物理作业.docx
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物理作业
物理作业
1.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是( )
A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,左端下沉
C.杠杆不能平衡,右端下沉D.无法判断
2.某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端,F方向始终竖直向上,如图所示,则在抬起的过程中
A.F逐渐变大B.F逐渐变小
C.F保持不变D.无法确定
3.有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。
已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是
A.
B.
C.
D.
4.图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力从底端匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,拉力所做功分别为WA、WB,则:
A.FA=FB,WA=WB
B.FA<FB,WA=WB
C.FA<FB,WA<WB
D.FA>FB,WA>WB
5.取一根粗细均匀的直铁丝,在它的中点用线悬挂起来,铁丝恰好水平平衡.如果把其右半段对折起来,如图所示,那么铁丝将( )
A.仍保持水平平衡B.往左端下沉C.往右端下沉D.无法确定
6.如图所示,一个小皮球以初速度v沿着粗糙的路面从a点向d点运动,其中b和d两点在同一水平高度。
则下列说法中正确的是
A.小皮球加速下滑,是由于它具有惯性
B.小皮球减速上坡,是由于它受到路面的阻力
C.小皮球从c到d重力势能增加,机械能减少
D.小皮球在b和d重力势能相等,动能不相等
7.如图所示情景是一种游戏,叫做蹦极。
游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。
图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c点是游戏者所到达的最低点。
对于游戏者离开跳台至最低点的过程,下列说法正确的是()
A、游戏者的动能一直在增加
B、游戏者通过a点之后,绳子具有弹性势能
C、游戏者减少的重力势能全部转化为动能
D、游戏者到c点时,他的动能为零
8.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是_,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_(选填“变大”、“变小”、或“不变”)。
9.炮弹在击中目标之前,飞行的轨迹是先上升、后下降的“弹道曲线”。
在飞行的上升阶段,炮弹的动能_______(填“增大”、“减小”或“不变”);设动能变化的大小为ΔE1,重力势能变化的大小为ΔE2,则ΔE1______ΔE2。
(填“>”“<”或“=”,空气阻力不可忽略)
10.今年国庆节当天,我国自主研制的第二个月球探测器——“嫦娥二号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射后,在地球轨道上经历调相轨道变轨,奔向月球,进入月球轨道.此后,卫星将继续工作一段时间,对月球进行科学探测.“嫦娥二号”在一个绕地椭圆轨道上运动的过程中,由近地点向远地点运行时,动能,势能,速度(填“增大”、“减小”或“不变”).(卫星在轨道上运行时,机械能不变)
11.(6分)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2
回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________。
(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:
___________
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.在探究斜面的机械效率与倾斜程度关系的实验中,将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,移动1m(如图所示),改变斜面倾斜程度进行多次实验,记录数据如表。
(1)实验时,应控制斜面的____不变。
(2)实验过程中,用弹簧测力计拉物体在斜面上做匀速直线运动时,物体受到的摩擦力f与拉力F的大小关系为fF(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)通过实验得出的结论是:
同一斜面的倾斜程度越大,机械效率越____,越费力。
请举出一个应用斜面省力的实例:
____。
13.在“测定滑轮组机械效率”实验中,现有下列器材:
弹簧测力计、钩码、铁架台、二个动滑轮和二个定滑轮、长约2m细绳。
(1)为了完成实验,除以上器材外,还缺少的主要器材是;
(2)在如图的实验装置中,画出滑轮组最省力的绳子绕线方法;
(3)实验中,在测量绳端拉力时,必须拉动弹簧测力计。
(4)实验测出弹簧秤示数为0.5牛,钩码重2牛,钩码上升高度为0.10米,动力移动距离为0.5米,则此滑轮组的机械效率为________。
14.在“探究物体的动能与哪些因素有关”实验时,小明让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,在水平面上运动并推动木块移动,如图甲所示。
(1)实验中,大小不同的钢球在水平面上推动木块移动的距离(填“相同”或“不同”)。
比较实验现象,可以推理出动能较小的是的钢球。
(2)小明选用大小不同钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了探究动能大小与
的关系。
(3)实验时,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越(填:
“远”或“近”);若水平面绝对光滑,木块将。
(4)同班的小红同学,发现木块移动的距离没有其他同学的明显,认为是木块太重的原因造成。
为了验证猜测,小红设计了“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的方案,如图乙所示,当接触面粗糙程度不变,通过实验得到了表格中的相关数据,请帮小红分析,此次试验中,滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为:
。
15.某同学在探究“物体动能大小与物体质量大小的关系”实验中,他猜想“物体动能大小还与物体速度大小有关”,所用的实验装置如图所示。
A为小球,B为木块。
(1)前两次的实验数据如下表;在第3次实验中,木块移动的距离如图所示,a为木块左侧面的初位置,b为木块左侧面的末位置。
次数
小球的
质量m
小球下落
的高度h
小球到达底端的速度v
木块移动的距离s/cm
小球的
动能E1
1
大
ho
60.8
大
2
中
vo
48.2
中
3
小
ho
vo
小
根据表格和图中的信息,将表格中的空白处填写完整。
(2)该实验的探究结论是
(3)如果第1次实验中,木块运动到了长木板的末端之外。
在不更换实验器材的条件下,解决的办法是:
(4)如果用圆柱体代表小球做该实验,其好处之一是:
16.李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。
同学们猜想:
弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关。
他们设计的实验装置如图,弹簧左端固定在墙上,放在水平面上,水平面A点左侧光滑,右侧粗糙。
物体P压缩弹簧到B点后从静止释放,运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离,物体运动到D点停止。
请补充完成他们的探究过程:
(1)对同一根弹簧,物体P压缩弹簧至B点,从静止释放,运动到D点。
测量之间的距离和之间的距离,并改变之间的距离,测多组数据,分析数据得到:
弹簧长度变化量越大,弹性势能越大。
(2)对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧,物体P分别压缩弹簧至同一位置B点,从静止释放,运动到D点。
分别测量之间的距离。
改变压缩量,重复试验,分析数据得到:
弹性势能与弹簧粗细有关。
17.如图所示,曲杆AOBC自重不计,0为支点,AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm.要使曲杆在图示位置保持平衡,请在A、B、C三点上选出一点作出一个最小的力F的示意图及其力臂L.
18.为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处。
小明同学设计了图(甲)所示的滑轮组装置。
当小明用图(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图(丙)和(丁)所示。
若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。
求:
(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。
(2)在1~2s内,拉力F做的功W。
(3)在0~1s内,重物对地面的压强p。
19.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.2m,可绕固定点O转动,离O点0.2m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是6N.然后在O点的正上方放一质量为0.3kg的小球,若小球以25cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零.(取g=10N/kg,绳的重力不计)
20.我市初中毕业水平考试的体育测试中,男生有一个引体向上的考试项目,小唐同学为了在体育测试中取得优异成绩,用吸盘和不锈钢管在家里竖固平滑的墙面上安装了如图所示的训练装置练习引体向上.已知,他的质量为50kg,每个洗盘与墙面的接触面积为1.0×10﹣3m3,共有两个吸盘,他每次引体向上上升的高度为0.5m,取g=10N/kg,求:
(1)他吊在吸盘器上静止时(脚离地,不考虑吸盘器的重力),墙面对吸盘器的摩擦力是多大?
方向怎样?
(2)吸盘器对墙面的压强为1.0×105Pa,则两个吸盘器对墙面的压力是多少?
(3)他引体向上一次克服重力做的功是多少?
阿
21.一棱长为10cm的正方体木块,从距离水平地面3m的高处由静止释放,空气阻力忽略不计,用压力传感器记录了从木块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况,并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图像,如图所示,(g取10N/kg)求:
(1)木块的密度
(2)木块下落过程中,重力所做的功
(3)木块对地面的最大压强
(4)从开始下落到完全静止的过程中,能量是怎样转化的?
22.(8分)阅读短文,回答下列问题
江海晚报报道:
2013年3月9日,陆地方舟新车见面会在江苏如皋产业基地隆重举行,全国第一款面向大众市场销售的纯电动SUV汽车“陆地方舟V5”面世,该车应用“高频变频电驱动技术”,百公里耗电量仅9度,让您轻松赏阅一路风景。
已知该车部分性能参数如下表。
品牌
陆地方舟v5
车身重量kg
1380
引擎类型
电动机
电机额定功率kW
7.5
动力蓄电池
铅酸电池72V200Ah
续驶里程km
160
最高速度km/h
70
(1)电动机工作时,其工作原理是( )
A.磁场对电流的作用 B.电流的磁效应 C.电磁感应 D.电磁铁原理
(2)该车三相交流变频电机采用交流调速方式,在效率一定时,其耗电功率与转速的立方成正比,而行驶速度与电机转速成正比,下列关于汽车匀速直线行驶时,所受阻力F与车速v的关系图线,正确的是( )
(3)汽车驾驶室座位上的安全带,做得比较宽,当发生紧急情况需要刹车时,由于受力面积较大,从而使人受到的 较小,减轻对司机的伤害程度。
(4)下表是陆地方舟v5《驾驶守则》中的部分安全距离表格。
刹车前的车速v(km/h)
反应距离L(m)
刹车距离s(m)
停车距离x(m)
40
10
10
20
50
12.5
15
27.5
60
15
22.5
37.5
其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离,刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离。
停车距离x为反应距离与刹车距离之和。
刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。
①当汽车以最高时速70km/h匀速行驶时,其反应距离为 m。
②汽车保持恒定功率5.0kW在平直路面上行驶时,其所受阻力大小为360N,则汽车匀速行驶的速度v= km/h,这一速度所对应的停车距离为 m。
(5)对“v5百公里(100km)耗电量仅9度”的报道,请你根据该车的性能参数,通过必要的推理演算,论证其是否真实。
23.在农村常有家庭挖井取水,小明同学用如图(甲)所示的滑轮组提土,他用20s的时间把重为150N的土从井中匀速提升4m,拉力做的功W随时间t的变化图像如图(乙)所示.不计绳重和摩擦.
求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的大小;
(4)动滑轮的重力.
24.(5分)用如图所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%.
(1)求拉绳子的力F为多大?
(2)如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议.
25.(8分)2014年3月8日发生的“马航失联事件”举世瞩目,飞机上的黑匣子也成了人们谈论的话题,
(1)黑匣子应采用抗压能力强,熔点 的特殊材料制成.为了容易发现黑匣子,黑匣子的颜色应设计成 .(选填“黑色”或“橙红色“)
(2)黑匣子发出频率为3.75×104Hz的波在海水中的传播速度大于它在空气中的传播速度,此波应该为 (选填“电磁波”或“超声波”),它在1s时间里振动 次.
(3)体积为0.01m3的黑匣子落在海水下4000m深处,则它受到海水的压强为 Pa,受到的浮力为
N,将它打捞到海面的过程中浮力做功为 J.(海水深度为1.03×103kg/m3)
参考答案
1.C
2.C
3.D
4.B
5.B
6.C、D
7.BD
8.30N不变
9.减小>
10.减小,增大,减小
11.
(1)
;
(2)杠杆的自重;(3)变大.
12.
(1)粗糙程度
(2)﹤(3)高盘山公路
13.
(1)刻度尺
(2)答案如下图所示(3)竖直方向匀速(4)80%
14.
(1)不同;质量小
(2)质量(3)远;做匀速直线运动(4)f=0.3F压
15.
(1)如图
(2)小球速度一定时,小球质量越大,动能越大
(3)降低小球开始下落时的高度
(4)有利于使木块沿着与木板长边平行的方向运动
16.
(1)BCADBC
(2)AD
17.答案如图所示
18.
(1)300W83.33%
(2)187.5J(3)600Pa
19.小球运动4s时绳子拉力为零.
20.
(1)500N竖直向上
(2)200N(3)250J
21.
(1)0.6×103kg/m3
(2)W=Gh=6N×3m=18J(3)3600Pa(4)木块落地之前,木块的重力势能转化为动能,落地后,机械能转化为内能。
22.
(1)A
(2)D(3)压强 (4)①17.5m ②50 27.5
(5)根据该车的性能参数,汽车以额定功率,最大时速前进100km至少耗电W=Pt=7.5×100/70kWh=10.7kWh>9kWh 因此,“v5百公里耗电量仅9度”的报道是不真实的
23.
(1)600J
(2)75%(3)100N(4)50N
24.
(1)
∴F=500N(3分)
(2)增加动滑轮的个数或钢锭下放滚轮等
25.
(1)高;橙红色;
(2)超声波;3.75×104;(3)4.12×107;103;4.12×105
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