【題目】在有摩擦的水平桌面上放一木塊A,在木塊的兩側(cè)用細(xì)繩分別通過定滑輪掛兩個(gè)重物B和C.B、C的質(zhì)量分別為200g和400g,C是一個(gè)長10cm的圓柱體,而且一部分浸在水槽中,整個(gè)裝置如圖所示,在圖中的狀態(tài)下,木塊A及重物B、C均靜止,這時(shí)測得重物C的上表面到水面的距離為6cm,如果用膠管慢慢地向水槽中注水,當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時(shí),木塊開始運(yùn)動(dòng),再使?fàn)顟B(tài)還原,這時(shí)拔掉水槽下面的栓塞,水慢慢地流出,當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時(shí),木塊又開始運(yùn)動(dòng),若線和滑輪的摩擦力忽略不計(jì),(g=10N/kg)問:
(1)木塊剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)受到桌面的摩擦力是多少?
(2)重物C的密度是多少?
(3)在初始狀態(tài)(上表面距水面6cm)靜止時(shí),A木塊受到桌面的摩擦力多大?
【答案】(1)0.8N;(2)1.0×103kg/m3;(3)是0.4N.
【解析】
(1)分別對物體A向左或向右開始運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行受力分析,在水平方向上受B的拉力(等于B的重力),C的拉力(等于C的重力減C受到浮力)和摩擦力,根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)方向確定摩擦力的方向,由二力平衡條件列出關(guān)系式,便可求出摩擦力的大小和C的體積;
(2)根據(jù)ρ=求出C的密度;
(3)對第一情況進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡條件求出摩擦力的大。
(1)當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時(shí),木塊向左運(yùn)動(dòng),此時(shí)所示摩擦力方向向右,A受力如圖所示:
由題意知,FB=FC+f
FB=mBg,FC=mCgρ水gVC
當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時(shí),木塊向右運(yùn)動(dòng),此時(shí)所示摩擦力方向向左,A受力如圖所示:
由題意知,FB+f′=F′C
FB=mBg,f′=f, F′C=mCgρ水gVC
mB=200g=0.2kg,mC=400g=0.4kg,g=10N/kg,將數(shù)據(jù)代入并聯(lián)立各式得:
f=0.8N,VC=4×104m3;
(2)ρC===1.0×103kg/m3
(3)在初始狀態(tài),物體靜止,FB=mBg=0.2kg×10N/kg=2N;
FC=mCgρ水gVC=0.4kg×10N/kg1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×104m3=2.4N,
所以物體所受摩擦力f=2.4N2N=0.4N,方向向左。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系.
(1)每次都讓小車從同一個(gè)斜面的________由靜止開始滑下,目的是為了________.
(2)比較圖中小車在不同表面滑行的最大距離,可以得出:在初速度相同的條件下,水平面越光滑,小車受到的摩擦力越________,小車運(yùn)動(dòng)的越________.
(3)在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理,可以得到:運(yùn)動(dòng)物體不受外力時(shí),它將________.
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【題目】小紅利用焦距為20cm的凸透鏡A探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí),如圖甲所示,在光屏上得到燭焰清晰的像。隨后她保持蠟燭的位置不變,將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變,移動(dòng)光屏,使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像,如圖乙所示。
(1)圖甲所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明_____(選填“照相機(jī)”“幻燈機(jī)”或“放大鏡”)的成像特點(diǎn)。
(2)在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)屏上所成的像比較小時(shí),為了獲得較大的像,在不改變透鏡位置的情況下,可以進(jìn)行的操作是:_____。
(3)請根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷:凸透鏡A的焦距_____ (選填“等于”“大于”或“小于”)凸透鏡B的焦距。
(4)為了方便從不同角度觀察光屏上的像,光屏應(yīng)選用較_____(選填“粗糙”或“光滑”)的玻璃板。
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【題目】如圖所示電路中,電源電壓保持不變,先閉合開關(guān)S1,觀察電流表、電壓表的示數(shù);再閉合開關(guān)S2、S3,電表示數(shù)的變化情況正確的是( )
A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大
B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小
C.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
D.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
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【題目】快速騎自行車,我們會(huì)感到空氣阻力,而且騎車速度越快,感覺空氣阻力越大.由此小華同學(xué)猜想:物體所受空氣阻力大小與物體運(yùn)動(dòng)的速度大小有關(guān).
在一個(gè)無風(fēng)的周末,小華和爸爸開汽車來到郊外一段人車稀少的平直公路上.小華打開汽車天窗,將如圖所示裝置固定在汽車車頂.爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離,小華依次將汽車不同行駛速度時(shí)的彈簧測力計(jì)的示數(shù)記錄在下表中.根據(jù)二力平衡.彈簧測力計(jì)的示數(shù)大小近似等于小車及擋板受到的空氣阻力.
汽車速度v/(ms﹣1) | 5 | 10 | 15 | 20 |
彈簧測力計(jì)示數(shù)F/N | 0.1 | 0.5 | 1.1 | 1.9 |
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中用小車而不是木塊,并將其放在表面平滑的木板上,目的是為了減小 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響.
(2)分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,物體運(yùn)動(dòng)速度越大,所受空氣阻力越 .
(3)實(shí)驗(yàn)完畢后,小華又進(jìn)行了新的思考:空中下落的物體速度會(huì)增大,那么從足夠高的高空下落的雨滴速度會(huì)不會(huì)一直增大,其所受的空氣阻力會(huì)不會(huì)也一直增大?
在老師的指導(dǎo)下,小華知道了:若雨滴所受空氣阻力小于重力,則雨滴下落速度繼續(xù)增大;若下落雨滴所受空氣阻力大于重力,則雨滴下落速度減。
請你根據(jù)老師的上述指導(dǎo)和本實(shí)驗(yàn)結(jié)論并結(jié)合所學(xué)物理知識(shí)一滴質(zhì)量為5g的雨滴從高空下落時(shí)(假設(shè)在無風(fēng)天氣,雨滴下落高度足夠大),所受到的最大阻力f= N,此后雨滴做 運(yùn)動(dòng)(g=10N/kg).
(4)你認(rèn)為運(yùn)動(dòng)物體受到的空氣阻力大小還與 有關(guān).
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【題目】如圖所示,是某同學(xué)研究牛頓第一定律的模擬實(shí)驗(yàn)裝置。根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以分析得出以下結(jié)論:
(1)為了得出科學(xué)結(jié)論,三次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度______ (選填“相等”或“不等”),即小車應(yīng)從斜面上的____________處釋放。
(2)三次實(shí)驗(yàn)中,小車在水平面上受到摩擦力最大的是第____次,這說明小車受到摩擦力的大小與接觸面的__________有關(guān)。
(3)進(jìn)一步推理可知,若水平面絕對光滑(即小車不受摩擦力),則小車會(huì)在水平面上做____________________運(yùn)動(dòng)。
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【題目】如圖所示,某同學(xué)用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律,當(dāng)向水透鏡里注水時(shí),水透鏡的焦距將變;當(dāng)從水透鏡里抽水時(shí),水透鏡的焦距將變大.
(1)如圖所示,一束平行于主光軸射向水透鏡,在光屏上得到一個(gè)最小光斑,則此時(shí)水透鏡的焦距為_____cm,實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、水透鏡和光屏三者中心在_____;
(2)該同學(xué)移動(dòng)蠟燭,水透鏡和光屏至如圖所示位置時(shí),恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特點(diǎn)可制成_____(選填“照相機(jī)”或“投影儀”);若僅將蠟燭與光屏位置對調(diào),則在光屏上____(選填“能”或“不能”)看到清晰的像;
(3)在如圖所示實(shí)驗(yàn)場景下,該同學(xué)把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”(如圖所示),當(dāng)從水透鏡中抽出適量的水后,他發(fā)現(xiàn)燭焰的像再次變得清晰,由此判斷該同學(xué)戴的是_____眼鏡(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”).
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【題目】如圖所示為體育場內(nèi)足球賽的場景,小剛和小亮運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)對比賽中的一些現(xiàn)象進(jìn)行分析,下列說法中全部正確的一組是( 。
①足球在上升過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
②踢出去的足球能繼續(xù)向前飛行是由于慣性
③足球在空中飛行時(shí)受到重力和向前的推力
④足球在空中飛行過程中,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變
⑤空中飛行的足球,若它所受的力全部消失,它將立即落地
⑥踢球時(shí)腳感到疼是因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的
A. ①③⑥ B. ②③⑤ C. ②④⑥ D. ①②⑤
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