【題目】如圖甲所示一塊質(zhì)量為0.2kg的長方體鐵盒(長、寬、高分別為12cm、10cm、10cm)被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上,在豎直方向拉力F=3N的作用下向上運(yùn)動(dòng),鐵盒運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示.則鐵盒受到的摩擦力為N.當(dāng)鐵盒不同表面吸在豎直磁性黑板上時(shí),若磁性平板與鐵盒之間的吸引力均為6N,則鐵盒對(duì)磁性平板最大壓強(qiáng)為Pa.(g取10N/kg)

【答案】1;600
【解析】解:(1)由乙圖可見,鐵塊在豎直方向上運(yùn)動(dòng)時(shí),速度保持不變,因此鐵塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),鐵塊受到平衡力的作用.在豎直方向上受到豎直向下的重力G、豎直向下的摩擦力f和豎直向上的拉力F,根據(jù)平衡力的特點(diǎn),故鐵塊受到摩擦力大小f=F﹣G=3N﹣0.2kg×10N/kg=1N;(2)鐵盒與磁性平板間的最小接觸面積S=10cm×10cm=100cm2=1.0×102m2 , 磁性平板與鐵盒之間的吸引力為6N,則壓力F′=6N,鐵盒對(duì)磁性平板最大的壓強(qiáng)為p= = =600Pa.所以答案是:1;600.
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用二力平衡條件的應(yīng)用和壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算,掌握二力平衡的條件是:作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等,方向相反,且作用在同一直線上,即合力為零.(一物、二力、等大、反向、同直線);壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa)即可以解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】學(xué)習(xí)浮力知識(shí)后,小華想制作個(gè)密度計(jì),他制作步驟如下:
a、取一根飲料吸管,將一些鐵絲從吸管的下端塞入作為配重,并用石蠟將吸管的下端封起來.
b、將其漂浮在水中,在吸管上標(biāo)出水面的位置,測(cè)出該位置到吸管下端的距離,即吸管浸入水中的深度H=5cm.如圖所示.
c、推導(dǎo):設(shè)吸管橫截面積為S,在水中漂浮,故浮力與重大成就力二力平衡,所以G=ρgSH.若漂浮在其它液體中,則浸入的深度h會(huì)因液體密度的改變而改變,但浮力仍與重力平衡,即G=ρgSh.
d、根據(jù)以上推導(dǎo)的公式,可計(jì)算出液體密度與下表中的密度相等時(shí),簡(jiǎn)易密度計(jì)浸入的深度h(取密度的單位為g/cm3
e、小華做了五次實(shí)驗(yàn),獲得的數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

液體密度ρ/(gcm3

0.8

0.9

1.0

1.1

浸入的深度h/(cm)

6.3

5.6

5

4.5

4


(1)小華制作密度計(jì)的原理是利用了物體漂浮在液面時(shí),浮力重力(選填“大于”、“小于”或“等于”).步驟a中,將一些鐵絲從吸管的下端塞入作為配重是為了降低吸管的 , 從而讓它能夠豎直的漂浮在液面上.
(2)通過對(duì)步驟c的分析,請(qǐng)推導(dǎo)出漂浮在ρ液體中時(shí),浸入深度h=(用ρ、ρ、H表達(dá)).在第5次試驗(yàn)中,觀察到該密度計(jì)浸入某種液體的深度是4cm,則該液體的密度是千克/米3
(3)分析表中數(shù)據(jù)或制作的密度計(jì)發(fā)現(xiàn):簡(jiǎn)易密度計(jì)浸入液體的深度越大,表明液體的密度(填“越大”“越小”“不變”),密度計(jì)的刻度線分布(“是”或“不是”)均勻的.

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D.左、右鉤碼各遠(yuǎn)離支點(diǎn)一格

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