精品:江西省丰城市2015-2016学年八年级下学期期末考试物理试题(解析版)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、填空题(共20分,每空1分)
1.物体受到两个力的作用时,如果物体保持或状态,这两个力彼此平衡.
【答案】静止状态;匀速直线运动
【解析】
2.空中飞行的足球受到的作用而落回地面,这个力的受力物体是.
【答案】重力;足球
【解析】
试题分析:空中飞行的足球受到竖直向下的重力作用,重力的施力物体是地球,受力物体是足球。
考点:重力
3.高安瑞阳新区开通了高铁,火车站台旁边有一条安全线,安全线比一般列车的更(选填“近”或“远”),乘客才安全,为了减少列车运行的阻力,提高车速,设计上让列车车身线条流畅优美,车头颇像子弹头,如图所示,这样可让列车运行时列车上方空气流速加快,列车对地面的压力会.
【答案】远;减小
【解析】
试题分析:火车通过时,人体与火车之间空气流速比外侧快、压强小,人容易被外侧空气压向火车,发生危险,所以安全线要离动车更远一些,车头颇像子弹头,如图所示,这样可让列车运行时列车上方空气流速加快,压强减小,列车对地面的压力会减小。
考点:流体压强与流速的关系
4.今年五一假期,在月亮湾中学读八年级的夏雨同学跟爸妈一起到西藏旅游,他们到那边明显感觉呼吸困难,夏雨同学告诉爸妈这是由于西藏地区海拔高,大气压比高安地区(选填“高”或“低”)的缘故,
并且告诉爸妈大气压对液体的沸点也有影响,气压越低,液体的沸点越 (选填“高”或“低”),所以当地烹饪牛羊肉以烧烤为主,爸妈为夏雨点赞.
【答案】低;低
【解析】
5.如图所示,物体A 重10N ,用F 为20N 的力垂直压在墙上静止不动,则物体A 所受的摩擦力是 N ;物体B 重20N ,受到F 为10N 的水平推力使B 做匀速直线运动,则物体B 所受的摩擦力是 N .
【答案】10;10
【解析】
试题分析:A 处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力.摩擦力与重力是一对平衡力,A 的重力的大小为10N ,所以摩擦力也是10N ;B 处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力,摩擦力与推力是一对平衡力,推力的大小为10N ,所以摩擦力也是10N 。
考点:摩擦力的大小
6.如图所示,在50N 的水平拉力F 作用下,重800N 的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间滑动摩擦力为120N .则滑轮组的机械效率为 ;若物体的速度为0.1m/s ,则1分钟拉力做功为 J .
【答案】80%;900
【解析】
试题分析:由图可知,与动滑轮相连的绳子的股数n =3,则绳子自由端移动的距离s 绳 =ns 物 ,
故滑轮组的机械效率:η=总有用W W ×100%=绳物s fs F ×100%=F
n f ×100%=120N/3×50N×100%=80%
物体运动的时间t=1min=60s,由v=s/t得,物体移动的距离:s物=v物t=0.1m/s×60s=6m,
则绳子自由端移动的距离s绳=ns物=3×6m=18m,所以1分钟拉力做功W=Fs绳=50N×18m=900J。
考点:机械效率的计算;功的计算
7.注射器的针头做得很尖,其目的是为了___ _;注射器能将药液吸入针筒是利用了_ _的作用.
【答案】增大压强;大气压
【解析】
试题分析:由公式p=F/s可知,注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,注射器能将药液吸入针筒是因为针筒内的气压减小,外界大气压把药液压入针筒。
考点:增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
8.如图是小华在水平地面上玩滑板车时的情景.当小华向后蹬地时,滑板车就能向前运动,一是利用了物体间,二是利用了力能改变物体的。
【答案】相互的;运动状态
【解析】
试题分析:小亮起跳时他用力向后蹬地,脚对地施加了一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面同时也对脚施加一个向前的反作用力,人就能向前运动了;小亮立定跳远之前是静止的,脚向后蹬地后,人就向前运动了,说明力改变了人的运动状态。
考点:力作用的相互性;力的作用效果
9.2016年4月全国射箭冠军赛在南溪举行。
如图,拉满的弓将箭射出,是弓的能转化为箭的动能。
箭离开弦后还能继续向前飞行,是因为箭具有。
【答案】弹性势;惯性
【解析】
试题分析:拉弯的弓把箭射出的过程中,弓的形变变小,箭的速度增加,因此弓的弹性势能转化为箭的动能;箭离开弦后,由于惯性,还要继续向前飞行。
考点:动能和势能的转化与守恒;力作用的相互性;动能和势能的概念
10.如图所示,一弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处开始缓慢下降,下降过程中弹簧测力计示数F随圆柱体下降高度h变化的图象如图,由图可知,从圆柱体底面接触水面到圆柱体刚好全部浸入水中,重力所做的功是J,圆柱体浸入水中四分之三时所受的浮力为N.
【答案】0.84;6N
【解析】
试题分析:由图象可知,当h=0时,物体所受拉力与重力平衡,则G=F=12N,当拉力F=4N时,圆柱体全部没入水中,此时物体下降高度为h=7cm=0.07m,故重力做功为:W=Gh=12N×0.07m=0.84J;
当圆柱体全部浸入水中时,圆柱体收到重力、拉力和浮力平衡,则所受浮力为:F浮=G-F=12N-4N=8N,故圆柱体浸入水中四分之三时所受的浮力为F浮′=3/4×8N=6N。
考点:功的计算;浮力大小的计算
二、选择题(共20分,第11-14小题,每小题只有一个正确答案,每小题3分;第15-16小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确答案,每小题3分,全部选择正确得4分,不定项选择正确但不全得2分,不选、多选或错选得0分)
11.以下表述符合物理学家史实的一项是()
A.牛顿第一定律是牛顿直接由实验得出B.牛顿研究发现运动不需要力来维持
C.托里拆利首先发现了大气压D.阿基米德不但发现了阿基米德原理,还发现了杠杆原理【答案】D
【解析】
试题分析:“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态”--牛顿第一定律。
由于没有不受力的物体,所以牛顿第一定律无法用实验直接验证,但是在大量实验的基础上,牛顿总结概括前人的
研究成果得到的一条重要规律,故A错误;伽利略研究发现运动不需要力来维持,牛顿第一定律正是在此基础上进一步概括总结而来的,故B错误;马德堡半球实验首先证明了大气压存在,不是托里拆利首先发现,故C错误;阿基米德不但发现了阿基米德原理,还发现了杠杆原理,故D正确。
考点:物理常识
12.如图所示的工具中,属于费力杠杆的一组是( )
A.①②B.①③C.②④D.③④
【答案】C
【解析】
试题分析:根据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系,若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆,若动力臂等于阻力臂,则是等臂杠杆。
核桃夹、手推车在使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;船桨、碗夹在使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故选C。
考点:杠杆的分类
13.对于静止在水平桌面上的课本,下列说法中正确的是()
A.课本对桌面的压力与桌面对它的支持力是平衡力B.桌面对它的支持力与它所受的重力是平衡力C.课本对桌面的压力与课本所受的重力是平衡力D.由于课本静止,因此课本没有受到平衡力
【答案】B
【解析】
试题分析:二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
课本对桌面的压力与桌面对它的支持力,二者作用在两个不同的物体上,不符合二力平衡的条件,故A错误;桌面对它的支持力和它所受重力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,符合二力平衡的条件,是平衡力,故B正确;课本对桌面的压力和课本所受的重力,两个力不是作用在同一物体上,不符合二力平衡的条件,故C错误;课本受到重力和支持力作用,静止时这两个力是一对平衡力,故D错误,故选B。
考点:平衡力的辨别
14.李诚将完全相同的两个小球A、B分别放入盛有不同液体的容器甲、乙容器中,容器放在水平桌面上,
小球静止时如图所示,此时两容器中液面相平,则( )
A.A球所受浮力大B.B球所受浮力大
C.甲容器容器底所受液体压强大D.乙容器容器底所受液体压强大
【答案】C
【解析】
试题分析:因为A球漂浮,B球悬浮,所以A、B小球受到的浮力:F甲=F乙=G,故A、B选项错;因为A 球漂浮,所以ρA>ρ球,因为B球悬浮,所以ρB=ρ球,所以两种液体的密度:ρA>ρB;又因为两容器液面等高,p=ρgh,所以两种液体对容器底压强:p甲>p乙,故C正确,D选项错。
考点:物体的浮沉条件及其应用;液体的压强的特点
15.扬州市建设的第一期公共自行车站点140个,投放自行车1000辆,市民可通过办理相关手续租赁自行
车,享受绿色出行带来的方便、快捷。
从自行车的结构和使用来看,下列说法中正确
..的是()
A.车把上的刹车把手属于省力杠杆B.下坡时速度越来越大是由于惯性越来越大
C.车座做的扁而平可以减小臀部所受的压强D.轮胎和脚踏做有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦【答案】ACD
【解析】
试题分析:刹车装置在使用过程中,动力臂大于力臂,是省力杠杆,故A说法正确;自行车在下坡过程中,质量不变,速度变大,所以其动能变大,而不是由于惯性越来越大,故B说法错误;车座做的扁而平是通过增大受力面积来减小压强的,故C说法正确;轮胎和脚踏做有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D说法正确。
考点:杠杆的分类;惯性;减小压强的方法及其应用;增大或减小摩擦的方法
16.下面是日常生活中与压强有关事例的描述,其中正确的是()
A.载重量大的汽车装有许多车轮,目的是增大压强
B.用吸管吸引饮料是利用了大气压强
C.水坝的形状做成上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增加
D.固定翼飞机获得升力是因为气流快,压强大的流体性质
【答案】BC
【解析】
试题分析:载重量大的汽车装有许多车轮,目的是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的,故A 错误;吸管吸饮料是利用大气压强.吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里,故B正确;由于液体内部的压强随着深度的增加而增大,所以水坝的形状建成上窄下宽,从而能承受更大的水压,故C正确;固定翼飞机获得升力是因为气流快,压强小的流体性质,故D错误。
考点:增大压强和减小压强的方法及其应用;液体的压强的特点;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
三、简答与计算题(共20分,第17小题4分,第18、19小题各5分,第20小题6分)
17.公共汽车到站后,乘务员常常会提醒乘客“等车停稳后再下车”。
请你解释如果车未停就下车会造成什么后果?
【答案】因为人随车一起向前运动,当从还在行驶的车上跳下来时,脚会因摩擦而变得静止,而人的上半身由于具有惯性保持原来的运动状态,身体容易倾倒。
【解析】
试题分析:物体保持运动状态不变的性质叫做惯性.原来静止的物体具有保持静止状态的性质;原来处于运动的物体,具有保持匀速直线运动状态的性质;因为人随车一起向前运动,当从还在行驶的车上跳下来时,脚会因摩擦而变得静止,而人的上半身由于具有惯性保持原来的运动状态,身体容易倾倒。
考点:惯性现象
18.晓霞的爸爸开车带着他和妈妈从南昌回老家高安看望爷爷、奶奶,汽车以90km/h的速度在昌栗高速公路的路面匀速行驶300km,已知汽车发动机牵引力为1000N,求:
(1)牵引力做的功是多少?
(2)汽车牵引力的功率多大?
【答案】(1)3×108 J;(2)2.5×104 W
【解析】
试题分析:(1)牵引力做的功:W=Fs=1000N×3×105 m=3×108 J;
(2)汽车的速度v=90km/h=90×1/3.6m/s=25m/s,
汽车牵引力的功率:P=W/t=Fs/t=Fv =1000N×25m/s=2.5×104 W 。
考点:功的计算;功率的计算
19.质量为20kg 、底面积100cm 2的物体静止在水平地面上,用如图所示的滑轮组在5s 内将物体匀速竖直提升3m ,已知动滑轮重50N ,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg ),求:
(1)提升前,物体静止在水平地面上时对地面的压强;
(2)拉力F 的功率;
(3)滑轮组的机械效率.
【答案】(1)2×104 Pa ;(2)150W ;(3)80%
【解析】
试题分析:(1)物体对地面的压力:F 压 =G=mg =40kg×10N/kg=400N ,
对地面的压强:p=F 压/S =200N/100×10−4m 2=2×104 Pa ;
(2)由图可知,n =2,则绳端移动的距离:s=nh =2×3m=6m ,
不计绳重和摩擦时,拉力大小:F=(G+G 动 )/n =(200N+50N )/2=125N ,
拉力做的总功:W 总=Fs =125N×6m=750J ,拉力F 的功率:P=W 总/t =750J/5s=150W ;
(3)有用功:W 有 =Gh =200N×3m=600J ,滑轮组的机械效率:η=总
有用W W ×100%=600J/750J×100%≈80%。
考点:压强的大小及其计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算
20.如图所示,体积为V =200cm 3的木块在绳子向下的拉力F =0.8N 的作用下完全浸没在水中(绳子重力不计).此时液面到容器底的距离是30cm ,求:
(1)木块此时受到浮力。
(2)木块的重力。
(3)水容器底的压强。
(4)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。
【答案】(1)2N;(2)1.2N ;(3)3000Pa ;(4)1.2×10-4m3
【解析】
试题分析:(1)木块体积V=200cm3 =2×10-4 m3,所以木块完全浸没在水中时,V排=V=2×10-4 m3,
则受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×2×10-4 m3 =2N;
(2)木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;
所以G木+F=F浮,则G木=F浮-F=2N-0.8N=1.2N;
(3)由P=ρ水gh可知,水容器底的压强P=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
(4)剪断绳子,因为F浮>G木,所以木块上浮,静止时会漂浮在水面上,所以F浮′=G木,即:ρ水V排′g=G 木
所以排开水的体积V排′=G木/ρ水g=1.2N/1.0×103kg/m3×10N/kg=1.2×10-4 m3
考点:浮力大小的计算;阿基米德原理
四、实验题(共16分,每小题各8分)
21.如图所示是某物理小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做______________运动,这样做利用_________知识便于测量滑动摩擦力的大小。
(2)观察图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,_______越大,滑动摩擦力越大。
(3)观察图甲、丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,接触面粗糙程度_______,滑动摩擦力越大。
(填“越大或越小”)
(4)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图所示,实验时,在托盘中放入适量的砝码,使木块做匀速直线运动。
请回答下列问题:
①为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是_______(填选项目前的编号)。
A.木板的质量m l B.木块的质量m2 C.砝码的质量m3 D.托盘和砝码的总质量m4
②木块的滑动摩擦力表达式为f=______________(用已知和测量的物理量符号表示)。
③小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。
于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后。
用剩下的部分继续进行实验,测得的滑动摩擦力变小。
由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。
你认为她的探究过程存在的问题是______________。
正确的做法是:小华将木块沿竖直方向切去一部分后,______________,进行实验。
【答案】(1)匀速直线;二力平衡(2)压力;(3)越大;(4)①D;②m4 g;③没有控制变量(压力);将两木块摞在一起
【解析】
试题分析:(1)弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力等于拉力,必须让木块保持匀速直线运动;
(2)甲、乙两图接触面粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计示数越大,滑动摩擦力越大,所以甲乙两图探究滑动摩擦力大小跟压力大小的关系;
(3)甲丙两图压力相同,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以甲丙两图探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系;
(4)①为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是托盘和砝码的总质量m4;
②木块的滑动摩擦力表达式为f=m4 g;
③小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是她在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向截去一部分后,用剩下部分继续进行实验,测得木块所受的滑动摩擦力变小.由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为她的探究过程存在的问题没有控制压力不变,正确的做法是:小华将木块沿竖直方向截去一部分后,将两木块摞在一起,进行实验。
考点:探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验
22.如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”.
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面的来反映被测压强大小的。
使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置(选填“漏气”或“不漏气”).
(2)若在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差,通过(选填序号)方法可以进行调节.①从U型管内向外倒出适量水;②拆除软管重新安装;③向U型管内添加适量水;
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_ ___。
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U型管两边液面的_________________.
(5)本试验采用了_______的研究方法,最后可得到影响液体内部压强大小的因素是_____和______。
【答案】(1)高度差;不漏气;(2)②;(3)相等;(4)高度差变大;(5)控制变量法或转换法,液体密度和深度
【解析】
试题分析:(1)用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;
(2)进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,控制深度不变,把水换成盐水,密度变大,则可以观察到U型管两边液体的高度差变大;
(5)本试验采用了控制变量法或转换法的研究方法,最后可得到影响液体内部压强大小的因素是液体密度和深度。
考点:探究液体压强的特点实验
五、探究题(共24分,每小题8分)
23.为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同—装置高分别为h A、h B、h C的位置滚下(m A=m B<m c,h A=h C>h B),推动小木块运动一段距离后停止.请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答以下问题:
(1)在图甲和图丙实验中,A球、C球刚滚到水平面时的速度.(选填“相等”或“不相等”)
(2)小球推动小木块运动的距离越大,安全隐患.(选填“越大”、“不变”或“越小”)
(3)用来研究超载安全隐患时,我们应选择两个图所示实验进行比较.
(4)用来研究超速安全隐患时,我们应选择两个图所示实验进行比较.
【答案】(1)相等;(2)越大;(3)甲丙;(4)甲乙
【解析】
试题分析:(1)小球从同一高度释放,运动到水平面时,它们的速度相等;
(2)实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离,来比较小球动能的大小,在同样的平面上木块被撞得越远,小球的动能就越大,安全隐患越大;
(3)超载是指汽车的速度一定时,质量越大动能越大,选择到达水平面的速度相等,质量不同的AC小球进行实验;
(4)超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大,选择质量相等到达水平面速度不同的AB小球。
考点:探究影响物体动能大小的因素
24.根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题:
(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示.小明通过调节杠杆右端的螺母向移动(左/右),使杠杆在水平位置平衡,然后进行下面的实验探究.
(2)要使图乙中杠杆平衡,应在a处挂个钩码(题中的每个钩码都是相同的).
(3)当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数
将(变大/不变/变小).
(4)有同学根据自己的实验数据,得到如下结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离.这个结论与杠杆的平衡条件不符,原因是实验过程中没有(选填序号:①改变力的大小②改变力的方向③改变力的作用点④多次进行实验).
(5)小明对原来装置进行改装如丁图,与丙图比较,同样用竖直向上的力,将两个相同的钩码,提升相同的高度,机械效率高的是(丙/丁)图;若利用丁图,小明两次将钩码分别挂在A点和C点,使钩码上升同样的高度,那么机械效率(A/C/一样)的高.
(6)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了,实验得出杠杆平衡的条件是
A.减小摩擦B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差D.获取多组实验数据归纳出物理规律.
【答案】(1)右;(2)1;(3)变大;(4)②;(5)丙;C;(6)D;F动L动=F阻L阻
【解析】
试题分析:(1)杠杆右端高,说明水平时重心在支点左边,所以应将平衡螺母右调,使重心右移,杠杆才能平衡;
(2)设杠杆的分度值为L,一个钩码的重为G,根据杠杆平衡条件F1 L1 =F2 L2得,2G×2L=nG×4L,
n=1(个);
(3)当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计拉力F的力臂变小,由杠杆平衡条件:F1 L1 =F2 L2,可知弹簧测力计的拉力变大;
(4)“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的,也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向,故②正确;(5)丙与丁相比,丁要克服更多的额外功,所以丁机械效率更低,丙的机械效率更高,钩码在A点,要提高相同的高度,弹簧测力计上升的高度更大,克服杠杆的重力做功更多,机械效率更低,所以在C点时机械效率更高;
(6)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出杠杆平衡的条件F动L动=F阻L阻。
考点:探究杠杆的平衡条件实验
25.在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
(1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法.
(2)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量匀速向上拉动弹簧测力计,读出乙图中弹簧测力计的示数为N,第3次实验时滑轮组的机械效率为.
(3)由表中第组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关.
(4)由表中第3、4组数据可知,滑轮组的机械效率与摩擦和有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功J.
(5)综上所述,提高滑轮组的机械效率的方法有:___________________________________ _______
【答案】(1)见图;(2)竖直;1.6N;66.7%;(3)1、2、3;(4)动滑轮重;0.15;(5)增加有用功,减少额外功
【解析】
试题分析:(1)由前4组实验数据知,s=3h,所以滑轮组由3段绳子承担物重,因此应从动滑轮绕起,如图所示:
(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样才能准确测出拉力的值;由图知,测力计的分度值为0.2N ,所以其示数为1.6N ;η=总有用W W ×100%=s h F G ×100%=m
3.02m 1.04⨯⨯N N ×100%≈66.7%; (3)由表中第 1、2、3组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关;
(4)由表中第3、4组数据可知,物重相同,动滑轮重力不同,机械效率不同,由此可得,滑轮组的机械效率与摩擦和动滑轮重有关根据表中第3组数据可知,有用功:W 有=Gh =4N×0.1m=0.4J ;克服动滑轮做的 功:W 动 =G 动 h =0.5N×0.1m=0.05J ;总功:W 总=Fs =2N×0.3m=0.6J ;
则克服绳重及摩擦做的那部分额外功:W 额=W 总 -W 有-W 动=0.6J-0.4J-0.05J=0.15J ;
(5)综上所述,提高滑轮组的机械效率的方法有:增加有用功,减少额外功。
考点:滑轮(组)机械效率的测量实验。