.夏天,雨過天晴時,常在天空出現(xiàn)彩虹,這是太陽光通過懸浮在空氣中細小的水珠折射而成的,白光經(jīng)水珠折射以后,分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光,因此彩虹的上邊緣可能呈紅色,這種現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象。
透鏡及其運用
【基礎強化】
1.凸虛遠2.凸透鏡凹透鏡3.凹近4.太強255.B6.C7.C8.B9.D10.D11.B12.B13.D
14.10倒立、縮小的實像遠離
15.(1)縮小;(2)變大C;(3)30不能
【綜合應用】
1.會聚減小
2.凸照相機縮小2f近
3.凸透鏡縮小小
4.A5.B6.D7.A8.D9.D
10.(1)8.0同一高度;(2)照相機能;(3)遠視
解析:(2)如圖,物距大于像距,成倒立、縮小的實像,應用于照相機。因為光的折射中光路是可逆的,保持凸透鏡的位置不變,將光屏與蠟燭的位置對調(diào),則物距等于原來的像距,成倒立、放大的實像。光屏上能接到像是實像。
(3)當從水凸透鏡內(nèi)抽出一部分水后。使透鏡凸起程度變小,會聚能力較弱,將像成在光屏的后面,為了使像正好呈在光屏上,應使光線提前會聚,使所成的像相對于光屏前移,所以應在水凸透鏡前放置一塊凸透鏡。由此判斷該同學戴的是遠視眼鏡。
11.(1)會聚;
(2)將凸透鏡正對太陽光,在凸透鏡的下面放置一個光屏,調(diào)整凸透鏡的位置,直到光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的亮點,即焦點,用刻度尺測出光屏到凸透鏡的距離即為焦距;
(3)倒立、縮小、實同一高度上;
(4)2f>u>f;向右移動蠟燭至焦距和2倍焦距之間,同時向右移動光屏,直到屏上出現(xiàn)清晰的放大像。
12.(1)c;(2)①見下圖;②倒
解析:(1)由題意知,凸透鏡的焦距f=10cm,若要研究物距大于2倍焦距時,凸透鏡的成像特點,應進行的操作是,凸透鏡位置保持不變,將蠟燭移至凸透鏡的2倍焦距之外,即蠟燭移到刻度尺的25cm刻線的左邊,移動光屏直到找到清晰的像,故C正確;
(2)①作出A點關于平面鏡的對稱點A′即A的像,連接A′O并沿長,在鏡面左側(cè)部分就是反射光線,再標上箭頭即可,如圖所示:②根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知,當u=2f時,物體通過凸透鏡成倒立等大的實像,所以比較像和物的大小關系,應將畫有燭焰“像”的紙倒貼在光屏上。
質(zhì)量和密度
【基礎強化】
1.零刻度線左m100
2.變大變小上
解析:建筑物內(nèi)起火后,含有有毒有害氣體的空氣由于溫度升高,室內(nèi)空氣體積膨脹,密度減小,有毒氣體漂浮在房間的上方。
3.密度4.>2
5.471.1
解析:醬油和瓶子的總質(zhì)量為m2=47g,醬油的質(zhì)量為m=m2-m1=47g-14g=33g,醬油的密度ρ=mV=33g30cm3=1.1g/cm3。
6.C7.B
8.C
解析:臥室的高約是3m,則臥室內(nèi)空氣的體積V=15m2×3m=45m3;空氣的質(zhì)量:m=ρV=1.29kg/m3×45m3=58.05kg,四個選項中只有中學生的質(zhì)量與之接近。
9.D
解析:根據(jù)圖象中的實驗數(shù)據(jù)可知,液體的體積由20cm3增加到80cm3,增加了60cm3,液體的質(zhì)量由40g增加到100g,增加了60g,故液體的密度:ρ=mV=60g60cm3=1g/cm3,故A、B兩項錯誤;當液體體積為20cm3時,液體的質(zhì)量為m=ρV=1g/cm3×10cm3=20g,則量杯的質(zhì)量為40g-20g=20g,故C項錯誤;當液體體積為60cm3時,液體的質(zhì)量為m=ρV=1g/cm3×60cm3=60g,故D項正確。
10.D
解析:根據(jù)圖象可知,ρa=maVa=4×103kg2m3=2×103kg/m3>ρ水,ρb=mbVb=1×103kg2m3=0.5×103kg/m3<ρ水,故ρa>ρ水>ρb,D項正確。
11.零刻線右462.3×103
12.(1)A(2)游碼沒移到標尺左端的零刻度線上;(3)27102.7;(4)不變;(5)相切偏大
【綜合應用】
1.161.6不變
2.左等于
解析:天平調(diào)平時,指針偏右,說明右側(cè)的質(zhì)量偏大,應將平衡螺母向左移動;無論怎樣調(diào)節(jié)平衡螺母,指針總略偏向分度盤右側(cè),于是在天平的左盤中放入幾粒米后重新調(diào)節(jié)平衡并進行了測量,即此時這幾粒米相當于和天平的左盤是一個整體,該天平的橫梁平衡了,所以,在隨后的測量中,只要天平能重新平衡,左盤所放物體的質(zhì)量仍然等于右盤中砝碼總質(zhì)量與游碼示數(shù)之和;此時砝碼總質(zhì)量是60g,游碼示數(shù)是1g,故左盤雞蛋的質(zhì)量=60g+1g=61g。
3.303
解析:石塊的質(zhì)量:m=m溢總-m剩=320g-290g=30g,石塊排開水的質(zhì)量:m排=m總-m剩=300g-290g=10g,石塊的體積:V=V水=m水ρ水=10g1g/cm3=10cm3,石塊的密度:ρ=mV=30g10cm3=3g/cm3。
4.3∶4
5.①1.30;②溫度相同時,氣壓越大,密度越大;③大于
6.A7.B
8.C
解析:一名中學生的體積約為:V=mρ=50kg1×103kg/m3=0.05m3=50dm3=5×104cm3=5×107mm3。
9.D10.D11.D12.D
13.(1)75;(2)1.25×103;(3)偏大;(4)BCAD
14.(1)ρ=mV;(2)火山石塊吸附了2mL的水(或火山石吸附了一定體積的水);(3)①4.2;②5;③0.84;(4)V1、V2、V3、V4無單位。
15.(2)[實驗步驟]細木棒;(3)mV;(4)天平(砝碼)燒杯;(5)刻度尺邊長;[實驗分析]實驗過程中小冰塊熔化,導致測得的邊長變小,算出的體積偏小,密度偏大
16.解:(1)ρ=mV得瓶內(nèi)水的體積:
V1=m水ρ水=0.4kg1×103kg/m3=0.4×10-3m3=400cm3
(2)石塊總體積:
V2=V容-V1=500cm3-400m3=100cm3;
(3)由ρ=mV得石塊的質(zhì)量:
m石=ρ石V2=2.6g/cm3×100cm3=260g=0.26kg,
烏鴉投入石塊后,瓶子、石塊和水的總質(zhì)量:
m=m水+m瓶+m石=0.4kg+0.5kg+0.26kg=1.16kg=1160g。
運動和力
【基礎強化】
1.阻力相互的運動狀態(tài)2.3-12a
3.粗糙程度摩擦力4.5不變5.非平衡力重力6.慣性7.800豎直向上
8.B9.A10.D11.D12.C13.B14.B15.C16.D
17.如圖所示
解析:車廂里的小球偏離豎直方向向左擺,說明車加速向右運動,車廂里地面上的物塊A也就有向左滑動的趨勢,它所受的靜摩擦力方向水平向右。
18.(1)3.2二力平衡0(2)甲、丙控制變量法(3)相等
19.(1)小車到達水平面時的初速度(2)小車在丙木板上運動的距離最遠
【綜合應用】
1.勻速直線慣性2.向左傾倒保持靜止3.右12
4.變小重力加固山體、植樹造林、合理導流、定期檢查上坡地表的變化、增加植被等
5.A6.C7.B8.D9.D10.D
11.=如圖所示
12.(1)相等(2)水平面的粗糙程度(3)慢(4)勻速直線運動(5)不能(6)相等(7)靜止
解析:(6)小車從斜面頂端由靜止滑下,滑到斜面底的速度是相等的,即小車在水平面上開始運動時的動能相等,最終小車的動能為0,重力勢能不變,所以說小車在粗糙程度不同的水平面上消耗的機械能相等。(7)單擺的擺球擺動到最高點時,處于短暫的靜止狀態(tài),若此時擺球受到的一切外力全部消失,根據(jù)牛頓第一定律,擺球會保持靜止。
13.(1)壓力甲(2)水平向左不需要小車做勻速直線運動,便于實驗操作(由于彈簧測力計靜止便于讀數(shù),答案開放)
解析:f摩與對應的壓力f壓關系圖象為正比例函數(shù)圖象,這說明摩擦力隨壓力的增大而增大。比較甲、乙圖象可知,在壓力相同時,甲的摩擦力大于乙的摩擦力,所以甲木板更粗糙。在如圖20所示的裝置中,水平向左拉動平板小車時,木塊相對于小車向右運動,所以木塊受到的摩擦力方向為水平向左。由圖20所示可知,木塊與彈簧測力計固定不動,拉動平板小車運動,該實驗設計的優(yōu)點是:一方面,不需要平板小車做勻速直線運動,便于實驗操作;另一方面,由于測力計靜止便于讀數(shù)。
壓強
【基礎強化】
1.A2.C3.C4.B5.D6.A7.A
8.A9.D10.A11.2×1055×10412.減小增大13.連通器大氣壓14.液體內(nèi)部壓強隨著深度的增加而增大2×10615.A相平
16.(1)海綿的變形程度(2)在受力面積一定時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯(3)書包背帶做得扁而寬可以減小對肩的壓強(4)=
17.(1)相平漏氣(2)高度差(3)①在同一深度,液體向各個方向的壓強相等②1(或2、3)5、6③種類(4)控制變量
18.解:(1)車對地面的壓力:F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
(2)車對地面的壓強:p=FS=1.6×104N4×2×10-3m2=2×106Pa
19.解:(1)水的體積:V水=6×10-3m3
根據(jù)ρ=mV公式變形可得水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1×103kg/m3×6×10-3m3=6kg
(2)B對水平地面的壓力:FB=GB=250N
B對水平地面的壓強:ρB=FBSB=250N5×10-2m2=5000Pa
(3)剩余部分對地面的壓強:ρB=FBSB=ρBSBghB′SB=ρBghB′
水對容器底的壓強:p水=ρ水gh水,hB′∶h水=2∶3
因為B剩余部分對水平地面的壓強等于水對容器A底部的壓強,所以ρBghB′=ρ水gh水
ρb=h水hB′ρ水=32ρ水=32×1×103kg/m3=1.5×103kg/m3
【綜合應用】
1.A2.C3.A4.B5.B6.A7.D
8.A9.D10.D
11.(1)小于(2)不變(3)300
12.(1)2×1061×1061×106(2)小大2×104小于(3)3
13.(1)大氣壓(2)實驗(3)如果把手指移開,管內(nèi)的水會從A端流出;液體壓強隨深度的增加而增大
14.(1)汽車在行駛過程中的空氣流動(2)車斗內(nèi)的紙箱上方空氣流速大,壓強小,下方空氣流速小,壓強大,故紙箱上方的氣壓小于紙箱下方的氣壓,紙箱從車斗里升起,然后在風的作用下吹離車斗
15.(1)見下圖
(2)10在0~1s,地板對物體的向上的支持力大于重力,即做加速運動
16.(1)海綿被壓下的深度(2)高度(3)2、3或5、6(4)控制變量法轉(zhuǎn)換法(5)p=ρgh(6)不能
17.解:(1)移除磁鐵前,玻璃管底受到水的壓強:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa;
(2)由圖可知,球在露出水面前運動的時間為21s,根據(jù)v=st可得,4~21s球上升的距離:s0=v0t=0.05m/s×17s=0.85m,則球在玻璃管上升過程中前4s上升的距離:s′=s-s0=1m-0.85m-2×0.02m=0.11m,所以,球在玻璃管上升過程中前4s的平均速度:v′=s′t′=0.11m4s=0.0275m/s
(3)由圖可知,球4~21s時勻速上升,受力平衡,所以有:G+f=F浮,根據(jù)G=mg、ρ=mV可得G=ρVg,又知,f=kv,F(xiàn)浮=ρ0gV,則ρVg+kv=ρ0gV
球的密度ρ=ρ0gV-kvVg=ρ0-kvVg
18.解:(1)由ρ=mV可得,水的體積:V水=m水ρ水=4kg1.0×103kg/m3=4×10-3m3
由V=Sh可得,容器內(nèi)水的深度:h水=V水S=4×10-3m30.02m2=0.2m
水對容器底部產(chǎn)生的壓強:p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
(2)因小球的密度大于水的密度,所以,小球輕輕地放入容器中會沉入容器底部,溢出水的體積:V溢水=m溢水ρ水=0.2kg1.0×103kg/m3=2×10-4m3
因物體浸沒時排開水的體積和自身的體積相等,所以,小球的體積:V球=V排=V容器+V溢水-V水=Sh容器+V溢水-V水=0.02m2×0.24m+2×10-4m3-4×10-3m3=1×10-3m3
小球的質(zhì)量:m球=ρ球V球=2.0×103kg/m3×1×10-3m3=2kg
剩余水和小球的重力分別為:G剩水=m剩水g=(m水-m溢水)g=(4kg-0.2kg)×10N/kg=38N,G球=m球g=2kg×10N/kg=20N
圓柱形容器對桌面的壓力:F=G容+G剩水+G球=4N+38N+20N=62N
圓柱形容器對桌面的壓強:p=FS=62N0.02m2=3100Pa
浮力
【基礎強化】
1.1.0無關2.增大不變3.mAgρgVB4.0.2增加液體的密度增大物體排開液體的體積5.<0.56.(1)擴散變小變小(2)蒸發(fā)(汽化)
7.ρ水(V2-V1)V3-V1ρ水(V2-V1)V3-V1
8.BC
解析:根據(jù)稱重法得:F浮=F2-F3;根據(jù)阿基米德原理得:F浮=F4-F1。
9.D10.A11.C12.C13.ABD14.C
15.B
解析:由圖可知,排開水的體積,V排乙>V排丙>V排甲,根據(jù)F浮=ρ液gV排可知,ρ液是相同,故浮力大小關系是:F2>F3>F1。
16.B
解析:物體漂浮在液面上:F浮=G物
ρ水V排g=ρ物V物g
ρ水(V物-V露)g=ρ物V物g
ρ水(V物-14V物)g=ρ物V物g
所以:ρ物=34ρ水=0.75g/cm3
17.(1)1豎直向上(2)0.8(3)CE(或DE)(4)物體排開液體的體積
18.(1)BD1.2AE(2)變小0.836
19.(1)F1-F2(2)鐵塊接觸到容器底部(3)①B②測出塑料塊B的重力G③F1-F2>G
20.(1)p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa。
(2)F浮=G-F′=16N-10N=6N。
(3)F浮=ρ水gV排,故V排=F浮ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3
21.(1)F浮=G排=m排g=0.4kg×10N/kg=4N
因為:F浮=G-F′
所以彈簧測力計的示數(shù):F′=G-F浮=10N-4N=6N
(2)物體的質(zhì)量:m=Gg=10N10N/kg=1kg
F浮=ρ水gV排,故V排=F浮ρ水g=4N1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3
因為浸沒,故V物=V排=4×10-4m3
所以物體的密度:ρ=mV物=1kg4×10-4m3=2.5×103kg/m3。
【綜合應用】
1.4.8×107變大
2.3漂浮
3.漂浮8800
4.(1)0.4(2)B
5.等于0.250.943
解析:(1)漂浮,F(xiàn)浮=G物;
(2)F浮=G排,故增加的浮力ΔF浮=ΔG排=ρ液gΔV排=1.0×103kg/m3×25×10-6m3×10N/kg=0.25N;
(3)將甜瓜漂浮水中時,溢出水410mL,得:
G瓜=F浮=G排=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×410×10-6m3×10N/kg=4.1N;
故m瓜=G瓜g=4.1N10N/kg=0.41kg
浸沒時,V瓜=V排=(410+25)×10-6m3=4.35×10-4m3
故甜瓜的密度:ρ瓜=m瓜V瓜=0.41kg4.35×10-4m3≈0.943×103kg/m3=0.943g/cm3。
6.(1)0.16(2)0.8×103
解析:(1)石子和物塊在水中所受的總浮力:F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(66×10-6m3-50×10-6m3)=0.16N;
(2)石子和物塊在待測液體中也是漂浮,故浮力相等,F(xiàn)浮=0.16N,又由F浮=ρ液gV排得:ρ液=F浮V排g=0.16N(70×10-6m3-50×10-6m3)×10N/kg=0.8×103kg/m3
7.0.810.9
8.C9.B10.C11.D12.A13.C
14.C15.C16.AC17.C18.C19.B
解析:(1)正方體的體積:V=(0.1m)3=10-3m3,
V排=35V=35×10-3m3=0.6×10-3m3;
所以受到水的浮力:F水=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6×10-3m3=6N;
(2)正方體在水和另一種液體中均漂浮,浮力均等于重力,故浮力相等;
由F浮=ρ液gV排′得:ρ液=F浮gV排′=6N10N/kg×34×10-3m3=0.8×103kg/m3。
20.(1)3(2)越大A、D、E(3)71.2×103(4)控制變量法
21.(1)2.6(2)1.0(或1)1.0×10-4(3)先將水換成被測液體,再將金屬塊浸沒在被測液體中,記下彈簧測力計的示數(shù),求出此時浮力,最后根據(jù)公式F浮=ρ液gV排算出被測液體的密度。
解析:(1)由圖甲彈簧測力計示數(shù)得金屬塊在空氣中的重力:G=2.6N;
(2)根據(jù)稱重法測浮力得:F浮=G-F′=2.6N-1.6N=1.0N,由阿基米德原理F浮=ρ水gV排得:V排=F浮ρ水g=1.0N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.0×10-4m3,
故金屬塊的體積:V=V排=1.0×10-4m3;
(3)將水換成被測液體,再將金屬塊浸沒在被測液體中,記下彈簧測力計的示數(shù)F金′,則F浮=G-F金′,再根據(jù)F浮=ρ液gV排得:被測液體的密度ρ液=F浮V排g=G-F金′Vg。
22.(1)1.4×106Pa;(2)31.8m3
(1)p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×140m=1.4×106Pa;
(2)漂?。篎浮=G總=G船+G人=G船+m人g=3×105N+1800kg×10N/kg=3.18×105N;
而F浮=ρ液gV排,故V排=F浮ρ液g=3.18×105N1.0×103kg/m3×10N/kg=31.8m3。
功和機械能
【基礎強化】
1.1.2×10562.300153.1500504.相互的變大5.彈性勢動6.大動7.變大變大8.C9.C10.C11.B
12.C13.A
14.(1)彈簧形變量;(2)物塊滑行的距離;(3)動內(nèi)
15.(1)質(zhì)量動能;(2)乙、丙
16.(1)運動木塊被撞的距離轉(zhuǎn)換;(2)B;(3)甲丙;(4)大大
17.(1)由v=s/t可得,路程:s=vt=36km/h×3060h=18km;
(2)因為驅(qū)逐艦做勻速直線運動,受平衡力的作用,所以,F(xiàn)=f=0.01G=0.01×6×107N=6×105N;
(3)克服阻力做的功:W=fs=6×105N×18000m=1.08×1010J
18.解:(1)機器人所受的重力:
G=mg=4kg×10N/kg=40N;
(2)牽引力所做的功:
W=Fs=50N×2m=100J;
(3)牽引力的功率:
P=W/t=100J/4s=25W。
【綜合應用】
1.3×103600
2.8400180
3.3450
4.20064
5.距離兩次實驗中未保持木塊初始位置相同增大
6.③;⑤;②
7.B8.A9.C
10.BCD
解析:小球從A點由靜止開始下落,質(zhì)量不變,速度越來越大,動能不斷變大。故A錯誤;小球的質(zhì)量不變,C點的高度小于在B點的高度,故小球在C點的重力勢能小于在B點的重力勢能。故B正確;已知AB和BC的距離相等,根據(jù)W=Gh可知,重力一定,通過的距離相同,所以重力做的功相同。故C正確;由題意知,小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度,AB和BC的距離相等,所以在BC段所用的時間小于在AB段所用時間,根據(jù)P=W/t可知,重力做功相同的情況下,BC段的時間短,所以BC段做功的功率大,故D正確。
11.C12.A13.D14.C
15.(1)木塊被推動的距離;(2)速度;(3)①質(zhì)量一定,速度越快動能越大;②速度相同時,質(zhì)量越大動能越大;(4)B。
16.(1)速度減小;(2)小球質(zhì)量速度;
(3)距落地點的高度;(4)<。
解析:(1)實驗中,讓小球從斜槽上自由滾下,是為了使小球到達水平槽時具有一定的速度;小球從斜槽滾下,高度降低,所以重力勢能減小;
(2)根據(jù)控制變量法的要求,保持小球質(zhì)量不變,分別讓同一小球從斜槽上A、B、C位置由靜止自由滾下,分別測出小球落地的水平距離sA、sB、sC,發(fā)現(xiàn)sA>sB>sC。這表明:空中水平拋出的物體,落地的水平距離與速度有關,速度越大,則平拋的距離越遠。
(3)逐步降低拋出點離地面的高度,分別測出小球落地的水平距離s1、s2、s3,發(fā)現(xiàn)s1>s2>s3。這表明:空中水平拋出的物體,落地的水平距離與距落地點的高度有關,相同情況下,距落地點的高度越大,落地點的水平距離越遠。
(4)若在水平槽鋪上毛巾,由于毛巾的表面較粗糙,摩擦力大,小球的速度減小,則小球的動能減小,因此,根據(jù)上述實驗的結(jié)果,小球落地的水平距離變小,即s4 17.(1)減小阻力; (2)因為轎車做勻速直線運動,故轎車對水平地面的壓力為:F=G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N 轎車對水平地面的壓強為: p=FS=1.2×104N0.08m2=1.5×105Pa (3)由圖可知,轎車在20~40s時間內(nèi)牽引力F保持不變,F(xiàn)=3×103N 在20~40s時間內(nèi)通過的路程 s=vt=30m/s×(40s-20s)=600m 在20~40s內(nèi)牽引力做的功為: W=Fs=3×103N×600m=1.8×106J 轎車發(fā)動機的功率為: P=Wt=1.8×106J20s=9×104W=90kW 或P=Fv=3×103N×30m/s=9×104W=90kW 簡單機械 【基礎強化】 1.A2.B3.D4.D 5.相同的省力 6.定減少 7.900費力 8.(1)B30增大提升的物重或減小晾衣架重(2)63 9.省力40010.大于右11.(1)4.8(2)B 12.28880% 13.如圖所示 14.如圖所示 15.(1)水平左(2)4(3)120(4)F1l1=F2l2(動力×動力臂=阻力×阻力臂) 16.(1)勻速(2)0.05(3)0.4580% (4)<<增加鉤碼重(增加物重) 17.(1)4×103(2)1.41×103(3)414W 解析:(1)立方體對水平地面的壓力F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N 受力面積S=1m×1m=1m2 立方體對水平地面的壓強p=FS=4000N1m2=4×103Pa (2)根據(jù)杠桿平衡條件得F×l1=G×l2 代入數(shù)據(jù)得F=4000×0.52N=1.41×105N (3)立方體翻轉(zhuǎn)一次克服重力做的功 W6=Gh=4 000N×2-12m=828J 立方體移動10m需要翻滾10次,則翻滾10次做功的功率 P=Wt=10W0t=10×828J20s=414W 18.(1)不計杠桿自重和摩擦,由杠桿平衡條件可得F×OB=G×OA,即F×0.4m=40N×0.8m,解得F=80N。 (2)由表中數(shù)據(jù)可知s=0.1m,h=0.2m, 拉力做的總功W總=F′s=90N×0.1m=9J, 有用功W有用=Gh=40N×0.2m=8J, 杠桿的機械效率η=W有用W總×100%=8J9J×100%≈88.9%。 19.解:(1)G=mg=50kg×10N/kg=500N. (2)1min繩子移動的距離s=2h=24m 拉力做的功W=Fs=200N×24m=4800J t=1min=60s P=Wt=4800J60s=80W (3)由圖象可知,當η=50%時,重物G=400N η=W用W總=G·hGh+G總h=GG+G總 即50%=400N400N+G總,解得G總=400N 當η=60%時,η′=G′G′+G總′,即60%=G′G′+400N 解得G′=600N 【綜合應用】 1.C2.AD3.BC4.D 5.>>6.12594% 7.24 8.12062.5 9.改變動力方向變小 10.(1)釣魚竿(2)40(3)8∶3(4)大 11.0.460% 12.如圖所示 13.如圖所示 14.(1)如圖所示 (2)變小變?。?)大(4)乙 解:(1)延長P2作用線,由支點作其作用的垂線,L2是其力臂,如圖: (2)由圖可知:當α角增大時,力臂L2變??;由于拉力F1的方向與脊柱夾角始終為12°,且OA這段距離不變,則O點到F1作用線的距離不變,即動力臂不變,阻力為箱子的重力不變,根據(jù)杠桿平衡條件可知,F(xiàn)1變??; (3)如果考慮到人上半身的重力,由于上半身的重力阻礙杠桿的轉(zhuǎn)動,根據(jù)杠桿平衡條件可知:實際拉力將變大; (4)比較甲、乙兩種姿勢可知:甲的支點太高,在搬起物體時,阻力臂減小得慢,則腰背部復雜肌肉的等效拉力F1要比較長時間的使用較大的力,所以甲姿勢不正確,乙姿勢比較正確。
15.(1)15(2)FC=FD(2)②
16.(1)62.5%大于(2)不能1試驗次數(shù)太少,偶然性較大;2滑輪組的機械效率還與動滑輪的重量有關等(其他合理的也給分)
17.(1)B(3)甲和丙(或乙和?。┫嗟燃缀鸵遥ū投。┱_(4)減小動滑輪的重力或增大物體重力
18.(1)重物上升的平均速度v=6m50s=0.12m/s。
(2)①貨箱自由靜止在地面上時,對地面的壓強p1=F1S=G裝箱S=2.44×104N3m2,
若起重機不加配重,在起吊貨箱時,支點為B,對貨箱的拉力F拉,
根據(jù)杠桿平衡條件有F拉×AB=G起重機×BO,即F拉×10m=2.4×104N×1m,
解得F拉=2400N,
此時貨箱對地面的壓力F2=G貨箱-F拉=2.44×104N-2400N=2.2×104N,
此時貨箱對地面的壓強p2=F2S=2.2×1043m2,
壓強變化量Δp=p1-p2=2.44×104N3m2-2.2×104N3m2=800Pa。
②若要吊起此貨箱,起重機對貨箱的拉力F拉′=G=2.44×104N,
支點為B,配重的力臂BD=BC+CD=4m+1.5m=5.5m,
根據(jù)杠桿平衡條件可得F拉′×AB=G起重機×BO+G配重×BD,
即2.44×104N×10m=2.4×104N×1m+G配重×5.5m,
解得G配重=4×104N。
(3)不起吊物體時,支點為C,
起重機自重的力臂OC=BC-BO=4m-1m=3m;配重的力臂CD=1.5m。
根據(jù)杠桿平衡條件可得G起重機×OC=G配重′×CD,
即2.4×104N×3m=G配重′×1.5m,
解得最大配重G配重′=4.8×104N,
最大配重的質(zhì)量m′=G配重′8=4.8×104N10N/kg=4.8×103kg=4.8t,
因為4.8t<8t,
所以這起重機不能配8t的配重,否則起重機在不工作時就向右翻倒。
19.(1)大;(2)改變力的方向6000kg;(3)3.6×105J;(4)8×103W
解:(1)大
(2)改變力的方向
G=2F=3×104N×2=6×104N
m=Gg=6×10410N/kg=6000kg
(3)W=Fs=Gh=1.2×104N×30m=3.6×106J
(4)W總=3.6×105J90%=4×105J
P=Wt=4×105J50s=8×103W