力学综合1

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2019年中考物理题型专项突破:计算题 类型1 力学综合型计算题(共41张PPT)

2019年中考物理题型专项突破:计算题 类型1  力学综合型计算题(共41张PPT)

2019·物理·中考
类型1 力学综合型计算题
解:(1)警车追击时的速度:
(2)卡车的速度:
卡车行驶了2min后警车开始追击,卡车行驶的路程:
2019·物理·中考
类型1 力学综合型计算题
(3)卡车与路面的总接触面积: S车=6S轮=6×200×10-4m2=0.12m2, 卡车与路面的压力: F=pS车=1×106Pa×0.12m2=1.2×105N, 卡车和货物的总质量:
2019·物理·中考
类型1 力学综合型计算题
密度、压强、浮力的相关计算 2.(2018·兰州改编)水平桌面上放一盛满水的烧杯,烧杯的 底面积为50cm2,水深10cm。将一个质量为55g的鸡蛋,轻轻 放入烧杯后沉入底部,排出50g的水,然后向烧杯中加盐并 搅拌,直到鸡蛋悬浮为止。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取 10N/kg)求: (1)水对烧杯底的压力; (2)鸡蛋在水中受到的浮力; (3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度。
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类型1 力学综合型计算题
解:(1)水对烧杯底的压强:p=ρ水gh= 1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1×103Pa, 由p=F/S得,水对烧杯底的压力: F=pS=1×103Pa×50×10-4m2=5N; (2)鸡蛋在水中受到的浮力: F浮=G排=m排g=50×10-3×10N/kg=0.5N;
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(3)由
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得,鸡蛋的体积:
鸡蛋悬浮时,受到盐水的浮力: F′浮=G=mg=55×10-3kg×10N/kg=0.55N, 由F浮=ρ 盐水gV排得,盐水的密度:
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类型1 力学综合型计算题

力学综合

力学综合

教学目标通过力学总复习,加深同学们对力学知识的纵向和横向联系的理解;使同学们熟悉和掌握力学部分的典型物理情景;并通过对典型物理情景的剖析,掌握力学问题的思维方法和掌握解决物理问题的基本方法.教学重点、难点分析力学知识的横向联系和纵向联系; 中,能量变化和动量变化的分析.教学过程设计、力学知识概况巴学⑴使物体产生加速虛i力的积男动力学................ '< ............ 力的积累时间简谐运动过程中,物体的恆暮受力、速度、加速度、动能、动量的变化规律I以廉能量的传递、知识概述(一)牛顿运动定律动力学部分的研究对象,就物体而言分为单体、连接体;就力而言,分为瞬时力与恒力,要通过典型题掌握各自的要领•其中对物体的受力分析,特别是受力分析中的隔离法与整体法的运用是至关重要的,要结合相关题型加以深化•特别是斜面体上放一个物块,物块静止或运动,再对斜面体做受力分析•近年来的试题更趋向于考查连接体与力的瞬时作用相结合的问题.复习中不妨把两个叠加的物体在斜面上运动,分析某个叠加体的受力这类问题当做一个难点予以突破,其中特别注意运用整体法与隔离法在加速度上效果一致的特点力学综合力与运动的关系;在物体运动过程中,以及物体间相互作用的过程功动能平衝原理运动规a动能定雀机械能守恒定建功能原理冲星动量动量守恒定律动量定理•可谓举一反三,触类旁通.质点做圆周运动时,其向心力与向心加速度满足牛顿第二定律.万有引力提供向心力,天体的匀速圆周运动问题,是牛顿第二定律的重要应用.从历年高考试题看,其命题趋势是逐渐把力的瞬时效应与连接体的合分处理结合起来,使考生具有灵活运用这方面知识的能力,其要求有逐年提高倾向•因此对本章的知识的复习必须注意到这一点.从能力上讲,受力分析的能力、运动分析的能力依然是考查的重点. 对研究对象进行正确的受力分析、运动分析,是解决动力学问题的关键.1 •力和运动的关系物体受合外力为零时,物体处于静止或匀速直线运动状态;物体所受合外力不为零时,产生加速度,物体做变速运动.若合外力恒定,则加速度大小、方向都保持不变,物体做匀变速运动,匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线•物体所受恒力与速度方向处于同一直线时,物体做匀变速直线运动•根据力与速度同向或反向,可以进一步判定物体是做匀加速直线运动或匀减速直线运动;若物体所受恒力与速度方向成角度,物体做匀变速曲线运动.物体受到一个大小不变,方向始终与速度方向垂直的外力作用时,物体做匀速圆周运动.此时,外力仅改变速度的方向,不改变速度的大小.物体受到一个与位移方向相反的周期性外力作用时,物体做机械振动.表1给出了几种典型的运动形式的力学和运动学特征.综上所述:判断一个物体做什么运动,一看受什么样的力,二看初速度与合外力方向的关系.在高中阶段所解决的力与运动的关系问题,无外乎已知物体运动情况,求物体的受力情况;已知物体受力情况,求物体的运动情况.力与运动的关系是基础,在此基础上,我们还要陆续从功和能、冲量和动量的角度,进一步讨论运动规律.2 •力的独立作用原理物体同时受几个外力时,每个力各自独立地产生一个加速度,就像别的力不存在一样,这个性质叫做力的独立作用原理.物体的实际加速度就是这几个分加速度的矢量和•根据力的独立作用原理解题时,有时采用牛顿第二定律的分量形式Fx=maxFy=may分力、合力及加速度的关系是AE+F;a2 =a^+aj在实际应用中,适当选择坐标系,让加速度的某一个分量为零,可以使计算较为简捷,通常沿实际加速度方向来选取坐标,这种解题方法称为正交分解法.如图1-9-1 ,质量为m的物体,置于倾角为0的固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为卩,若要求物体的加速度,可先作出物体的受力图•沿加速度方向建立坐标并写出牛顿第二定律的分量形式mgsin 0 -f=ma , f=卩Nmgcos 0 -N=0物体的加速度对于物体受三个力或三个以上力的问题,采用正交分解法可以减少错误,做受力分析时要避免“丢三落四”.(二)力的积累从力在空间上的积累效果与力在时间上的积累效果两个角度,来研究物质运动状态变化的规律,是高中物理重点内容•深入理解“功是能量转化的量度”,以及理解在动量守恒过程中能量的变化,是这部分的核心,应着重做好以下几项工作:1 •深入理解几个重要概念本讲研究的概念较多,有功、功率、动能、重力势能、弹性势能、机械能、冲量、动量等重要概念,这是本讲知识的基础,对于它们的物理意义必须进一步深入理解.mg an 9 - l^^gcos 0m(1)打破思维惯性,正确认识功的计算公式.功的计算公式W=Fscos B应用比较广泛,不仅机械功计算经常要应用它,电场力做功和磁场力做功有时也要应用它进行计算.(2)运用对比方法,区分几个不同的功率概念.①正确区别P=W/t和P=Fvcos 0的应用范围.前者为功率的普适定义式,后者是前者导出的机械功的计算公式;前者求出的是t时间内的平均功率,当然t趋近零时,其结果也为瞬时功率,后者公式中的v为瞬时速度大小,求出的功率为瞬时功率;若v为平均速度大小,F且为恒力,求出的即为平均功率.在运用P=Fvcos 0进行计算时,要注意0的大小,也可能求出负值,那是表示阻力的功率,要注意P 和F及v是对应的,通常讲汽车的功率是指汽车牵引力的功率.②正确区别额定功率和实际功率的不同.额定功率是指机器正常工作时输出的最大功率. 实际功率是指机器实际工作时的功率,一般不能超过额定功率.③正确区分汽车两种启动方法的物理过程的不同.(3)正确理解势能概念.中学教材研究了重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等概念,还要求能够直接运用公式计算重力势能和电势能的大小.不管哪种形式的势能,其对应的作用力均为保守力,它们做功与路径无关,只与物体的始末位置有关,并且W=-A Ep•势能是个相对量,它的大小与所取的零势能位置有关,但势能的变化与零势能位置的选取无关.因此,为了处理问题方便,要巧妙选取零势能的参考位置.势能是个标量,它的正负是相对于零势能而言的.比较势能的大小,要注意它们的正负号.势能属于系统所共有,平时讲物体的重力势能,实际上是物体与地球组成的系统所共有.又如,氢原子核外电子所具有的电势能,实际上应为氢原子所具有.(4)深入理解动量和冲量的物理意义.①弄清动量和动能的区别和联系.动量和动能都是描述物体机械运动状态量的物理量,它们的大小存在下述关系:匸1 2 X= — mv =-—它们都是相对量,均与参照物的选取有关,通常都取地球为参照物. 动量是矢量,动能是标量.物体质量一定,若动能发生变化,动量一定发生变化;若动量发生变化,动能不一定发生变化.例如 物体做匀速圆周运动,动能不变,而动量时刻在变.② 正确理解冲量l=Ft .l=Ft 适用于恒力冲量的计算,是个矢量式,I 和F 是对应的,方向相同.某一恒力有冲量,该力不一定做功;某一恒力做功,该力一定有冲量.③ 弄清冲量和动量的关系.合外力冲量是物体动量变化的原因,而非动量的原因.2 •熟练掌握动能定理和机械能守恒定律的应用 (1 )运用动能定理要善于分析物理过程.例如,总质量为M 的列车,沿水平直线轨道匀速前进, 其末节车厢质量为 m 中途脱节.司机发觉时, 机车已行驶L 的距离,于是立即关闭发动机滑行.设运动的阻力与质量成正比,比例系数为 k ,机车的牵 引力恒定.当列车的两部分都停止时,它们的距离是多少?解本题时应注意,前面的列车从脱钩以后到停止,整个运动过程有两个阶段: 第一阶段牵引力没撤去时,列车做匀加速直线运动;第二阶段为关闭发动机滑行阶段.运用动能定理时不必分阶段分别列式去研 究,应该从整个过程考虑列以下方程式:FL-k (M-m ) gSj = 0--(M-m ) vjI —■再对末节列车应用动能定理,有:-krngs 2 = 0 - ;y ;再从整体考虑,有 F=kMg本问题求解时也可假设中途脱节时,司机立即发觉并关闭发动机,则整个列车两部分将停在同一地 点.然而实际上是行驶了距离 L 后才关闭发动机,此过程中牵引力做的功可看作用来补偿前面列车多行驶s 克服阻力所做的功,即kMgL=k ( M-m ) g ^ s不难解出MLM-mM -m(2 )运用动能定理解连接体问题时,要注意各物体的位移及速度的关系.如图1-9-2所示,在光滑的水平面上有一平板小车 M 正以速度v 向右运动.现将一质量为 m 的木块无初速地放上小车,由于木块和小车间的摩擦力的作用,小车的速度将发生变化•为使小车保持原来的运动 速度不变,必须及时对小车施加一向右的水平恒力 F .当F 作用一段时间后把它撤去时,木块恰能随小车一起以速度v 共同向右运动•设木块和小车间的动摩擦因数为 □•求在上述过程中,水平恒力 F 对小车做多少功?本题中的m 和M 是通过摩擦相互联系的.题中已经给出最后两者速度均为 车和s 木的关系.由于s 车=vt , s 木=vt/2,所以s 车 /s 木=2/1根据动能定理,对于木块有WF-mgs 车=0 将①式、②式和③式联系起来,可得W=mv23 •强化动量守恒定律及其与功能关系的综合应用的训练(1 )重视动量守恒定律应用的思维训练. 例如下面这道试题.严严 Ph h /y芦 /2 * "才21 D 12图l-S-3如图1-9-3所示,一排人站在沿x 轴的水平轨道旁,原点0两侧的人的序号都记为 n (n=1,2,3,…).每 人手拿一个沙袋,x > 0 一侧的每个沙袋质量 m=14kg; x v 0 一侧的每个沙袋质量为m =10kg . —质量为M=48kg 的小车以某初速度从原点出发向 x 正方向滑行,不计轨道阻力.当车每经过一人身旁时,此人就把沙袋以水平速度u 朝与车相反的方向沿车面扔到车上, u 的大小等于扔此袋之前的瞬间车速大小的2n 倍(n是此人的序号数).(1)空车出发后,当车上堆积了几个沙袋时车就反向滑行?(2)车上最终有大小沙袋共多少个?先确定车上已有(n-1 )个沙袋时,车与沙袋的动量大小 p1,和第n 个人扔出的沙袋动量大小p2.如果p2> p1,则车反向滑行;若 p 仁p2就停止.要能运用不等式讨论,得出结果.题目中第( 2)问,车沿x 负方向运动时,也应能用上述思维方法进行分析讨论.v ,解题的关键是要找出 s对于车有图1-0-2(2 )强化动量守恒定律与能量转化的综合计算.动量守恒定律与机械能守恒定律是两个重要的守恒定律,一些物理过程常常需要运用这两个守恒定律进行处理,这就构造了一类动量和能量的综合题•详见后面例题.(三)典型物理情景[例1] 一光滑球夹在竖直墙与放在水平面上的楔形木块间,处于静止.若对光滑球施一个方向竖直向下的力F,如图1-9-4所示,整个装置仍处于静止,则与施力F前相比较[ ]A. 水平面对楔形木块的弹力增大B. 水平面对楔形木块的摩擦力不变C. 墙对球的弹力不变D. 楔形木块对球的弹力增大分析与解答:施加力F,相当于球“重”增加,这样按球“重”G增加来分析各个力的变化,就使问题简化了一层,从整体分析受力,不难得出水平面对楔形木块的弹力增加.确定选项A正确.但是,若简单地认为竖直方向的力增加,不会影响水平方向的力的变化,就认定选项 B (甚至于选项C)也正确,就犯了片面分析的错误.如果从另一角度稍加分析,不难看出球与墙之间是有相互作用力的,若没有墙,球就不可能静止.1-9-5所示,墙对球的弹力T和斜面对球的弹力N1分别为T=Gtan 0 , N仁G/cos 0以球为研究对象,其受力如图图1-9-4N,图17-5G 增加,当然T 、N1都增加.T 增加,从整体看水平面对楔形木块的摩擦力f=T .因此四个选项中所涉及到的力都应是增大的.本题选项A D 正确.[例2]在图1-9-6所示的装置中,AO BO 是两根等长的轻绳, 一端分别固定在竖直墙上的同一高度的 A B 两点,/ AOB=120,用轻杆 CC 使OA 0B 两绳位于同一水平面内, 0D 垂直于AB,轻杆0C 与0D 在同一竖直平面内,C 端固定在墙上,/ COD=60 •在结点O 用轻绳悬挂重为 G 的物体,则绳 OA 受到的拉力大 小为 ;杆OC 受到的压力大小为 ______________________ .位于水平面内的 AO BO 两绳等长,且整个装置左右对称,可见两绳的拉力相等,设为 T ,又已知/AOB=120,因此,不但能确定两绳拉力的合力的方向是沿OD 的,而且合力的大小也等于 T .于是若OD 为一绳,就可以取代(等效) AO BO 两绳的作用,题目就转化为如图1-9-7所示装置的问题,且求出 OD 绳的拉力就等于求出 OA 绳的拉力.不难得出:OD (0A )纟电拉九T = Gc 曲『 二二G乙OC 杆受压力:N=G/sin60 ° =2G[例3]物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F2,又经t 秒后物体回到出发点时,速率为 v2,则v1、v2间的关分析与解答:本题的“难”在于涉及三维空间,但是题目也明确给出了两个平面:△ 在的竖直平面.本题应从我们熟悉的平面问题入手来解. AOB 所在的水平面及厶 COD 所A . v 仁v2B . 2v 仁v2C . 3v 仁v2D . 5v 仁v2F1,经t 秒后物体的速率为 v1时撤去F1,立即再对它施一水平向左的恒力團 1-9-7分析与解答:设物体在F1作用下,在时间t内发生的位移为s;则物体在F2作用下,在时间t内发生的位移为-s ; 根据平均速度的定义,以及在匀加速直线运动中平均速度与即时速度的关系,可得物体在F1作用下的平均速度于是v a = 得= 2v P选A.说明:对于平均速度I学,其适用范围为所有加速度恒定的运动,包括匀加速直线运动和匀加速曲线运动. 立;对于匀加速直线运动,注意上式的矢量性.[例4]从倾角为30°的斜面上的A点以水平速度v0平抛出的小球,最后落在斜面上B点,如图1-9-8 所示•求(1)物体从A到B所需时间;(2)若物体抛出时的动能为6J,那么物体落在B点时的动能为多少?分析与解答:物体水平抛出后,做平抛运动,假设经过时间t落在斜面上的B点,则:物体在水平方向上的位移为x=vOt物体在竖直方向上的位移为y=gt2/2于是有-=—tan30°x 2v0即:2程%t=^r因为 1 23叫=力物体在爲作用下的平均速度石对于匀加速直线运动,无论物体是否做往返运动,上式都成如果物体落在B 点的速度大小为 v ,则=tan30s 2%2^3 gt =〒坯2 = 6X1 = 1413 3[例5]如图1-9-9所示,置于光滑水平面上的斜劈上, 用固定在斜面上的竖直挡板, 挡住一个光滑球.这 时斜面和挡板对球的弹力分别是 N 和T .若用力F 水平向左推斜劈,使整个装置一起向左加速运动,则 N 与T 的变化情况是N ______ , T ___ .分析与解答:首先弄清静止时的情况,这是变化的基础.设球重 G 斜面倾角9,这是两个不变化的物理量.受力图已在原图上画出,静止时有Ncos 9 =G, Nsin 9 =TN=G/cos 9 , T=Gtan 9当整个装置一起向左加速运动时,N' cos 9 =G N' sin 9 -T ' =ma于是可得N ‘ =G/cos 9 , T ' =Gtan 9 -ma因此,N' =N, T 'v T其实,这一问题,也可以这样思考:整个装置一起向左加速运动时,在竖直方向上,系统依然处于平 衡状态,所以球在竖直方向受合力仍然为零•即仍要满足 N=G/cos 9,正是这一约束条件,使得斜面对球 的弹力N 不可能发生变化,于是使得重球向左加速运动,获得向左的合外力的唯一可能就是T 减小了.本题答案是N 不变,T 减小.本题给我们的直接启示,是要树立“正交思维的意识”,即在两个互相垂直的方向上分析问题. 对比和联想,特别是解题之后的再“想一想”,是提高解题能力的“事半功倍”之法•譬如:所以于是可得图 1-9-9其一,本题若改为整个装置竖直向上加速运动,讨论各个力的变化情况时,绝不能简单地套用本题的结论,得出“N增大,T不变”的错误结论•同样应由竖直与水平两个方向的约束条件分析,由竖直方向向上加速,可得N增大;由水平方向平衡,注意到N增大,其水平方向的分量也增大,T=Nsin 0,也会随之增大,“正交思维的意识”是一种思维方法,而不是某一简单的结论.其二,本题还应从T减小联想下去一一这也应形成习惯•挡板对球的弹力T的最小值是零•若T=0,可得出球以及整个装置的加速度a=gtan 0 ,这是整个装置一起向左加速运动所允许的最大加速度,加速度再大,球就相对斜面滑动了.若a=gtan 0,既然T=0,那么挡板如同虚设,可以去掉,这样对斜劈的水平推力F的大小,在知道斜劈和重球的质量(M和m)的前提下,也可得F= ( M+m gtan 0 •[例6]质量分别为ml和m2的1和2两长方体物块并排放在水平面上,在水平向右的力F作用下,沿水平面加速运动,如图1-9-10所示,试就下面两种情况,求出物体1对物体2的作用力T.图1-fi-LQ(1) 水平面光滑.(2) 两物块与水平面间的动摩擦因数□相同.分析与解答.(1 )以整个装置为研究对象,它们的加速度为a,则a nij再以物块2为研究对象,物块1对2的作用力T,有111)T 二口应二--- F叫+m3(2 )与上述过程相同•以整个装置为研究对象,它们的加速度为a',则;Fa' = 一-一 -卩g叫+叫再以物块2为研究对象,物块1对2的作用力「,有T' - 口m2g=m2a两种情况的结论相同, 这是因为与“光滑”情况相比较, 两物块在运动方向上都各增加了一个力, 而这个力是与两物块的质量成正比出现的,两物块的加速度为此改变了相同的值,并非它们之间相互作用力 改变造成的;反之,若两物块之间的相互作用力发生了变化,两物块在相反方向上改变了相同的值,为此 它们的加速度将一个增加,一个减小,不可能再一起运动了.这与事实不符.另外,1998年高考有一道类似的试题:题中给出物块1的质量为2m 与水平面间的摩擦不计,物块2的质量为m 与水平面间的动摩擦因数为□,同样在水平力F 作用下加速运动,求物块 1对物块2的作用力.解的步骤依然是:(3 )以整个装置为研究对象,它们的加速度为 a ,则再以物块2为研究对象,物块 1对2的作用力T ,有F= ( M+m g (tan 0 + )[例7] 一平板车质量 M=100kg,停在水平路面上,车身的平板离地面的高 h=1.25m , —质量m=50kg 的 小物块置于车的平板上, 它到车尾(左端)的距离b=1.00m ,与车板间的动摩擦因数 卩=0.20 ,如图1-9-11所示•今对平板车施一水平方向向右的恒力,使车向前行驶,结果物块从车板上滑落•物块刚离开车板的 时刻,车向前行驶的距离s0=2.0m .求物块落地时,落地点到车尾的水平距离s .(不计路面与平板车以及轮轴之间的摩擦,取g=10m/s2)分析与解答:车启动后,物块受向右的摩擦力 f=卩mg 同时车也受同样大小向左的摩擦力.物块与车都向右加速运动,物块能从左侧离开车, 表明车的加速度a2大于物块的加速度 a1 .图1-9-12所示为从启动到物块将离开车时,它们的位移关系.对物块:T y所以T ' - 口 m2g=m2a團1-9-12初速度为零,加速度al和位移si大小分别为a仁口g=2.0m/s2si=s0-b=1.0m所用时间ti和末速度vi分别为= (2烈角=2.0m/s此间车的加速度a2和末速度v2分别为2舟2a2= —= 4m/s ?巾二砌t]=4m/w由对车使用牛顿第二定律F-卩mg=Ma2作用于车向右的水平恒力F=500N物块离开车板后,做平抛运动,到落地所用的时间水平射程s'仁vit2=1.0m在物块做平抛运动这段时间内,车做匀速运动的加速度a3=F/M=5m/s2位移勿二巾S +却;/ 2二2.625m所以s=s2-s ' 1=1.625m说明:这道题要求同学能根据题给条件,对整个运动要有一个清晰的分析. 对涉及的车子、小物块在整个过程的各个阶段的运动特点都有明确的概念•这样就不难根据有关规律列出它们在各个阶段的有关方程•这道题列出的联立方程较多,因而要求同学具有一定的应用数学工具处理物理问题的能力,和把比较复杂的问题一步一步演算到底的心理素质.分析与解答: 由牛顿第二定律最低点:T z - mg = mAl由机械能守恒定律得+ mg2L所以由①、②、③式得 T1-T2=6mg[例9]质量m=4X 103kg 的汽车,发动机的额定功率为 P0=40X 103W 若汽车从静止开始, 的加速度做匀加速直线运动,运动中受到大小恒定的阻力f=2 X 103N,求:(1)汽车匀加速运动的时间. (2)汽车可达的最大速度 Vm(3 )汽车速度 v=2vm/3时的加速度a1.分析与解答:[例8]如图1-9-13所示,轻绳长L , 一端固定在0点,另一端拴一个质量为m 的小球, 平面内做圆周运动•欲使小球能通过最高点,试证明:使小球在竖直⑴水球通过最低点的逋軌应有%》应”(2)小球通过最低点和最高点所受的绳拉力T1 和 T2 之差有:T1-T2=6mg.以 a=0.5m/s2U 1-9-13若对汽车发动机的额定功率缺乏正确的理解,那么,对本题所设两问就不可能理解,更不用谈正确的解•汽车发动机的额定功率是允许的最大输出功率,发动机的输出功率P等于汽车的牵引力F与速度v的乘积,即P=Fv就本题而言,应分两个阶段分析:第一阶段,汽车从静止开始做匀加速直线运动,且阻力f恒定•因此,这一阶段汽车的牵引力恒定,由P=Fv可知,随汽车速度的增加,发动机的输出功率也将随之增加.但是汽车发动机的功率不可能无限增加•在达到额定功率后,汽车速度再增加,只能导致牵引力F减小,从而加速度减小.但速度仍在增加,又会使牵引力减小,加速度减小,…<AUTHOR A<AUTHOF这就是为什么会有匀加速运动的时间之说•直到汽车的加速度为零时,即牵引力减小到与阻力平衡,汽车的速度才达可能的最大值vm,以后在额定功率下,汽车做匀速运动.具体解法如下:(1 )汽车做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得F-f=ma , F=4X 103N汽车做匀加速运动的过程,发动机的输出功率随之增加,当达额定功率时,汽车匀加速运动可达的最大速度v',有v' =PO/F汽车匀加速运动所用的时间t=v ' /a=20s(2)这以后汽车保持恒定的额定功率,做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大值vm此时有vm=P0/f=20m/s(3) v=2vm/3时,由于v> 10m/s,所以汽车正处于加速度减小过程中.汽车的加速度(即时加速度)图1-9-14是本题所述过程的v-t图线,t=20s前,汽车牵引力恒定,做匀加速直线运动,在t=20s 后,汽车的功率恒定,做加速度逐渐减小(图线的斜率逐渐减小)的加速运动•不难看出,这两种启动方法物理过程是有所不同的.为了把功率知识和牛顿第二定律与动能定理有机结合起来,还可讨论下面的问题:①在汽车保持P0不变的启动过程中,当速度达到最大速度vm的一半时,加速度为多大?②若汽车先以恒力F启动,达到v' m后再保持P0不变的运动.如果知道从v' m到刚达到v通过的位移s,那么汽车从静止开始到速度刚达到vm的时间为多少?[例10]质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上•平衡时,弹簧的压缩量为x0,如图1-9-15所示•一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量也为m时,它们恰能回到O点.若物块质量为2m仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度•求物块向上运动到达的最高点与O点的距离.分析与解答:质量为m的物块运动过程应分为三个阶段:第一阶段为自由落体运动;第二阶段为和钢板碰撞;第三阶段是和钢板一道向下压缩弹簧运动,再一道回到O点•质量为2m的物块运动过程除包含上述三个阶段以外还有第四阶段,即2m物块在O点与钢板分离后做竖直上抛运动•弹簧的初始压縮量都是阳故有Ep二Ep,于是;对于m第—阶段,根据自由落体规律有%二J6肌©第二阶段,根据动量守恒有mv0=2mv1②笫三断段、很据机械能环恒有耳+1 v:= Lirig::,-,③对于2m物块:第二阶段,根据动量守恒有2mv0=3mv2对于这类综合题,程中相关量的关系.要善于分析物理过程中各个阶段的特点及其遵循的规律, 要注意两个物体在运动过图1-9-15。

质点力学综合练习1

质点力学综合练习1

质点力学综合练习1一、单选题:1、(0020B30)一质点在力F = 5m (5 - 2t ) (SI)的作用下,t =0时从静止开始作直线运动,式中m 为质点的质量,t 为时间,则当t = 5 s 时,质点的速率为(A) 50 m ·s -1.. (B) 25 m ·s -1.(C) 0. (D) -50 m ·s -1. [ ]2、(0099B30)如图所示,在光滑平面上有一个运动物体P ,在P 的正前方有一个连有弹簧和挡板M 的静止物体Q ,弹簧和挡板M 的质量均不计,P 与Q 的质量相同.物体P 与Q碰撞后P 停止,Q 以碰前P 的速度运动.在此碰撞过程中,弹簧压缩量最大的时刻是(A) P 的速度正好变为零时.(B) P 与Q 速度相等时. (C) Q 正好开始运动时. (D) Q 正好达到原来P 的速度时. [ ]3、(0344A20)站在电梯内的一个人,看到用细线连结的质量不同的两个物体跨过电梯内的一个无摩擦的定滑轮而处于“平衡”状态.由此,他断定电梯作加速运动,其加速度为(A) 大小为g ,方向向上. (B) 大小为g ,方向向下.(C) 大小为g 21,方向向上. (D) 大小为g 21,方向向下. [ ] 4、(0654B40)图示系统置于以g a 21=的加速度上升的升降机内,A 、B 两物体质量相同均为m ,A 所在的桌面是水平的,绳子和定滑轮质量均不计,若忽略滑轮 轴上和桌面上的摩擦并不计空气阻力,则绳中张力为(A) mg . (B) m g 21. (C) 2mg . (D) 3mg / 4.[ ] 5、(0655C60) 一根细绳跨过一光滑的定滑轮,一端挂一质量为M 的物体,另一端被人用双手拉着,人的质量M m 21=.若人相对于绳以加速度a 0向上爬,则人相对于地面的加速度(以竖直向上为正)是(A) 3/)2(0g a +. (B) )3(0a g --.(C) 3/)2(0g a +-. (D) 0a [ ]6、(0664B25)设物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑,在下滑过程中,(A) 它的加速度方向永远指向圆心.(B) 它受到的轨道的作用力的大小不断增加.(C) 它受到的合外力大小变化,方向永远指向圆心.(D) 它受到的合外力大小不变. [ ]a7、(0754A20)质量相等的两个物体甲和乙,并排静止在光滑水平面上(如图所示).现用一水平恒力F 作用在物体甲上,同时给物体乙一个与F 同方向的瞬时冲量量I ,使两物体沿同一方向运动,则两物体再次达到并排的位置所经过的时间为: (A) I / F . (B) 2I / F . (C) 2 F/ I . (D) F/ I . [ ]8、(5407B30)竖直上抛一小球.若空气阻力的大小不变,则球上升到最高点所需用的时间,与从最高点下降到原位置所需用的时间相比(A) 前者长. (B) 前者短.(C) 两者相等. (D) 无法判断其长短. [ ]9、(0225B25)质点的质量为m ,置于光滑球面的顶点A 处(球面固定不动),如图所示.当它由静止开始下滑到球面上B 点时,它的加速度的大小为(A) )cos 1(2θ-=g a . (B) θsin g a =. (C) g a =.(D) θθ2222sin )cos 1(4g g a +-=. [ ] 10、(0480B35)一质量为m 的质点,自半径为R 的光滑半球形碗口由静止下滑,质点在碗内某处的速率为v ,则质点对该处的压力数值为(A) R m 2v . (B) Rm 232v . (C) R m 22v . (D) Rm 252v . [ ] 11、(0481B25)如图示.一质量为m 的小球.由高H处沿光滑轨道由静止开始滑入环形轨道.若H 足够高,则小球在环最低点时环对它的作用力与小球在环最高点时环对它的作用力之差,恰为小球重量的(A) 2倍. (B) 4倍.(C) 6倍. (D) 8倍. [ ]12、(0670C45)在以加速度a 向上运动的电梯内,挂着一根劲度系数为k 、质量不计的弹簧.弹簧下面挂着一质量为M 的物体,物体相对于电梯的速度为零.当电梯的加速度突然变为零后,电梯内的观测者看到物体的最大速度为(A) k M a /. (B) M k a /.(C) k M a /2. (D) k M a /21. [ ] 13、(0179B25)空中有一气球,下连一绳梯,它们的质量共为M .在梯上站一质量为m 的人,起始时气球与人均相对于地面静止.当人相对于绳梯以速度v 向上爬时,气球的速度为(以向上为正)俯视图F I(A) M m m +-v . (B) Mm M +-v . (C) M m v -. (D) m M m v )(+-. (E) MM m v )(+-. [ ] 14、(0190B30)两条船质量都为M ,首尾相靠且都静止在平静的湖面上,如图所示.A 、B 两船上各有一质量均为m 的人,A 船上的人以相对于A 船的速率u 跳到B 船上,B 船上的人再以相对于B船的相同速率u 跳到A 船上. 取如图所示x 坐标,设A 、B 船所获得的速度分别为v A 、v B ,下述结论中哪一个是正确的?(A) v A = 0,v B = 0. (B) v A = 0,v B > 0.(C) v A < 0,v B > 0. (D) v A < 0,v B = 0.(E) v A > 0,v B > 0. [ ]15、(0390B25)一质量为60 kg 的人起初站在一条质量为300 kg ,且正以2 m/s 的速率向湖岸驶近的小木船上,湖水是静止的,其阻力不计.现在人相对于船以一水平速率v 沿船的前进方向向河岸跳去,该人起跳后,船速减为原来的一半,v 应为(A) 2 m/s . (B) 3 m/s .(C) 5 m/s . (D) 6 m/s . [ ]16、(0454B30)一质量为60 kg 的人起初站在一条质量为300 kg ,且正以2 m/s 的速率向湖岸驶近的小木船上,湖水是静止的,其阻力不计.现在人相对于船以一水平速率v 沿船的前进方向向河岸跳去,该人起跳后,船速减为原来的一半,v 应为(A) 2 m/s . (B) 3 m/s .(C) 5 m/s . (D) 6 m/s . [ ]17、(5014B30)一烟火总质量为M + 2m ,从离地面高h 处自由下落到h 21时炸开成为三块, 一块质量为M ,两块质量均为m .两块m 相对于M 的速度大小相等,方向为一上一下.爆炸后M 从h 21处落到地面的时间为t 1,若烟火体在自由下落到h 21处不爆炸,它从h 21处落到地面的时间为t 2,则(A) t 1 > t 2. (B) t 1 < t 2.(C) t 1 = t 2. (D) 无法确定t 1与t 2间关系. [ ]18、(0176B30)质量分别为m 1、m 2的两个物体用一劲度系数为k 的轻弹簧相联,放在水平光滑桌面上,如图所示.当两物体相距x 时,系统由静止释放.已知弹簧的自然长度为x 0,则当物体相距x 0时,m 1的速度大小为 (A) 120)(m x x k -. (B) 220)(m x x k -.x(C)2120)(m m x x k +-. (D) )()(211202m m m x x km +-. (E) )()(212201m m m x x km +-. [ ] 19、(0178B30)一质量为m 的滑块,由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下.设木槽的质量也是m .槽的圆半径为R ,放在光滑水平地面上,如图所示.则滑块离开槽时的速度是(A)Rg 2. (B) Rg 2.(C) Rg .(D) Rg 21. (E) Rg 221. [ ] 20、(0198A20)一轻弹簧竖直固定于水平桌面上.如图所示,小球从距离桌面高为h 处以初速度v 0落下,撞击弹簧后跳回到高为h 处时速度仍为v 0,以小球为系统,则在这一整个过程中小球的(A) 动能不守恒,动量不守恒. (B) 动能守恒,动量不守恒. (C) 机械能不守恒,动量守恒. (D) 机械能守恒,动量守恒. [ ]21、(0206B25)两质量分别为m 1、m 2的小球,用一劲度系数为k 的轻弹簧相连,放在水平光滑桌面上,如图所示.今以等值反向的力分别作用于两小球,则两小球和弹簧这系统的(A) 动量守恒,机械能守恒. (B) 动量守恒,机械能不守恒. (C) 动量不守恒,机械能守恒. (D) 动量不守恒,机械能不守恒. [ ]22、(0207B35)静止在光滑水平面上的一质量为M 的车上悬挂一单摆,摆球质量为m ,摆线长为l .开始时,摆线水平,摆球静止于A 点.突然放手,当摆球运动到摆线呈竖直位置的瞬间,摆球相对于地面的速度为(A) 0. (B) gl 2. (C) M m gl /12+. (D) mM gl /12+. [ ]23、(0221B25) 如图所示,质量分别为m 1和m 2的物体A 和B ,置于光滑桌面上,A 和B 之间连有一轻弹簧.另有质量为m 1和m 2的物体C 和D 分别置于物体A与B 之上,且物体A 和C 、B 和D 之间的摩擦系数均不为零.首先用外力沿水平方向相向推压A 和B ,使弹簧被压缩.然后撤掉外力,则在A 和B 弹开的过程中,对A 、B 、C 、D 弹簧组成的系统m m(A) 动量守恒,机械能守恒.(B) 动量不守恒,机械能守恒. (C) 动量不守恒,机械能不守恒. (D) 动量守恒,机械能不一定守恒. [ ]24、(0366B40)质量为m 的平板A ,用竖立的弹簧支持而处在水平位置,如图.从平台上投掷一个质量也是m 的球B ,球的初速为v ,沿水平方向.球由于重力作用下落,与平板发生完全弹性碰撞。

五校联考力学复习题1

五校联考力学复习题1

五校联考力学综合复习1一、选择题1、一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在这第一段时间内的位移是1.2 m,那么它在第三段时间内位移是A.1.2 m B.3.6 m、 C.6.0 m D.10.8 m2、给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为g/2,当滑块速度大小减为v0/2时,所用时间可能是A. v0/(2g)B. v0/gC.3v0/gD. 3v0/(2g)3、平直马路上有同方向前后行驶的电车和汽车,t=0时,两车相距为零,它们的v-t图象如图所示,t=5 s时,电车忽然停下来,汽车也立即减速而做匀减速直线运动,由图可知A.汽车会碰上电车B.汽车不会碰上电车,汽车停止后两车还相距2.5 mC.汽车不会碰上电车,汽车停止后两车还相距15 mD.两车是否相碰,条件不足,无法判定4、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t图中,直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是A.在0~10秒内两车逐渐靠近B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等D.在t=10秒时两车在公路上相遇5、两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在0~0.4s时间内的v-t图象如图所示。

若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为A.1/3和0.30s B.3和0.30sC.1/3和0.28s D.3和0.286、某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度.不计空气阻力,取向上为正方向,在下边v-t图象中,最能反映小铁球运动过程的速度—时间图线是7、某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2.5 s内物体的( ) A.路程为65 mB.位移大小为25 m,方向向上C .速度改变量的大小为10 m/sD .平均速度大小为13 m/s ,方向向上8、木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。

2020年中考物理重难点专练25计算专题一力学综合计算-热点题型含解析

2020年中考物理重难点专练25计算专题一力学综合计算-热点题型含解析

热点题型专练重难点25 综合计算题(一)——力学综合计算【解题思路】一、力学计算主要有:1.速度;2.固体产生的压强;3.液体产生的压强;4.浮力;5.功;6.功率;7.机械效率。

力学综合计算题就是这些基本的计算中的几类题的有机综合。

最常见的组合是:压强+浮力;浮力+杠杆;浮力+滑轮组:浮力+密度+压强;功+功率+机械效率。

所以力学综合计算基本上是以“浮力”为核心的组合,我们称为“浮力+”吧。

由于浮力计算公式多,情况复杂,所以很多同学感到解题困难。

二、解题思路:其实,复杂的问题都是由简单的问题有机组合而成。

我们要先学好每一种基本题型的计算,然后分析题目中的主次与关键突破口,对题目进行分解。

把“综合题”分解为一个个相对简单的单项计算题,问题就简单了。

例1.(2019广东省)如图所示,质量为960kg、的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m,水平拉力F=500N,不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦,g取10N/kg。

求:(1)A对水平地面的压强;(2)A在运动过程中受到摩擦力的大小:(3)拉力F的功率.【答案】(1)A对水平地面的压强是1.92×104Pa (2)A在运动过程中受到摩擦力的大小是1000N (3)拉力F的功率是200W【简析】本题涉及摩擦、滑轮组、压强、机械功率等,是比较多的单项计算组合了。

我们仔细分析发现,这些单项之间的相关性不强,所以将它们分成对应的三个单项问题即可求解。

(1)求A对水平地面的压强。

这是“固体产生的压强”单项计算。

公式p=F/S。

只要找到F和S,代入公式计算即可。

“A放在水平地面上”,所以A对地面的压力等于自身的重力:F=G=mg=960kg×10N/kg=9.6×103N。

“底面积为0.5m2”,告诉了受力面积S=0.5 m2。

因此P=F/S=9.6×103N/0.5m2=1.92×104Pa。

力学综合试题及答案

力学综合试题及答案

力学综合试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 牛顿第一定律描述的是:A. 力是改变物体运动状态的原因B. 物体保持静止或匀速直线运动的状态C. 物体的运动不需要力来维持D. 物体的加速度与作用力成正比答案:B2. 以下哪种情况物体的机械能守恒?A. 物体在斜面上匀速下滑B. 物体在竖直方向上自由下落C. 物体在水平面上匀速运动D. 物体在斜面上加速下滑答案:B3. 根据胡克定律,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,比例常数为:A. 重力加速度B. 弹簧常数C. 质量D. 惯性答案:B4. 以下哪种力是保守力?A. 摩擦力B. 重力C. 阻力D. 空气阻力答案:B5. 物体做匀速圆周运动时,向心力的方向是:A. 指向圆心B. 指向圆周运动的切线方向C. 与速度方向相反D. 与速度方向相同答案:A6. 动量守恒定律适用于以下哪种情况?A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有弹簧力作用的系统D. 只有重力和弹簧力作用的系统答案:D7. 根据动能定理,物体的动能变化量等于:A. 作用在物体上的力与位移的乘积B. 作用在物体上的力与速度的乘积C. 作用在物体上的力与时间的乘积D. 作用在物体上的力与加速度的乘积答案:A8. 以下哪种情况会导致物体的角动量守恒?A. 物体受到外力矩作用B. 物体受到内力矩作用C. 物体不受任何力矩作用D. 物体受到非保守力矩作用答案:C9. 以下哪种情况物体的机械能不守恒?A. 物体在斜面上匀速下滑B. 物体在竖直方向上自由下落C. 物体在水平面上匀速运动D. 物体在斜面上加速下滑答案:A10. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力:A. 大小相等,方向相反B. 大小不相等,方向相反C. 大小相等,方向相同D. 大小不相等,方向相同答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 牛顿第二定律的公式是______。

答案:F=ma2. 根据能量守恒定律,一个物体的总能量是______。

江苏省宜兴外国语学校2022-2023学年八年级物理下学期力学综合提优一

江苏省宜兴外国语学校2022-2023学年八年级物理下学期力学综合提优一

江苏省宜兴外国语学校2023年八年级物理下学期力学综合提优一一、单选题1.小芳同学用图示装置研究滑动摩擦力,用力F水平向右匀速拉动长木板的过程中,木块保持静止不动。

下列说法正确的是()A.木块所受摩擦力方向水平向左B.地面对长木板的摩擦力与力F是平衡力C.力F增大时,木块所受滑动摩擦力大小不变D.若弹簧测力计示数为5N,则力F大小也为5N2.如图甲所示,相同材质的物块A和B的重力分别为40N和50N,它们之间连接一根轻绳。

当用水平力F 拉着物块A和B在同一水平木板上一起匀速运动时,A、B两物块在水平方向的受力情况如图乙所示,其中f1和f2是木板对物块的摩擦力,则()A.F1和F2是一对相互作用力B.F和f1是一对平衡力C.f1和f2大小相等D.如果把物块A、B和轻绳看作一个整体,则整体在水平方向上只受两个力的作用3.如图所示,下列关于木块与木板的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是()A.图甲中木块A与木板接触,但木块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对木块A没有静摩擦力B.图乙中木块A与木板接触,A在重力作用下沿木板向下运动,因此木板对A有向上的静摩擦力C.图丙中木块A与木板接触,A由于受重力作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对木块A有静摩擦力D.图丁中木块A与木板接触,A沿木板向下匀速滑动,与木板有相对运动,因此木板对A有沿斜面向上的滑动摩擦力4.网络谣传:2月11日是个特殊的日子,美国宇航局NASA曾经说过这一天地球的引力最小,所以扫帚能够站立起来。

虽然大家心里都有数这只是稀疏平常的一天,但是隔离病毒隔离不了我们的探索欲,这天朋友圈被各种花式立扫把图片霸屏了。

下列描述正确的是()A.因为这一天扫帚受到地球的引力变小,所以质量会变小,因此才能立起来B.扫帚对地面的压力与地面对扫帚的支持力是一对平衡力C.扫帚受到的重力与地面对扫帚的支持力是一对相互作用力D.直立的扫帚其重力作用线一定通过扫帚与地面的接触面5.“美好的一天,从拉着行李箱返校学习开始”。

力学综合网络测试(一)

力学综合网络测试(一)

力学综合网络测试(一)(时间:100分钟满分:100分)一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分)1. 小华坐在从宜昌到武汉的高速行驶的动车上,他说自己是静止的,选择的参照物是() [单选题] *A. 小华自己B. 小华旁边的座位(正确答案)C. 窗外的树木D. 车内走过的乘务员答案解析:1. B【解析】如果一个物体相对于另一个物体的位置没有发生改变,则这个物体是静止的.小华坐在行驶的车上,相对于旁边座位的位置没有发生改变,则小华相对于旁边的座位是静止的.故选B.2. 如图是同一弹簧两次受力的情景.通过此实验可以探究力的作用效果与力的() [单选题] *A. 大小有关B. 作用点有关C. 方向有关(正确答案)D. 大小、方向、作用点都有关答案解析:2. C【解析】本题考查力的三要素.力的大小、方向和作用点称为力的三要素,它们共同决定了力的作用效果;由图可知,图中两次所用的力大小相等,作用点相同,但方向相反,因而作用效果不同,通过此实验可以探究力的作用效果与力的方向有关.故选C.3. 太阳能飞机“阳光动力2号”进行了环球试飞,它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料.这种材料的优点是() [单选题]A. 弹性小B. 体积小C. 密度小(正确答案)D. 硬度小答案解析:3. C【解析】体积相同时,物质的密度越小,质量越小.因此,极轻的碳纤维材料的优点是密度小.故选C.4. 下列实例属于减小摩擦的是() [单选题] *A. 鞋底的花纹B. 浴室内地面上的防滑垫C. 矿泉水瓶盖上的细条纹D. 冰箱底下安装的小轮子(正确答案)答案解析:4. D【解析】鞋底的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大鞋底与地面的摩擦,A错误;浴室地面上的防滑垫,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,B错误;矿泉水瓶盖上的细条纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,C错误;冰箱底部安装小轮子,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,D正确.故选D.5. 如图所示的四个实验中,属于增大压强的是() [单选题] *ABC(正确答案)D答案解析:5. C【解析】选项解读正误A 滑雪板比脚掌宽大,在雪地上受力面积大,减小压强B 书包的背带宽,背在肩膀上时受力面积大,减小压强C 切菜器的刀片很薄,切菜时受力面积小,增大压强√D 坦克的履带很宽,在行驶时受力面积大,减小压强6. 如图所示,杯子静止在水平桌面上,下面说法正确的是()[单选题] *A. 桌面对杯子的支持力大于杯子受到的重力B. 杯子受到的支持力与杯子受到的重力是一对平衡力(正确答案)C. 杯子受到的支持力与杯子对桌面的压力是一对平衡力D. 杯子对桌面的压力与杯子受到的重力是一对平衡力答案解析:6. B【解析】静止在桌面上的杯子受到竖直向下的重力以及桌面对其的支持力,大小相等,方向相反,作用在同一个物体且在同一条直线上,是一对平衡力.故A错误,B正确;杯子对桌面的压力作用在桌面上,桌面对杯子的支持力作用在杯子上,两者是一对相互作用力,C错误;杯子对桌面的压力和杯子的重力方向相同,大小相等,作用在不同物体上,两者不属于平衡力,D错误.故选B.7. 如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是() [单选题] *ABC(正确答案)D答案解析:7. C【解析】天平的横梁是等臂杠杆;瓶盖起子和钳子在使用时的动力臂大于阻力臂是省力杠杆;食品夹在使用时的动力臂小于阻力臂是费力杠杆,C 正确.故选C.8. 高速列车运行速度可达380 km/h.为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,如图所示.这是因为列车进站时车体附近()[单选题] *A. 气体流速大,压强小(正确答案)B. 气体流速大,压强大C. 气体流速小,压强小D. 气体流速小,压强大答案解析:8. A【解析】人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故.故选A.9. 如图所示的四个实例中,与大气压作用无关的是() [单选题] *ABCD(正确答案)答案解析:9. D【解析】悬空的塑料管内的水不会流出来,是因为塑料管中盛满水,大气压通过纸片作用在水上把水托住了,这个实验证明了大气压的存在,与大气压作用有关;塑料吸盘被紧压后内部的部分空气排出,内部的气压小于外部的大气压,吸盘就被大气压紧紧压在墙上,这个实例应用了大气压;塑料吸管吸饮料是大气压将饮料压入人的嘴中;锅炉水位计利用的是连通器原理,与大气压的作用无关.故选D.10. 某同学探究液体压强的实验如图所示,他探究的是()[单选题] *A. 液体内部的压强跟液体密度的关系(正确答案)B. 液体内部的压强跟深度的关系C. 在同一深度,液体向各个方向的压强大小是否相等D. 液体内部向各个方向是否都有压强答案解析:10. A【解析】液体的压强与液体的深度、液体的密度有关,如图所示,压强计的金属盒浸入液体的深度相同,压强计U型管两侧液柱的高度差不同,即液体的压强不同,故本实验应探究的是液体的压强与液体密度的关系,A正确,B错误;实验中金属盒指向同一方向,故不能探究液体在同一深度向各个方向压强是否相等,也不能探究液体丙向各个方向都有压强,C、D错误.故选A.11. 如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离sAB=sCD,比较两种情况下拉力F所做的功及功率()[单选题] *A. AB段做功较多B. CD段做功较多C. AB段与CD段做的功一样多(正确答案)D. AB段的功率比CD段的功率大答案解析:11. C【解析】影响物体做功大小的两个因素:一是作用在物体上的力F,二是物体在力的方向上移动的距离s . 根据W=Fs,在图中的两种情况下,拉力相同,物体在力的方向上运动的距离也是相同的,故拉力做功一样多;功率是反映物体做功快慢的物理量,由P=Wt可知,拉力做功一样多,而时间无法确定,所以功率无法判断.故选C.12. 掷实心球是某市的中考体育加试项目之一.掷出去的实心球从a处出手后,在空中运动的轨迹如图所示,球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力).则实心球() [单选题] *A. 在a处重力势能最小B. 在b处动能为零C. 在a、b、c三处机械能相等(正确答案)D. 在d处动能为零答案解析:12. C【解析】由于不计空气阻力,出手后的实心球在落地前机械能都是守恒的,所以在 a、b、c三处机械能相等,C正确;由于a点不是在最低处,所以重力势能不是最小的,A错误;实心球到达最高点b时,由于在水平方向上还是运动的,所以动能不为零,B错误;实心球到地面d处后还能运动到e点,说明在d处时,实心球的动能不为零,D错误.故选C.13. 如图所示,压在杯底的乒乓球,上浮时会弹离水面.下列说法正确的是() [单选题] *A. 乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变B. 乒乓球弹离水面后上升,是由于水的浮力作用C. 乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强始终不变D. 乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强先不变,后减小(正确答案)答案解析:13. D【解析】乒乓球上浮过程中,还没露出水面时,受到的浮力不变,但露出水面后,浮力就减小,故A错误;乒乓球弹离水面后上升,是由于乒乓球具有惯性,故B错误;乒乓球上浮过程中,还没露出水面时,受到的浮力不变,排开液体的体积不变,水面高度不变,水对杯底的压强不变,但露出水面后,浮力就减小,排开液体的体积变小,液面下降,所以水对杯底的压强变小,故C错误,D正确.故选D.二、填空题(每空1分,共19分)14.如图所示,小明用刻度尺和三角板测一枚纽扣的直径,纽扣的直径是________cm. [填空题] *空1答案:1.2015. 如图所示,用天平测空瓶质量后,再将它装满酱油.由图乙可知,装满酱油的瓶子的总质量为________g.空瓶容积为30 cm3,酱油密度为________g/cm3.[填空题] *空1答案:47空2答案:1.1答案解析:15. 47 1.1【解析】装满酱油的瓶子质量为图乙天平的读数,即m总=20 g+20 g+5 g+2 g=47 g; 瓶中酱油的体积为瓶的容积V=30 cm3, 酱油的质量m酱油=m总-m空瓶=47 g-14 g=33 g, 酱油的密度ρ=m酱油V=33 g30 cm3=1.1 g/cm3.16. 同一木块分别在木板、棉布表面上做匀速直线运动的情况如图所示,比较甲、乙两图可得:滑动摩擦力大小与________有关;比较甲、丙两图可得:滑动摩擦力大小与________________有关.[填空题] *_________________________________(答案:压力接触面的粗糙程度)答案解析:16. 压力接触面的粗糙程度【解析】甲、乙两图对比,接触面的粗糙程度一定,压力不同,所以可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系;甲、丙两图对比,压力相同,接触面的粗糙程度不同,所以可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系.17. 某同学穿的运动鞋,鞋底有凹凸不平的花纹,是为了增大鞋底与地面间的________.若该同学的质量是60 kg,站立时双脚鞋底与地面的接触面积为300 cm2,则该同学对地面的压强为______Pa(g取10 N/kg). [填空题] *空1答案:摩擦力空2答案:2×10 418. “蛟龙”号载人潜水器(如图所示)于2019年5月18日在西北太平洋完成该海域的第四次科学应用下潜.“蛟龙”号潜水器漂浮在海面上时,其受到的重力________(选填“大于”、“等于”或“小于”)浮力;当“蛟龙”号下潜至5 000 m深处时,受到海水的压强是________Pa.(ρ海水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)[填空题] *_________________________________(答案:等于 5×107)答案解析:18. 等于5×107【解析】“蛟龙”号潜水器漂浮在海面上时,由力的平衡可知,它受到的重力等于它受到的浮力.下潜时“蛟龙”号潜水器受到海水的压强为p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5 000 m=5×107 Pa.19. 如图所示,用同一密度计测量液体密度时,该密度计在液体中________(选填“漂浮”或“沉底”).若两液体密度分别为ρ甲、ρ乙,密度计所受浮力分别为F 甲、F乙,则ρ甲____ρ乙,F甲____F乙.(选填“>”、“<”或“=”)[填空题] *空1答案:漂浮空2答案:<空3答案:=答案解析:19. 漂浮<=【解析】密度计的原理是利用物体漂浮时浮力等于重力制成的,由于密度在计任何液体中,只要它处于漂浮状态,它所受的浮力始终等于其重力,大小是不变的,因此在密度越小的液体中要求排开液体的体积越大,已知V排甲>V排乙,所以ρ甲<ρ乙,F甲=F乙20. 西宁市湟水河河道改造工程中,装载机5 s内将一块重2 000 N的石块匀速举高3 m,装载机的举力对石块做功为________J,举力做功的功率为________W. [填空题] *空1答案:6×103空2答案:1.2×10321. 将一个重240 N的物体匀速推到斜面顶端,人沿斜面向上的推力为120 N,如图所示,物体沿斜面移动的距离s=3 m,上升的高度h=1.2 m,则人对物体做的有用功是________ J,斜面的机械效率是________.[填空题] *空1答案:288空2答案:80%答案解析:21. 288 80% 【解析】应用斜面的目的是把物体抬高,所以克服物体重力所做的功是有用功,拉力做的功为总功,则W有=Gh=240 N×1.2 m=288 J,W总=Fs=120 N×3 m=360 J,η=W有W总×100%=288 J360 J×100%=80%22. 如图所示,每个滑轮重30 N,忽略绳子与滑轮的摩擦阻力.用这滑轮组将重300 N的物体匀速提升10 m,则在这过程中,拉绳的力F=________N,物体的机械能__________(选填“增大”、“不变”或“减小”),滑轮组的机械效率为________. [填空题] *空1答案:110空2答案:增大空3答案:90.9%答案解析:22. 110增大90.9%【解析】如题图所示,滑轮组由三股绳子承担物重,F拉=13(G物+G动)=13×(300 N+30 N)=110 N,物体匀速上升,物体的动能不变,重力势能增加,则物体的机械能增大,滑轮组的机械效率η=W 有W总×100%=GhFs×100%=300 N×10 m110 N×30 m×100%≈90.9%三、作图题(23题3分,24题2分,共5分)23. 一位同学沿水平方向用60 N的力推箱子,请画出木箱受到的推力示意图. [填空题]_________________________________答案解析:【解析】推力的作用点在手与木箱接触处,方向水平向右,大小为60 N,故可以在手与木箱接触处用圆点标出力的作用点,然后从此点向右画一带箭头的线段,并在其旁边标注“F=60 N”即可完成力的示意图.24. 如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,请在图中画出杠杆OA的动力臂L1和其受到的阻力F2. [填空题] *_________________________________答案解析:【解析】杠杆作图时,首先明确支点,根据题意支点为O点,动力为绳子的拉力,对于绳子来说,力的方向沿绳子收缩的方向,因此过A点沿绳子方向画出动力F1,过O点作力F1的垂线即为动力臂L1,阻力为物体对杠杆OA的向下的拉力,方向竖直向下,所以沿物体的重力方向,过物体与杠杆的接触点作垂线,即为阻力F2.四、简答题(共4分)25.暑假,小强和爸爸乘坐火车外出游玩的时候,爸爸给小强提出一个问题:在匀速直线行驶的火车中,如果竖直向上跳起,落地点会在哪里?小强带着这个问题,亲自试验了几次,发现每次都会落到起跳点的________(选填“前方”“后方”或“原地”).请你帮小强解释原因. [填空题] *空1答案:原地原因:由题意可知,原来小强随火车一起做匀速直线运动.当小强竖直向上跳起后,由于小强具有惯性,他在水平方向上仍保持原来的速度不变,在空中继续向前运动,所以等他落到车厢时,他和车在水平方向上通过相同的距离,仍落在起跳点上.答案解析:25. 原地原因:由题意可知,原来小强随火车一起做匀速直线运动.当小强竖直向上跳起后,由于小强具有惯性,他在水平方向上仍保持原来的速度不变,在空中继续向前运动,所以等他落到车厢时,他和车在水平方向上通过相同的距离,仍落在起跳点上.五、实验探究题(27题7分,28题3分,29题4分,共14分)27. 在学完密度知识后,小强想利用天平和量筒测量粉笔的密度.(1)小强将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端________处,发现指针指在分度盘中线的右侧,他将平衡螺母向________调节,直至天平横梁平衡.(2)他找来几根粉笔头,用天平测量它们的质量,天平平衡时盘中的砝码和游码对应的位置如图甲所示,这些粉笔头的质量是________g.(3)他将适量水倒入量筒中,读出水的体积.将这些粉笔头放入量筒中,发现它们先是漂浮并冒出气泡,然后慢慢下沉继续冒出气泡.老师告诉他这是由于粉笔疏松多孔并具有吸水性造成的.如果用这种方法测量粉笔头体积,会导致密度的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”).(4)为了更加准确的测出粉笔头的体积,他把所有吸饱水的粉笔取出,放入装有25 mL水的量筒中,液面对应的示数如图乙所示,粉笔头的体积是________cm3,粉笔的密度为ρ粉笔=________g/cm3.(5)小强又利用已知密度的粉笔和量筒测出了果汁的密度,请你根据他的实验步骤写出果汁的密度表达式.①在量筒中倒入适量果汁,读出液面对应的示数为V1;②将一根粉笔用保鲜膜包好,放入量筒中,粉笔漂浮(如图丙所示),读出液面对应的示数为V2;③利用细长针将粉笔完全压入果汁中(如图丁所示),读出液面对应的示数为V3;④果汁密度的表达式为ρ果汁=________(用字母表示,ρ粉笔已知).[填空题] *_________________________________答案解析:28. (1)右力臂(2)4(3)0.5 【解析】(1)杠杆没有在水平位置平衡时,可将平衡螺母向高的那一端调,因此向右调节平衡螺母;杠杆只有在水平位置平衡时,杠杆上支点到挂钩码的位置才是力臂,所以只有杠杆在水平位置平衡,才能直接从杠杆上读出力臂;(2)根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知,左边第4格挂3个钩码,右边第3格要挂4个钩码;(3)根据杠杆的平衡条件F1 l1 =F2 l2,根据图中信息可知,F1为1 N时,l1是0.3 m,还可根据F1为3 N时,l1是0.1 m,可知,当l1为0.6 m时,F1=3 N×0.1 m0.6 m=0.5 N.28. 如图所示是探究浮力大小与哪些因素有关的实验:(1)图甲中,用弹簧测力计测得物体A的重为______N;把物体A浸没在水中时,弹簧测力计示数如图乙所示,则此时物体A受到的浮力大小为______N.(2)观察乙图和丙图的弹簧测力计示数,可知浮力的大小与物体浸没在水中的________无关.[填空题] *_________________________________答案解析:(1) 4.2 N 1.2 N(2)深度【解析】(1)由图甲可知,弹簧测力计的最小分度值为0.2 N,所以物体A的重量为4 N+0.2 N=4.2 N;A受到的浮力为F浮=4.2 N-3 N=1.2 N;(2)观察乙图和丙图的弹簧测力计示数,可知浮力的大小与物体浸没在水中的深度无关.29. 利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”.(1)实验前,杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以直接从杠杆上读出________.(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂________个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡.(3)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1-F1的关系图像,如图丙所示.请根据图像推算,当l1为0.6 m时,F1为________N.[填空题] *空1答案:请设置答案空2答案:请设置答案空3答案:请设置答案空4答案:请设置答案六、计算题30. 为了积极响应国家节能减排、倡导绿色出行,许多市民选择乘坐新能源公交车出行.公交车满载时的质量为1.2×104 kg,车轮与地面总接触面积为0.2 m2.(g取10 N/kg)(1)求满载的公交车静止在水平路面时,对路面的压力和压强大小;(2)若该车在5×103 N牵引力的作用下,沿平直路面匀速行驶,40 s内通过了600 m.求:①牵引力所做的功;②牵引力的功率. [填空题] *_________________________________(答案:(1)F=G=mg=1.2×104 kg×10N/kg=1.2×105 N p=FS=1.2×105 N0.2 m2=6×105 Pa (2)①W=Fs=5×103 N×600m=3×106 J ②P=Wt=3×106 J40 s=7.5×104 W)31.一个边长为1 m,重为2 000 N的正方体箱子静止在水平地面上.如图所示,某人利用滑轮组以0.2 m/s的速度匀速把箱子提高了4 m.则:(1)箱子放在水平地面上静止时,它对地面的压强为多大?(2)提起箱子的过程中,绳子自由端向下拉动的速度大小为多少?(3)滑轮组的机械效率为80%,作用在绳子自由端的拉力F的功率为多少? [填空题] *_________________________________答案解析:31. 解:(1)箱子放在水平地面上静止时,箱子对地面的压力等于箱子的重力,箱子的底面积S=1 m×1 m=1 m2箱子对地面的压强p= FS=GS=2 000 N1 m2=2 000 Pa(2)由题意可知将箱子匀速提高4 m所用的时间 t=sv=4 m0.2 m/s=20 s又由题图可得n=4,则绳子自由端运动的距离s1=ns=4×4 m=16 m则绳子自由端拉动的速度 v1=s1t=16 m20 s=0.8 m/s(3)滑轮组做的有用功W有用=Gh=2 000 N×4 m=8 000 J拉力F做的总功W总=W有用η=8 000 J80%=10 000 J拉力F的功率P=W总t =10 000 J20 s=500 W32. 如图所示,一个底面积为100 cm2,质量和壁厚均忽略不计的圆柱形溢水杯放在水平地面上,内装960 g液体(液体在图中未画出),把一个重量为135 g,密度为0.9 g/cm3的小球轻轻放入溢水杯中,小球静止后,测得从溢水杯中溢出 50 cm3液体,溢水杯内剩余液体和小球的总质量为1 055 g(g=10 N/kg)求:(1)放入小球前,溢水杯对水平地面的压强;(2)小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力;(3)放入小球后,液体对溢水杯底部的压强.[填空题] *_________________________________答案解析:32. 解:(1)因为容器质量忽略不计,所以放入小球前溢水杯对地面的压力F=G液=m液g=960×10-3 kg×10 N/kg=9.6 N所以溢水杯对地面的压强p =FS=9.6 N100×10-4 m2=960 Pa(2)放入小球后溢出液体50 cm3 ,溢出液体质量m溢=m液+m球-m测=960 g+135 g-1 055 g=40 g此液体密度ρ液=m溢V溢=40 g50 cm3=0.8 g/cm3=0.8×103 kg/m3由于ρ液<ρ物,所以小球在液体中沉没,V排=V球=135 g0.9 g/cm3=150 cm3 F浮=ρ液gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×150×10-6 m3=1.2 N(3 )因为小球的密度大于液体的密度,小球沉入液体中,溢水杯中剩余液体和小球的总体积V总=V液+V球-V溢=m液ρ液+V球-V溢=960 g0.8 g/cm3+150 cm3-50 cm3=1 300 cm3液体的深度h=V总S=1 300×10-6 m3100×10-4 m2=0.13 m放入小球后,液体产生的压强p′=ρ液gh=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m=1 040 Pa。

初二力学综合练习题一

初二力学综合练习题一

力学综合练习题(一)一、选择题1.某课外小组在安装玻璃时,用最小刻度是毫米的刻度尺去量同一个窗框的长,各组员中记录正确的是().A.38.4厘米B.38.423厘米C.384.2毫米D.384.23毫米2.一个长10厘米的弹簧,若用5牛顿的力拉它时,弹簧长12厘米,若用10牛顿的力拉它时,则弹簧的长度为().A.2厘米B.4厘米C.14厘米D.16厘米3.书放在水平桌面上,下述属于平衡力的是().A.书受到的重力和书对桌面的压力B.书对桌面的压力和桌子对书的支持力C.书受到重力和桌子对书的支持力D.书对桌子的压力和地面对桌子的支持力4.用天平和弹簧秤分别在地球和月球上称同一个物体,结果是().A.用天平称的结果相同,用弹簧称量得的结果不同B.用天平称的结果不同,用弹簧秤称量的结果相同C.用天平和弹簧秤称量的结果都相同D.用天平和弹簧称量结果都不同5.下列说法中正确的是().A. g=9.8牛顿/千克,它表示1千克=9.8牛顿B. g=9.8牛顿/千克,它表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛顿C.弹簧秤的长度跟它受到的拉力成正比D.弹簧秤既可以直接测量物体的重力,也可以直接测量物体的质量6.“太阳从东方升起”这句话中所选的参照物是().A.天空B.地球C.太阳D.地球上的人7.在地面上匀速线运动的物体,它受力情况是().A.不受作何力的作用B.受到大小不变的拉力作用C.受到相互平衡力的作用D.只受到大小相等方向相反的拉力和摩擦阻力的作用8.下列关于惯性的说法中,正确的是().A.物体静止时没有惯性B.运动状态不改变的物体才有惯性C.物体任何状态下都有惯性D.牛顿第一定律指明了物体具有惯性的条件是不受外力作用9.汽车紧急刹车时,乘客向前倾倒,汽车做匀速直线运动时,乘客不发生倾倒,这两种情况是由于().A.前者有惯性,后者没有惯性B.前者没有惯性,后者有惯性C.两者都没有惯性D.前者和后者都有惯性10.正在运动着的物体,如果受到的一切外力都同时消失,则它将().A.立即停止运动B.逐渐慢下来,最后停止运动C.因有惯性将越来越快D.做匀速直线运动11.子弹从枪膛射出后,子弹继续向前运动,这是由于().A.子弹受到火药的推力作用B.子弹的惯性力大于阻力C.子弹具有惯性力D.子弹具有惯性12.在水平公路上匀速行驶的汽车,它受到的摩擦力一定是()(不计空气阻力)A.大于汽车的牵引力B.等于汽车的牵引力C.小于汽车的牵引力D.以上三种情况都有可能13.在平稳的车厢里挂着一个小球,当小球突然向列车行驶的正后方摆动,这表明列车正在().A.加速前进B.减速前进C.匀速前进D.拐弯14.用绳子系着水桶,从井中提水时,手受到竖直向下的力,施力物体是()A.地球B.水桶C.绳子D.手15.甲、乙、丙三辆自行车参加比赛同时同地出发,甲车速度是18千米/小时,乙车速度是 300米/分,丙车速度是5米/秒,那么最先到达终点的是().A.甲车B.乙车C.丙车D.同时到达16.“骑车的速度比步行速度大”这句话表示().A.骑车通过的路程比步行长B.骑车所用的时间比步行短C.在相同时间内骑车通过的路程比步行长D.以上三种说法都对17.下面四个物体,重力大约是1牛顿的是( ).A.一本物理书B.一张作业纸C.一张课桌D.一台电视机=0.8×103千克/米3) 18.一个瓶子能装下1千克的水,用这个瓶装煤油(ρ煤油时至多能装( )A.0.8千克B.1千克C.1.25千克D.0.64千克19.两个铁球的质量相等,但体积不等,由此判定( ).A.两个铁球一定都是实心球B.两个铁球一定都是空心球C.可能有一个是实心的D.以上说法都正确20.一块砖放在水平地面上,有平放、侧放、竖放三种放法,对地面产生的压强().A.竖放最大B.侧放最大C.平放最大D.三种放法一样大21.一只试管装一定量的水,如果把试管倾斜一个角度但液体未流出,此过程中,水对管底的压强().A.不变B.变大C.变小D.以上说法都不对22.首先测出大气压强数值的著名实验是().A. 马德堡半球B.托里拆利实验C.帕斯卡实验D.伽里略实验23.做托里拆利实验时,在下列因素中,影响大气压测量值的是().A.玻璃管的粗细B.玻璃管的长短C.玻璃管在水银面下的深度D.实验时玻璃管中进入少量空气24.一个木块(ρ木=0.6×103千克/米3)和一个蜡块(ρ蜡=0.9×103千克/米3)它们的质量相等,把木块放在水中,把蜡块放在盐水中,它们受到的浮力分别为F1和F2.则().A.F1=F2B.F1>F2C.F1<F2D.无法确定25.有一根表面涂蜡的细木棍,在它的一端绕有适量的铁丝,把它们放入甲、乙两种液体中,如图1–1所示,比较这两种液体的密度关系是().A.P甲>P乙B.P甲<P乙C.P甲=P乙D.无法确定26.质量相等的铁块和铜块,分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态,若将铜块和铁块同时浸没在水中,则杠杆().A. 仍保持平衡B.铁块一端下沉C.铜块一端下沉D.无法判断27.如图1–2所示,在装水的连通器中左边放一个木球,浮于水面,其结果是().A.两边的液面不会一样高,应该是右边高B.两边的液面不会一样高,应该是左边高C.放了木球后,水对容器的压强和压力增大了,但两边液面一样高28.用一个重8牛顿的动滑轮,下面挂40牛顿的重物,用24牛顿的拉力拉绳子的自由端,使重物匀速上升3米,则这个动滑轮的机械效率是()(忽略摩擦)A.100%B.83.3%C.60%D.56.5%29.甲、乙两个学生质量之比是3∶2,登上同一座山的时间之比是2∶3,那么甲、乙二人登山时的功率为().A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.9∶430.下列说法正确的是().A.功率大的机械,机械效率一定高B.做的有用功越多,机械效率一定越高C.机械效率越高的机械,功率一定大D.做相同的功,时间少的机械功率一定大31.甲、乙两个物体放在水平桌面上,已知两个物体的重力之比为2∶1,两物体对桌面的压强之比为4∶3,则甲、乙两物体与桌面的接触面积之比为().A.6∶1B.2∶3C.1∶6D.3∶232.下述现象中,机械能没有发生变化的是().A.跳伞运动员从空中跳伞后匀速下落B.一个物体从高处自由下落(空气阻力不计)C.一个小孩从滑梯上匀速滑下D.物体在光滑水平面上受水平拉力作加速运动33.两块质量相同、密度不同的正立方体金属块,放在水平桌面上,比较两金属块对桌面的压强().A.密度大的金属块对桌面的压强大B.密度小的金属块对桌面的压强大C.两金属块对桌面的压强相等D.条件不足,无法判定34.如图1–3所示的杠杆,OA>OB,A、B两端各挂一个重物,杠杆平衡.若把重物从A、B两端都向支点移动相同距离,即AA'=BB',重物分别悬挂在A'点和B'点时,下列说法正确的是().A.杠杆仍保持平衡B.杠杆不能平衡,A端上升C.杠杆不能平衡,B端上升D.杠杆不能平衡,但不能确定哪端上升的液体中称时,弹簧35.一个金属块浸没在密度为ρ1秤的示数为G1,浸没在密度为ρ2的液体中称时,弹簧的示数为G2,则此金属块的体积是().A B C D二、以下各题正确答案不只一个36.下面说法中正确的是().A.力是使物体运动的原因B.力是维持物体运动速度不变的原因C.力是改变物体运动状态的原因D.力是使物体形状发生改变的原因37.根据密度公式ρ=,可以得出().A.密度ρ与质量m成正比B.密度ρ与体积V成反比C.同种物质的密度相同,所以同种物质构成的实心物体的质量与体积成正比D.物质的密度等于物质制成的实心物体的质量与体积之比38.如图1–4所示,把一个重物G分别沿甲、乙两个光滑的斜面匀速推上同一平台,那么().A.用甲斜面时更省力B.用乙斜面时更省力C.用两个斜面做的功一样多D.因为L甲>L乙,所以用甲斜面时做的功多39.竖直上抛的石子,若不计空气阻力,在上升过程中( ).A.动能减少,势能增加B.机械能增加C.机械能减少D.机械能不变40.如图1–5所示的杠杆处于平衡.把A端所挂的重物浸没在水中时,杠杆将失去平衡.为了使杠杆重新平衡,应该().A.将支点O向A端移近B.将支点O向B端移近C.支点O不动,在B端再加挂砝码D.支点O不动,将P端重物向支点O移近41.甲、乙两个实心金属球,它们的质量相同,其密度分别是5×103千克/米3和10×103千克/米3.甲球挂在甲弹簧秤下,乙球挂在乙弹簧秤下,并且让金属球全部没入水中,这时().A.甲、乙两球所受浮力之比是2∶1B.甲、乙两球所受浮力之比是1∶2C.甲、乙两弹簧秤示数之比是8∶9D.甲、乙两弹簧秤示数之比是11∶12三、填空题42.力是的作用,力对物体的作用效果取决于力的、和,叫做力的 .43.物体的质量是物体的一种 .4.9牛顿重冰块其质量是千克.把这块冰化成水,其质是千克.44.甲、乙两同学并肩前进,以为参照物,甲是运动的;以为参照物,甲是静止的.45.汽车关闭发动机后,由于具有,仍能继续前进,但最终要停下来是因为汽车受到地面的作用.46.一个钢球放在火上加热,其体积,质量,密度 .(填变大、变小,或不变)47.一个能装1千克酒精的瓶子,改装纯水,质量要增加千克.48.某人重600牛顿,站在水平地面上,双脚着地,与地面接触面积为300厘米2,那么地面受到的压强为帕斯卡,若一只脚着地,则地面受到压力为牛顿,压强为帕斯卡.49.桌面上放着一盛冰的容器,当冰全部化成水时,比较m冰m水;V冰V水;ρ冰ρ水;(填“=”、“>”或“<”),容器对桌面的压力,对桌面的压强 .(填“变大”、“变大”或“不变”).50.水银的密度是13.6×103千克/米3,它的意思是51.托里拆利实验中,与水银槽液面相平的管内小液片A,受到向下的压强是给的,受到向上的压强等于管外的压强.52.一木块漂浮在水面上,测出木块体积的1/5在水面之上,由此可求此木块的密度是千克/ 米3.53.沿着长5米,高1米的斜面,把重104牛顿的物体拉到车上去,已知这个斜面的机械效率为80%,则有用功是焦耳,所用拉力是牛顿. 54.沿着一个5米长2米高的斜面把一个物体由底端匀速拉到顶端,若斜面是光滑的,且拉力是200牛顿,那么物重牛顿.如果拉力是250牛顿,斜面的机械效率是 .55.起重机在30分钟把重3×104牛顿的物体匀速提升10米,又沿水平方向移动10米,起重机做的功是焦耳.56.某物体漂浮在水面上,将密度为5×103千克/米3、体积为V1的金属块放在该物体上,整个物体刚好浸没在水中;若将体积为V2的同种金属块挂在该物体下也可以使刚好浸没在水中,则V1和V2之比是 .57.一空瓶装满水时总质量是64克,将水倒出,装满酒精时总质量是56克,则空瓶的质量是克.(ρ酒精=0.8×103千克/米3)58.弹簧秤下吊着一个物体,手持弹簧秤使物体浸入水中的体积是总体积的4/5时,弹簧秤的示数刚好为零;若手持弹簧秤将此物体完全没入煤油中(ρ煤油=0.8×103千克/米3),则弹簧秤的示数是牛顿.四、作图题59.用力的图示法表示物体受到的力.(1)质量为0.2千克的小球沿斜面滚下时小球受到的重力.请在图1–6中标出.(2)在图1–7中,画出物体在2牛顿拉力作用下在水平桌面上作匀速直线运动时所受摩擦力的图示.60.画出图1–8中杠杆的动力臂和阻力臂.五、实验题61.某学生用一根长6.5厘米的橡皮筋自制测力计,并用钩码和刻度尺测得(1)在表中空格内填入橡皮筋的各次伸长.(2)该测力计的最大测量范围是 .62.读出图1–9所示物体的长度厘米.63.测定矿石的密度:(1)从图1–10中读出矿石的质量是克.(2)从图1–11中读出矿石的体积是厘米3.(3)矿石密度的计算公工和结果为:ρ==千克/米3.六、计算题64.甲车长100米,乙车长120米,甲乙两距600米,甲以72千米/小时的速度行驶,乙车以25米/秒的速度匀速行驶追赶甲车,问经过多长时间,乙车能超过甲车?65.体积是50厘米3的铁球,它的质量是351克.问此铁球是空心的还是实心的?要求至少用两种方法解.66.一辆小车在与斜面平行的拉力F的作用下,沿斜面匀速运动到它的顶端,已知小车重1000牛顿,拉力F的功率是500瓦,斜面的效率80%,小车的速度是2米/秒.求:(1)拉力是多少牛顿?(2)斜面的长与高之比?67.一个物体质量为200克,在一长5米,高1米的斜面上受一沿斜面向上的1牛顿的拉力匀速上升,如图1–12所示,求物体所受的摩擦力.68.站在地面上的人,使用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,将放在地面上,重为1000牛顿的物体匀速地提升2米(不计摩擦)人所做的功为2500焦耳,求:(1)人所用的拉力是多少牛顿?(2)若用此滑轮组匀速提升另一个物体同一个高度,滑轮组对重物做功为3500焦,这时滑轮组的机械效率是多大?69.如图1–13所示一体积为0.4分米3的铁球,用一根绳子与一个体积为5分米3、密度为0.2×103千克/米3的木块连在一起,放在容器中,向容器注水,(1)当木块浸入水中的体积为3分米3时,木块静止,求绳对木块的拉力?(2)继续向容器内注水,当铁球对容器底没有压力时,木块浸入水中的体积多大?参考答案力学综合练习(一)一、1.C 2.C 3.C 4.A 5.B 6.B 7.C 8.C 9.D 10.D 11.D 12.B 13.A 14.C 15.D16.C 17.A 18.A 19.C 20.A 21.C 22.B 23.D 24.A 25.B 26.C 27.C 28.B 29.D 30.D31.D 32.B 32.B 33.A 34.B 35.D二、36.C、D 37.C、D 38.A、C 39.A、D 40.B、D 41.A、C三、42.物体对物体;大小;方向;作用点;三要素 43.属性;0.5;0.5 44.地面;乙 45.惯性;摩擦力 46.增大;不变;减小47.0.25 48.2×104;600;4×104;49.=;>;<;不变,不变 50.1米3的水银的质量为13.6×103千克 51.水银柱;在气52.0.6×103 53.104;2500 54.500;80%55.3×10556.4∶5 56.24 58.0 四、59.(1)G=mg=0.2千克×9.8牛/千克=1.96牛顿 60.五、61.(1)(2)1.5牛顿 62.2.7厘米 63.(1)81.4克(2)30厘米3(3)ρ==2.71×103千克/米3∴空心球解(2)m=ρ铁V=7.8克/厘米3×50厘米3=390克>351克∴此球是空心的 66.(1)F=250牛顿(2)(2)G+G轮=2F∴G轮=2F-G=625牛×2–1000牛=250牛69.(1)F拉=F木浮–G木=1×103千克/米3×9.8牛/千克×3×10–3米3–0.2×103千克/米3×9.8牛/千克×5×10–3米3=19.6牛(2)压力=0时G木+G球=F木浮+F球浮ρ木gV木+ρ铁gV铁=ρ水gV排+ρ水gV球V排=3.72分米3。

力学综合

力学综合

力学综合教学目标通过力学总复习,加深同学们对力学知识的纵向和横向联系的理解;使同学们熟悉和掌握力学部分的典型物理情景;并通过对典型物理情景的剖析,掌握力学问题的思维方法和掌握解决物理问题的基本方法.教学重点、难点分析力学知识的横向联系和纵向联系;力与运动的关系;在物体运动过程中,以及物体间相互作用的过程中,能量变化和动量变化的分析.教学过程设计一、力学知识概况二、知识概述(一)牛顿运动定律动力学部分的研究对象,就物体而言分为单体、连接体;就力而言,分为瞬时力与恒力,要通过典型题掌握各自的要领.其中对物体的受力分析,特别是受力分析中的隔离法与整体法的运用是至关重要的,要结合相关题型加以深化.特别是斜面体上放一个物块,物块静止或运动,再对斜面体做受力分析.近年来的试题更趋向于考查连接体与力的瞬时作用相结合的问题.复习中不妨把两个叠加的物体在斜面上运动,分析某个叠加体的受力这类问题当做一个难点予以突破,其中特别注意运用整体法与隔离法在加速度上效果一致的特点.可谓举一反三,触类旁通.质点做圆周运动时,其向心力与向心加速度满足牛顿第二定律.万有引力提供向心力,天体的匀速圆周运动问题,是牛顿第二定律的重要应用.从历年高考试题看,其命题趋势是逐渐把力的瞬时效应与连接体的合分处理结合起来,使考生具有灵活运用这方面知识的能力,其要求有逐年提高倾向.因此对本章的知识的复习必须注意到这一点.从能力上讲,受力分析的能力、运动分析的能力依然是考查的重点.对研究对象进行正确的受力分析、运动分析,是解决动力学问题的关键.1.力和运动的关系物体受合外力为零时,物体处于静止或匀速直线运动状态;物体所受合外力不为零时,产生加速度,物体做变速运动.若合外力恒定,则加速度大小、方向都保持不变,物体做匀变速运动,匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线.物体所受恒力与速度方向处于同一直线时,物体做匀变速直线运动.根据力与速度同向或反向,可以进一步判定物体是做匀加速直线运动或匀减速直线运动;若物体所受恒力与速度方向成角度,物体做匀变速曲线运动.物体受到一个大小不变,方向始终与速度方向垂直的外力作用时,物体做匀速圆周运动.此时,外力仅改变速度的方向,不改变速度的大小.物体受到一个与位移方向相反的周期性外力作用时,物体做机械振动.表1给出了几种典型的运动形式的力学和运动学特征.综上所述:判断一个物体做什么运动,一看受什么样的力,二看初速度与合外力方向的关系.在高中阶段所解决的力与运动的关系问题,无外乎已知物体运动情况,求物体的受力情况;已知物体受力情况,求物体的运动情况.力与运动的关系是基础,在此基础上,我们还要陆续从功和能、冲量和动量的角度,进一步讨论运动规律.2.力的独立作用原理物体同时受几个外力时,每个力各自独立地产生一个加速度,就像别的力不存在一样,这个性质叫做力的独立作用原理.物体的实际加速度就是这几个分加速度的矢量和.根据力的独立作用原理解题时,有时采用牛顿第二定律的分量形式F x=maxF y=may分力、合力及加速度的关系是在实际应用中,适当选择坐标系,让加速度的某一个分量为零,可以使计算较为简捷,通常沿实际加速度方向来选取坐标,这种解题方法称为正交分解法.如图1-9-1,质量为m的物体,置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,若要求物体的加速度,可先作出物体的受力图.沿加速度方向建立坐标并写出牛顿第二定律的分量形式mgsinθ-f=ma,f=μNmgcosθ-N=0物体的加速度对于物体受三个力或三个以上力的问题,采用正交分解法可以减少错误,做受力分析时要避免“丢三落四”.(二)力的积累从力在空间上的积累效果与力在时间上的积累效果两个角度,来研究物质运动状态变化的规律,是高中物理重点内容.深入理解“功是能量转化的量度”,以及理解在动量守恒过程中能量的变化,是这部分的核心,应着重做好以下几项工作:1.深入理解几个重要概念本讲研究的概念较多,有功、功率、动能、重力势能、弹性势能、机械能、冲量、动量等重要概念,这是本讲知识的基础,对于它们的物理意义必须进一步深入理解.(1)打破思维惯性,正确认识功的计算公式.功的计算公式W=Fscosθ应用比较广泛,不仅机械功计算经常要应用它,电场力做功和磁场力做功有时也要应用它进行计算.(2)运用对比方法,区分几个不同的功率概念.①正确区别P=W/t和P=Fvcosθ的应用范围.前者为功率的普适定义式,后者是前者导出的机械功的计算公式;前者求出的是t时间内的平均功率,当然t趋近零时,其结果也为瞬时功率,后者公式中的v为瞬时速度大小,求出的功率为瞬时功率;若v为平均速度大小,F且为恒力,求出的即为平均功率.在运用P=Fvcosθ进行计算时,要注意θ的大小,也可能求出负值,那是表示阻力的功率,要注意P和F及v是对应的,通常讲汽车的功率是指汽车牵引力的功率.②正确区别额定功率和实际功率的不同.额定功率是指机器正常工作时输出的最大功率.实际功率是指机器实际工作时的功率,一般不能超过额定功率.③正确区分汽车两种启动方法的物理过程的不同.(3)正确理解势能概念.中学教材研究了重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等概念,还要求能够直接运用公式计算重力势能和电势能的大小.不管哪种形式的势能,其对应的作用力均为保守力,它们做功与路径无关,只与物体的始末位置有关,并且W=-△E p.势能是个相对量,它的大小与所取的零势能位置有关,但势能的变化与零势能位置的选取无关.因此,为了处理问题方便,要巧妙选取零势能的参考位置.势能是个标量,它的正负是相对于零势能而言的.比较势能的大小,要注意它们的正负号.势能属于系统所共有,平时讲物体的重力势能,实际上是物体与地球组成的系统所共有.又如,氢原子核外电子所具有的电势能,实际上应为氢原子所具有.(4)深入理解动量和冲量的物理意义.①弄清动量和动能的区别和联系.动量和动能都是描述物体机械运动状态量的物理量,它们的大小存在下述关系:它们都是相对量,均与参照物的选取有关,通常都取地球为参照物.动量是矢量,动能是标量.物体质量一定,若动能发生变化,动量一定发生变化;若动量发生变化,动能不一定发生变化.例如物体做匀速圆周运动,动能不变,而动量时刻在变.②正确理解冲量I=Ft.I=Ft适用于恒力冲量的计算,是个矢量式,I和F是对应的,方向相同.某一恒力有冲量,该力不一定做功;某一恒力做功,该力一定有冲量.③弄清冲量和动量的关系.合外力冲量是物体动量变化的原因,而非动量的原因.2.熟练掌握动能定理和机械能守恒定律的应用(1)运用动能定理要善于分析物理过程.例如,总质量为M的列车,沿水平直线轨道匀速前进,其末节车厢质量为m,中途脱节.司机发觉时,机车已行驶L的距离,于是立即关闭发动机滑行.设运动的阻力与质量成正比,比例系数为k,机车的牵引力恒定.当列车的两部分都停止时,它们的距离是多少?解本题时应注意,前面的列车从脱钩以后到停止,整个运动过程有两个阶段:第一阶段牵引力没撤去时,列车做匀加速直线运动;第二阶段为关闭发动机滑行阶段.运用动能定理时不必分阶段分别列式去研究,应该从整个过程考虑列以下方程式:再对末节列车应用动能定理,有:再从整体考虑,有F=kMg③本问题求解时也可假设中途脱节时,司机立即发觉并关闭发动机,则整个列车两部分将停在同一地点.然而实际上是行驶了距离L后才关闭发动机,此过程中牵引力做的功可看作用来补偿前面列车多行驶s克服阻力所做的功,即kMgL=k(M-m)g△s(2)运用动能定理解连接体问题时,要注意各物体的位移及速度的关系.如图1-9-2所示,在光滑的水平面上有一平板小车M正以速度v向右运动.现将一质量为m的木块无初速地放上小车,由于木块和小车间的摩擦力的作用,小车的速度将发生变化.为使小车保持原来的运动速度不变,必须及时对小车施加一向右的水平恒力F.当F作用一段时间后把它撤去时,木块恰能随小车一起以速度v共同向右运动.设木块和小车间的动摩擦因数为μ.求在上述过程中,水平恒力F对小车做多少功?本题中的m和M是通过摩擦相互联系的.题中已经给出最后两者速度均为v,解题的关键是要找出s车和s木的关系.由于s车=vt,s木=vt/2,所以s车/s木=2/1 ①根据动能定理,对于木块有对于车有 W F-μmgs车=0 ③将①式、②式和③式联系起来,可得 W=mv2.3.强化动量守恒定律及其与功能关系的综合应用的训练(1)重视动量守恒定律应用的思维训练.例如下面这道试题.如图1-9-3所示,一排人站在沿x轴的水平轨道旁,原点O两侧的人的序号都记为n(n=1,2,3,…).每人手拿一个沙袋,x>0一侧的每个沙袋质量m=14kg;x<0一侧的每个沙袋质量为m′=10kg.一质量为M=48kg的小车以某初速度从原点出发向x正方向滑行,不计轨道阻力.当车每经过一人身旁时,此人就把沙袋以水平速度u朝与车相反的方向沿车面扔到车上,u的大小等于扔此袋之前的瞬间车速大小的2n倍(n是此人的序号数).(1)空车出发后,当车上堆积了几个沙袋时车就反向滑行?(2)车上最终有大小沙袋共多少个?先确定车上已有(n-1)个沙袋时,车与沙袋的动量大小p1,和第n个人扔出的沙袋动量大小p2.如果p2>p1,则车反向滑行;若p1=p2就停止.要能运用不等式讨论,得出结果.题目中第(2)问,车沿x负方向运动时,也应能用上述思维方法进行分析讨论.(2)强化动量守恒定律与能量转化的综合计算.动量守恒定律与机械能守恒定律是两个重要的守恒定律,一些物理过程常常需要运用这两个守恒定律进行处理,这就构造了一类动量和能量的综合题.详见后面例题.(三)典型物理情景[例1]一光滑球夹在竖直墙与放在水平面上的楔形木块间,处于静止.若对光滑球施一个方向竖直向下的力F,如图1-9-4所示,整个装置仍处于静止,则与施力F前相比较 [ ]A.水平面对楔形木块的弹力增大B.水平面对楔形木块的摩擦力不变C.墙对球的弹力不变D.楔形木块对球的弹力增大分析与解答:施加力F,相当于球“重”增加,这样按球“重”G增加来分析各个力的变化,就使问题简化了一层,从整体分析受力,不难得出水平面对楔形木块的弹力增加.确定选项A正确.但是,若简单地认为竖直方向的力增加,不会影响水平方向的力的变化,就认定选项B(甚至于选项C)也正确,就犯了片面分析的错误.如果从另一角度稍加分析,不难看出球与墙之间是有相互作用力的,若没有墙,球就不可能静止.以球为研究对象,其受力如图1-9-5所示,墙对球的弹力T和斜面对球的弹力N1分别为T=Gtanθ,N1=G/cosθG增加,当然T、N1都增加.T增加,从整体看水平面对楔形木块的摩擦力f=T.因此四个选项中所涉及到的力都应是增大的.本题选项A、D正确.[例2]在图1-9-6所示的装置中,AO、BO是两根等长的轻绳,一端分别固定在竖直墙上的同一高度的A、B两点,∠AOB=120°,用轻杆CO使OA、OB两绳位于同一水平面内,OD垂直于AB,轻杆OC与OD在同一竖直平面内,C端固定在墙上,∠COD=60°.在结点O用轻绳悬挂重为G的物体,则绳OA受到的拉力大小为____;杆OC受到的压力大小为____.分析与解答:本题的“难”在于涉及三维空间,但是题目也明确给出了两个平面:△AOB所在的水平面及△COD所在的竖直平面.本题应从我们熟悉的平面问题入手来解.位于水平面内的AO、BO两绳等长,且整个装置左右对称,可见两绳的拉力相等,设为T,又已知∠AOB=120°,因此,不但能确定两绳拉力的合力的方向是沿OD的,而且合力的大小也等于T.于是若OD为一绳,就可以取代(等效)AO、BO两绳的作用,题目就转化为如图1-9-7所示装置的问题,且求出OD绳的拉力就等于求出OA绳的拉力.不难得出:OC杆受压力:N=G/sin60°=2G[例3]物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F1,经t秒后物体的速率为v1时撤去F1,立即再对它施一水平向左的恒力F2,又经t秒后物体回到出发点时,速率为v2,则v1、v2间的关系是 [ ]A.v1=v2 B.2v1=v2 C.3v1=v2 D.5v1=v2分析与解答:设物体在F1作用下,在时间t内发生的位移为s;则物体在F2作用下,在时间t内发生的位移为-s;根据平均速度的定义,以及在匀加速直线运动中平均速度与即时速度的关系,可得物体在F1作用下的平均速度说明:包括匀加速直线运动和匀加速曲线运动.对于匀加速直线运动,无论物体是否做往返运动,上式都成立;对于匀加速直线运动,注意上式的矢量性.[例4]从倾角为30°的斜面上的A点以水平速度v0平抛出的小球,最后落在斜面上B点,如图1-9-8所示.求(1)物体从A到B所需时间;(2)若物体抛出时的动能为6J,那么物体落在B点时的动能为多少?分析与解答:物体水平抛出后,做平抛运动,假设经过时间t落在斜面上的B点,则:物体在水平方向上的位移为x=v0t物体在竖直方向上的位移为y=gt2/2如果物体落在B点的速度大小为v,则[例5]如图1-9-9所示,置于光滑水平面上的斜劈上,用固定在斜面上的竖直挡板,挡住一个光滑球.这时斜面和挡板对球的弹力分别是N和T.若用力F水平向左推斜劈,使整个装置一起向左加速运动,则N与T的变化情况是N____,T____.分析与解答:首先弄清静止时的情况,这是变化的基础.设球重G,斜面倾角θ,这是两个不变化的物理量.受力图已在原图上画出,静止时有Ncosθ=G,Nsinθ=T于是可得 N=G/cosθ,T=Gtanθ当整个装置一起向左加速运动时,N′cosθ=G,N′sinθ-T′=ma于是可得 N′=G/cosθ,T′=Gtanθ-ma因此,N′=N,T′<T其实,这一问题,也可以这样思考:整个装置一起向左加速运动时,在竖直方向上,系统依然处于平衡状态,所以球在竖直方向受合力仍然为零.即仍要满足N=G/cosθ,正是这一约束条件,使得斜面对球的弹力N不可能发生变化,于是使得重球向左加速运动,获得向左的合外力的唯一可能就是T减小了.本题答案是N不变,T减小.本题给我们的直接启示,是要树立“正交思维的意识”,即在两个互相垂直的方向上分析问题.对比和联想,特别是解题之后的再“想一想”,是提高解题能力的“事半功倍”之法.譬如:其一,本题若改为整个装置竖直向上加速运动,讨论各个力的变化情况时,绝不能简单地套用本题的结论,得出“N增大,T不变”的错误结论.同样应由竖直与水平两个方向的约束条件分析,由竖直方向向上加速,可得N增大;由水平方向平衡,注意到N增大,其水平方向的分量也增大,T=Nsinθ,也会随之增大,“正交思维的意识”是一种思维方法,而不是某一简单的结论.其二,本题还应从T减小联想下去——这也应形成习惯.挡板对球的弹力T的最小值是零.若T=0,可得出球以及整个装置的加速度a=gtanθ,这是整个装置一起向左加速运动所允许的最大加速度,加速度再大,球就相对斜面滑动了.若a=gtanθ,既然T=0,那么挡板如同虚设,可以去掉,这样对斜劈的水平推力F 的大小,在知道斜劈和重球的质量(M和m)的前提下,也可得F=(M+m)gtanθ.[例6]质量分别为m1和m2的1和2两长方体物块并排放在水平面上,在水平向右的力F作用下,沿水平面加速运动,如图1-9-10所示,试就下面两种情况,求出物体1对物体2的作用力T.(1)水平面光滑.(2)两物块与水平面间的动摩擦因数μ相同.分析与解答.(1)以整个装置为研究对象,它们的加速度为a,则再以物块2为研究对象,物块1对2的作用力T,有(2)与上述过程相同.以整个装置为研究对象,它们的加速度为a′,则再以物块2为研究对象,物块1对2的作用力T′,有T′-μm2g=m2a′两种情况的结论相同,这是因为与“光滑”情况相比较,两物块在运动方向上都各增加了一个力,而这个力是与两物块的质量成正比出现的,两物块的加速度为此改变了相同的值,并非它们之间相互作用力改变造成的;反之,若两物块之间的相互作用力发生了变化,两物块在相反方向上改变了相同的值,为此它们的加速度将一个增加,一个减小,不可能再一起运动了.这与事实不符.另外,1998年高考有一道类似的试题:题中给出物块1的质量为2m,与水平面间的摩擦不计,物块2的质量为m,与水平面间的动摩擦因数为μ,同样在水平力F作用下加速运动,求物块1对物块2的作用力.解的步骤依然是:(3)以整个装置为研究对象,它们的加速度为a,则再以物块2为研究对象,物块1对2的作用力T,有T′-μm2g=m2a′所以 F=(M+m)g(tanθ+μ)[例7]一平板车质量M=100kg,停在水平路面上,车身的平板离地面的高h=1.25m,一质量m=50kg的小物块置于车的平板上,它到车尾(左端)的距离b=1.00m,与车板间的动摩擦因数μ=0.20,如图1-9-11所示.今对平板车施一水平方向向右的恒力,使车向前行驶,结果物块从车板上滑落.物块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离s0=2.0m.求物块落地时,落地点到车尾的水平距离s.(不计路面与平板车以及轮轴之间的摩擦,取g=10m/s2)分析与解答:车启动后,物块受向右的摩擦力f=μmg,同时车也受同样大小向左的摩擦力.物块与车都向右加速运动,物块能从左侧离开车,表明车的加速度a2大于物块的加速度a1.图1-9-12所示为从启动到物块将离开车时,它们的位移关系.对物块:初速度为零,加速度a1和位移s1大小分别为a1=μg=2.0m/s2s1=s0-b=1.0m 所用时间t1和末速度v1分别为此间车的加速度a2和末速度v2分别为由对车使用牛顿第二定律F-μmg=Ma2作用于车向右的水平恒力F=500N物块离开车板后,做平抛运动,到落地所用的时间水平射程s′1=v1t2=1.0m在物块做平抛运动这段时间内,车做匀速运动的加速度a3=F/M=5m/s2所以s=s2-s′1=1.625m说明:这道题要求同学能根据题给条件,对整个运动要有一个清晰的分析.对涉及的车子、小物块在整个过程的各个阶段的运动特点都有明确的概念.这样就不难根据有关规律列出它们在各个阶段的有关方程.这道题列出的联立方程较多,因而要求同学具有一定的应用数学工具处理物理问题的能力,和把比较复杂的问题一步一步演算到底的心理素质.[例8]如图1-9-13所示,轻绳长L,一端固定在O点,另一端拴一个质量为m的小球,使小球在竖直平面内做圆周运动.欲使小球能通过最高点,试证明:(2)小球通过最低点和最高点所受的绳拉力T1和T2之差有:T1-T2=6mg.分析与解答:由牛顿第二定律由机械能守恒定律得由①、②、③式得 T1-T2=6mg[例9]质量m=4×103kg的汽车,发动机的额定功率为P0=40×103W.若汽车从静止开始,以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,运动中受到大小恒定的阻力f=2×103N,求:(1)汽车匀加速运动的时间.(2)汽车可达的最大速度V m.(3)汽车速度v=2v m/3时的加速度a1.分析与解答:若对汽车发动机的额定功率缺乏正确的理解,那么,对本题所设两问就不可能理解,更不用谈正确的解.汽车发动机的额定功率是允许的最大输出功率,发动机的输出功率P等于汽车的牵引力F与速度v的乘积,即P=Fv就本题而言,应分两个阶段分析:第一阶段,汽车从静止开始做匀加速直线运动,且阻力f恒定.因此,这一阶段汽车的牵引力恒定,由P=Fv可知,随汽车速度的增加,发动机的输出功率也将随之增加.但是汽车发动机的功率不可能无限增加.在达到额定功率后,汽车速度再增加,只能导致牵引力F减小,从而加速度减小.但速度仍在增加,又会使牵引力减小,加速度减小,…<AUTHOR>…<AUTHOR>这就是为什么会有匀加速运动的时间之说.直到汽车的加速度为零时,即牵引力减小到与阻力平衡,汽车的速度才达可能的最大值v m,以后在额定功率下,汽车做匀速运动.具体解法如下:(1)汽车做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得F-f=ma,F=4×103N汽车做匀加速运动的过程,发动机的输出功率随之增加,当达额定功率时,汽车匀加速运动可达的最大速度v′,有v′=P0/F汽车匀加速运动所用的时间t=v′/a=20s(2)这以后汽车保持恒定的额定功率,做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大值v m,此时有v m=P0/f=20m/s(3)v=2v m/3时,由于v>10m/s,所以汽车正处于加速度减小过程中.汽车的加速度(即时加速度)图1-9-14是本题所述过程的v-t图线,t=20s前,汽车牵引力恒定,做匀加速直线运动,在t=20s后,汽车的功率恒定,做加速度逐渐减小(图线的斜率逐渐减小)的加速运动.不难看出,这两种启动方法物理过程是有所不同的.为了把功率知识和牛顿第二定律与动能定理有机结合起来,还可讨论下面的问题:①在汽车保持P0不变的启动过程中,当速度达到最大速度v m的一半时,加速度为多大?②若汽车先以恒力F启动,达到v′m后再保持P0不变的运动.如果知道从v′m到刚达到v通过的位移s,那么汽车从静止开始到速度刚达到v m的时间为多少?[例10]质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上.平衡时,弹簧的压缩量为x0,如图1-9-15所示.一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量也为m时,它们恰能回到O点.若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度.求物块向上运动到达的最高点与O点的距离.分析与解答:对于这类综合题,要善于分析物理过程中各个阶段的特点及其遵循的规律,要注意两个物体在运动过程中相关量的关系.质量为m的物块运动过程应分为三个阶段:第一阶段为自由落体运动;第二阶段为和钢板碰撞;第三阶段是和钢板一道向下压缩弹簧运动,再一道回到O点.质量为2m 的物块运动过程除包含上述三个阶段以外还有第四阶段,即2m物块在O点与钢板分离后做竖直上抛运动.弹簧对于m:第二阶段,根据动量守恒有mv0=2mv1②对于2m物块:第二阶段,根据动量守恒有2mv0=3mv2④第三阶段,根据系统的机械能守恒有。

(完整版)初中物理力学综合习题-含答案

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初中物理力学专项练习一.固体压强题比例关系计算1.一根筷子竖立在水平面上,对桌面的压力是F,压强为P,当把一双同样的筷子扎在一起竖立在水平桌面上时,对桌面的压力和压强分别是:()A, 2F , 2P; B , 2F , P; C , F/2 , P/2 ; D , F , P2.若压力为F,横截面积为S时,压强为巳那么()A.当压力变为2F、横截面积变为2s时,压强变为2PB.当压力变为F/2、横截面积变为S/2时,压强变为P/2C.当压力变为2F、横截面积变为S/2时,压强变为P/4D.当压力变为F/2、横截面积变为2s时,压强变为P/43.同种物质制成的甲、乙两实心体,质量之比为2: 1,它们的密度之比()A. 2: 1B. 1: 2C. 1:1 D,无法判断4. (05四川成都(非课改))如图是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。

如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体,把它们放在水平面上,则根据图象可知,甲、乙两物体对水平面的压强之比为()A.P甲:P乙=8 : 1B.P 甲:P乙=4 : 1C.P甲:P乙=2 : 1D.P 甲:P=1 : 15. A、B两正方体实心金属块放在水平地面上,它们的边长之比为1 : 3,对地面的压强之比为2: 3,则两金属的密度之比是()A. 4:9B.9 : 4C.1 : 2D.2 : 16. (01北京宣武区)甲、乙两个正方体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,甲、乙密度之比是1 : 2,则甲、乙的底面积之比是()A.1 :2B.2 :1C.1 :4D.4 :17.质量相同的三个正方体块,A为铜块,B为铁块,C为铝块,(p铜>p铁> p铝)把它们放在水平桌面上,对桌面白压强()A. P A=P B=F CB.P A<F B<F CC. P A>P B>P CD. 无法判断8.A、B两个均匀实心立方体,自由放置在水平桌面上,其底面积之比为0:S = 4:1,它们对桌面的压强之比P A:P B= 1 : 2,则A、B两立方体重力之比GA :G是:()A. 2 : 1 B, 1 : 2 C. 1 : 8 D, 8 : 19.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平桌面上,他们对桌面的压强相等,甲、乙两个正方体的边长之比为6:5,若在两个正方体的上部沿水平方向都截去甲边长的1/3,则甲、乙两个正方体剩余部分对水平地面的压强之比为A.6:5B.5:6C.10:9D.9:1010.把同种材料制成的甲、乙两个正立方体,放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为p i和p2。

初中物理力学综合试题

初中物理力学综合试题

初中物理力学综合试题物理是自然科学中的一个重要分支,它研究物质的基本结构、相互作用以及随之产生的能量变化规律。

力学作为物理学的一个基础分支,主要研究物体运动的规律和物体间力的作用。

本文将提供一些初中物理力学的综合试题,旨在帮助学生巩固和深化对力学知识的理解。

试题一:力的概念与分类1.简述力的定义以及力的作用效果。

2.力可以有哪些分类方式?请至少举出两种力的分类方法。

试题二:牛顿运动定律1.描述牛顿第一定律,并解释惯性的概念。

2.牛顿第二定律是什么?其数学表达式是什么?3.牛顿第三定律如何表述?请给出一个生活中的例子说明。

试题三:力的合成与分解1.什么是力的合成?力的合成有哪些方法?2.简述如何利用平行四边形法则进行力的合成。

3.力的分解是什么意思?在解决物理问题时,为什么需要进行力的分解?试题四:重力和摩擦力1.解释重力是什么?重力的大小如何计算?2.摩擦力有哪些类型?静摩擦力和动摩擦力有什么不同?3.如何计算斜面上物体受到的重力分力?试题五:工作与能量1.定义什么是物理学中的工作。

工作的计算公式是什么?2.能量有哪些形式?动能和势能的定义分别是什么?3.能量守恒定律是什么?请结合实例进行说明。

试题六:简单机械的使用1.简述杠杆的工作原理以及其生活中的应用。

2.什么是滑轮系统?滑轮系统如何减少力的大小?3.斜面可以帮助我们做什么?斜面的机械效益是如何计算的?结束语以上试题旨在帮助同学们复习和深化对初中物理力学部分的理解。

通过这些综合性试题的练习,同学们不仅可以巩固已学知识,还能提高解决实际物理问题的能力。

记得在做题过程中,要仔细思考,理解每一个物理概念背后的原理,这样才能在学习物理的道路上越走越远。

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力学综合概要

力学综合概要

一、力学知识概要1.力学三大观点: 力的观点 、 能量观点 、动量观点2.力的三个作用效果:力的瞬时作用 、力对空间累积作用 、力对时间累积作用 .3.力学五条规律:牛顿运动定律 、动能定理、机械能守恒定律、动量定理、动量守恒定律.力学题解法,根据所应用的规律,有3种,一是牛顿运动定律和运动学公式,二是动能定理和机械能 守恒定律,三是动量定理和动量守恒定律。

对于新课标地区的考生,因为动量部分移到了选修3-5,所以主要是前两种方法。

力学题解法,根据解题的形式,有2种,一种是公式法,另一种是图象法。

图象包括t x -图象,t v -图象,t a -图象等,主要是t v -。

力学题解法,根据解题的程序,有2种,一种是分析法,另一种是综合法。

分析法程序是:要求的问题→需求的问题→已知的条件;综合法程序是:已知的条件→可求的问题→要求的问题。

4.解决问题无论用哪种方法都要注意三个分析:状态分析(受力分析)、过程分析、系统分析解答物理综合题时,肯定要运用定理与定律列出具体的公式。

在列式时,他们首先要考虑的是研究对象,也就是对谁列方程,用物理语言来说就是此物理问题中所涉及的系统,系统中有几个物体。

其二,学生运用物理规律列出公式的两边应该是不同时刻的两个状态,要把每个状态分析清楚。

第三,从一个物理状态到另一个状态,把两个状态链接在一起的就是物理过程。

也就是说,每列一个物理公式,必须非常明确这个公式是对谁.(系统)列方程,是对哪个过程....列方程,而方程左右两边对应的是哪两个物理状态.......。

(2012湖南卷18)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。

若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )A. 所受重力与电场力平衡B. 电势能逐渐增加C. 动能逐渐增加D. 做匀变速直线运动二、受力分析第一部分 弹力与摩擦力1.弹力(1)定义:发生 的物体,由于要 ,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力.(2)产生条件:两物体直接 、接触处有 .(与发生弹性形变物体直接接触的物体会受到弹力作用)(3)方向:①从弹力的产生原因上看:与 物体恢复原状的方向 .②从力的作用效果上看:弹力的方向与 物体的形变方向 .两种常见弹力方向:①压力、支持力等存在接触面的弹力方向总是 于接触面。

流体力学综合练习(一至五习题及答案)

流体力学综合练习(一至五习题及答案)

流体力学综合练习11.气体与液体的粘度随若温度的升高分别(增大、减小)。

2. 2.流体运动的连续性方程是根据(质量守恒)原理导出的.3. 3.等直径圆管中层流的过流断而流速分布是(V.抛杓线分布)4.下列属于质量力的是(币:力5.总水头线与测JR管水头线的基本规律之-,是:(总水头戏总是企测压管水头戏的L方)。

6.理想流体与实际流体的区别仅在于.理想流体具仃不可压缩性。

错7.相对静止的液体的等压面一定是水平面。

错8.在恒定流情况下.流线与迹线重合。

对9.阻力平方区内阻力系数与宙诺数无关.对10.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。

估11.计算阻力损失时.短管既要考虑局部阻力损失,也要考虑沿程砸力损失,长管计算同样也要考虑这两项损失情解:(a)连通容器中.A-A是等压面,因为符合静止、同种、连续介质的条件o (b)连通器被隔断中.B-B不是等压面,因为流体被阳断了,不连续,(c)盛有不同种类液体的连通容器中,GC不是等压面,因为GC面上有两种液体:D-D是等压面,因为符合静止、同种、连续介质的条件。

13.如图所示,水流通过由两段等钺面及一段变裁面组成的管道,试问:(1)当阀门开度一定,上潞水位保持不变,各段管中,是恒定流还是非恒定流?是均匀流还是非均匀流?(2)当阀门开度一定,上游水位随时间下降,这时管中是恒定流还是非恒定流?(3)恒定流情况下.当判别第II段管中是渐变流还是急变流时,与该段管长有无关系?(2)管中为非恒定流。

(3)有。

管段相当长为渐变流,管段较短为急变流。

14..关于水流流向何题有如下一■些说法:■•水一定由高处向低处流";“水是从压强大向压强小的地方流":"水是从流速大的地方向流速小的地方流。

这些说法是否正确?为什么?如何正确描述?答:(1〉*水一定由高处向低处流”,(不对),对明集水流是对的,对有压管流不一定。

"水是从压强大向压强小的地方流"(不对),在有压管流中常常有从压强小向压强大的地方流的现象“答:⑴求叉管中流量及各管中流速:Q2=Q3=Q/2=0.3m3/svi=4Q/(ndi2)=4x0.6/3.14/0.72=1.56m/s V2=v3=4Q2/(TTd22)=4x0.3/3.14/0.52=1.53m/s⑵求B-B.C-C断而压强及A-A.B-B.C-C压力,列A-A,B-B能量方程:0+pA/pg+avi2/2g=0+pB/pg+av22/2gp B/pg=PA/pg+vi2/2g-v22/2g=70/9.8+1.562/2/9.8-1.532/2/9.8=7.18m因为叉管对称,所以P B=P CpB=pc=7.18X9.8=70.364kNp A=PAndi2/4=70x3.14x0.72/4=26.9255kNp B=pc= PBn d22/4=70.364x3.14x0.52/4=13.81 kN(3)列动彘方程求水流对镇墩的水平推力:(pQ2P2V2COs30°+pQ3p3V3COs30°) -P Q I P I V I=PA-P BCOS300-P CCOS30°-RR=26.9255-2x13.8cos30°-(2x0.3x1,53cos30°-0.6x1.56)=26.9255-23.9023-(0.795-0.936)=3.164kN水流对镇墩的水平推力为3.164kN流体力学综合练习41. 在静水中取一六面体,分析其所受的外力:作用在该六面体上的力有(正压力、重力2. 在水箱上接出一条等直径圆管,末端设有阀门已控制流量,当水箱内水面不变、阀门开度一定时,管中水流为(恒定均匀流3. 等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是(呈对数线分布4. 流体内部某点存在真空,是指(该点的相对压强为负值5. 总水头线与测压管水头线的基本规律之一,是:(总水头线总是沿程下降的1. 理想流体与实际流体的区别仅在于,理想流体不具有粘滞性。

力学综合

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力学综合知识点1 常用力学规律一览 1.静力学规律:共点力平衡条件2.运动学规律:匀变速直线运动公式,平抛运动规律 3.牛顿第二定律:F ma =合 4.动能定理:k2k1W E E =-合5.机械能守恒定律:p1k1p2k2E E E E +=+ 6.动量定理:Ft mv mv '=-7.动量守恒定律:11221122m v m v m v m v ''+=+ 知识点2 动力学三大基本规律的综合应用 1.力学知识体系力在位移过程中的积累规律力在时间过程中的积累规律牛顿第二定律、动量守恒定律、机械能守恒定律这三大定律将力与运动联系起来,在具体问题中要注意选取合适的规律解决题目.2.解决力学问题的三大基本观点(1)力的观点:这是解决力学问题的基本思路和方法,主要运用牛顿运动定律并结合运动学公式解决问题,在解题时要考虑运动状态变化的细节,多用于匀速运动或匀变速运动问题,这样求得的结果多是瞬时关系.(2)动量观点:应用动量定理、动量守恒定律解决问题,若在具体问题中不涉及加速度,不需研究过程的细节,如碰撞、打击类问题,则可使用动量观点解决问题.(3)能量观点:应用动能定理、机械能守恒定律解决问题,无论是恒力做功还是变力做功,若不涉及物体运动的加速度和时间,则可使用动能定理求解,若满足机械能守恒条件,可使用机械能守恒定律.3.三大观点的选用原则(1)若需要得到瞬时关系,要列出物理量在某时刻的关系式,可使用牛顿第二定律.(2)在力的持续作用下,物体的运动状态发生改变时,若涉及位移、速度,不涉及时间时,优先考虑动能定理;若涉及时间、速度,不涉及位移时,可优先考虑使用动量定理.(3)若研究对象为相互作用的物体组成的系统,一般考虑使用动量守恒定律和机械能守恒定律,但要注意分析是否满足守恒条件.(4)涉及相对位移时,优先考虑能量守恒定律,如子弹打木块问题、滑块与滑板问题等.(5)在碰撞、打击、绳绷紧、爆炸等现象中,要注意能量的转化,同时要注意使用动量守恒定律.4.解答力学综合题的基本思路(1)认真审题,挖掘题目中的隐含条件,分析物理过程.(2)确定研究对象,分析受力情况,分析运动情况.(3)正确运用规律,根据题目中的关系列出方程.1、如图所示,两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平地面上,它们的间距s=2.88m,质量为2m、大小可忽略的物块C置于A板的左端.C与A之间的动摩擦因数为μ1=0.22,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.开始时,三个物体处于静止状态.现给C施加一个水平向右,大小为25mg的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起.要使C最终不脱离木板,每块木板的长度至少应为多少?2、如图所示,光滑的14圆弧轨道AB、EF,半径AO、O’F均为R且水平.质量为m、长度也为R的小车静止在光滑水平面CD上,小车上表面与轨道AB、EF的末端B、E相切.一质量为m的物体(可视为质点)从轨道AB的A点由静止下滑,由末端B滑上小车,小车立即向右运动.当小车右端与壁DE刚接触时,物体m恰好滑动到小车右端且相对于小车静止,同时小车与壁DE相碰后立即停止运动但不粘连,物体继续运动滑上圆弧轨道EF,以后又滑下来冲上小车.求:(1)水平面CD的长度和物体m滑上轨道EF的最高点相对于E点的高度h;(2)当物体再从轨道EF滑下并滑上小车后,小车立即向左运动.如果小车与壁BC相碰后速度也立即变为零,最后物体m停在小车上的Q点,则Q点距小车右端多远?知识点3 常见题型举例1.传送带问题(1)力的问题:要注意判断物体与传送带之间是否存在摩擦力,是滑动摩擦力还是静摩擦力,摩擦力的方向如何,摩擦力的大小和方向是否发生突变等,如在倾斜放置的传送带中,要判断重力沿斜面方向的分量与摩擦力的大小,摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力,若判断错误,则无法正确解答题目.(2)能量的问题:由于涉及到摩擦力和相对位移,因此有摩擦生热,除此之外还要注意物体机械能的增加,在计算传送带动力系统因传送物体而消耗的能量时,不要漏掉摩擦生热的能量,如匀速运动的传送带传送初速为零的物体,传送带应提供两方面的能量,一是物体动能的增加,二是物体与传送带间的摩擦所生成的热量.1、电机带动水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上,若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ,如图所示,当小木块与传送带相对静止时,求:(1)小木块的位移;(2)传送带转过的路程;(3)小木块获得的动能;(4)摩擦过程产生的摩擦热;(5)电机带动传送带匀速转动输出的总能量.2、如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下,始终保持v0=2m/s的速度运行.现把一质量为m=10kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处,取g=10m/s2.求(1)工件与皮带间的动摩擦因数(2)电动机由于传送工件多消耗的电能知识点3 常见题型举例2.弹簧类问题(1)弹簧类问题多以轻质弹簧为载体,物理情景较复杂,考查物体的平衡、牛顿运动定律、能的转化与守恒等知识.(2)力的观点:某时刻弹簧提供的弹力与其形变量相关,可运动牛顿运动定律求解. (3)能量观点:弹性势能与其它形式的能量发生转化,根据能量的转化与守恒定律可求解弹性势能大小、弹力做功大小等.(4)举例:A 物体以速度0v 向B 运动,B 左端固定一轻弹簧静止在光滑的水平面上,如图所示.试分析A 与B 相互作用过程中弹簧再次恢复原长时,A B 、的速度特点.在弹簧刚开始被压缩的过程中,B 受到弹簧的弹力向右做加速运动,A 受到弹簧的阻力做减速运动,开始时A 的速度大于B 的速度,弹簧一直在被压缩,直至A B 、的速度相等,即弹簧缩短到最短,此时弹簧的弹性势能最大.此后由于A 继续减速,B 继续加速,B 的速度开始大于A 的速度,弹簧开始伸长.当弹簧恢复至原长时,弹性势能为零,A 的速度减至最小,此后弹簧继续伸长,A 开始加速,B 开始减速,当弹簧伸长至最长时,A B 、的速度相等,弹簧的弹性势能最大.此后A 开始加速,B 继续减速,弹簧缩短直至原长.在弹簧处于原长时:A B m m >,则最终都向右运动;A B m m =,A B 、交换速度,即A 的速度为零,B 的速度为0v ; A B m m <,A 反向弹回,B 向右运动.1、如图所示,坡道顶端距水平面高度为h ,质量为m 1的小物块A 从坡道顶端由静止滑下,在进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A 制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M 处的墙上,另一端与质量为m 2的挡板B 相连,弹簧处于原长时,B 恰位于滑道的末端O 点。

力学综合

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力学综合1、如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体,乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图,物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变,从提升物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水,已知物体的体积V=2m3,密度ρ=3×103kg/m3,已知物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的功率P=40kW,(忽略水的阻力和钢绳重量,海水的密度取ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的拉力;(2)物体全部离开水面后的上升过程中,钢绳提升物体的功率;(3)打捞处海水对海底的压强。

2、如图,物体重100N,圆柱形容器底面积为400cm2,内盛有65cm深的水,当用图中滑轮组将物体浸没在水中后,容器中水面上升到70cm,物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%(不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力).ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.求:(1)物体浸没在水中后,水对容器底增加的压强.(2)物体浸没在水中时受到的浮力.(3)若把物体完全拉出水面后,滑轮组的机械效率.3、下图是八浮子波浪发电机的俯视图。

当浮子随着海面波浪向上浮动时,会通过传动装置带动发电机发电。

已知每个浮子的重力为20N,体积为0.016m3,若它在水中上浮带动发电机发电时,露出水面的体积为0.004m3,则:(1)每个浮子上浮带动发电机发电时,受到的浮力是多少牛?(2)当海浪的波高为3m、起伏周期为6s时,假设浮子沿竖直方向运动,平均每秒每个浮子带动发电机发电时匀速上浮的高度为0.8m,传动装置和发电机的总效率为30%,求:①每个浮子对与之相连的硬杆产生的竖直向上的推力是多少牛?②波浪发电机的输出功率是多少瓦?4、平推杠铃架是一种健身器材,结构如图所示,其中直杆ABCD是质量分布均匀的圆柱体状杠铃杆。

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力学综合一
1.人体的密度约等于水的密度,则一名中学生的体积最接近下列数值中的( ) A. 0.005m3 B. 0.05m3 C. 0.5 m3 D. 5m3 2.下列说法正确的是( )
A .一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B .铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
C .铜的密度是8.9×103kg/m3 ,表示lm3铜的质量为8. 9×103kg
D .密度不同的两个物体,其质量一定不同
3、A 、B 、C 三种物质的质量m 与体积V 的关
系图象如图5所示。

由图可知,A 、B 、C 三种物 质的密度ρA 、ρB 、ρC 和水的密度ρ水之间的关 系是( )A .ρA>ρB>ρC ,且ρA >ρ水 B .ρA>ρB>ρC ,且ρA <ρ水 C .ρA<ρB<ρC ,且ρA >ρ水D .ρA<ρB<ρC ,且ρA<ρ水 4、根据密度公式
V m
=
ρ ,下列说法中正确的是( )
A .同一种物质制成的物体,当体积增大到原来的2倍,密度就成为原来的1/2
B .同一种物质制成的物体,当质量增大到原来的2倍,密度就成为原来的2倍
C .同一种物质制成的物体,当质量增大到原来的2倍,体积也增大到原来的2倍
D .同一种物质制成的物体,当质量增大到原来的2倍体积和密度都增加到原来的2倍 5.甲、乙两个物体质量之比为3∶2,体积之比为1∶3,那么它们的密度之比为( ) A .1∶2 B .2∶1 C .2∶9 D .9∶2
6.甲物质的密度为2.5t/m3,乙物质的密度为2.5kg/dm3,丙物质的密度为2.5g/cm3,丁物质的密度为250kg/m3,其中密度最小的物质是 ( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 7、物体从光滑的斜面滑下的过程中(不计空气阻力),受到的力有( )
A .重力和支持力
B .重力、支持力和下滑力
C .重力下滑力和摩擦力
D .重力和下滑力 8、如图所示,某同学用40N 的水平力将一个重30N 的物体压在竖直的墙壁上使其处于静止状态,则物体与墙壁间的摩擦力是A 、40N B 、30N C 、10N D 、70N 11、下图中,属于费力杠杆的是( )
A .开啤酒瓶盖的开瓶
B .剥核桃壳的核桃钳
C .钩鱼者手中的鱼杆
D .撬钉子的钉锤
21123图 5
9. 为使杠杆保持平衡,在如图所示的杠杆右端挂和左端型号相同的钩码。

下列做法中不能使杠杆保持平衡的是()A. 在b 点挂4个钩码 B. 在c 点挂2个钩码C. 在d 点挂1个钩码 D. 在e 点挂1个钩码
10、如图所示,杠杆处于平衡,若将A 、B 两端各加相同质量的物体,则( )
A .杠杆继续平衡
B .杠杆不再平衡,A 端下降
C .杠杆不再平衡,B 端下降
D .无法确定 11.下列实例中,属于减小有害摩擦的是 ( )
A .我国北方冬季结冰后,常常在冰上撒些渣土,以免发生交通事故
B .体操运动员在上器械前,常常在手上涂些镁粉,防止手从器械上滑落
C .为自行车车轴加些润滑油
D .在鞋底上制出凸凹不平的花纹 12.关于物体的惯性,下面说法中正确的是( )
A .一切物体在任何情况下都有惯性
B .物体不受外力时有惯性,受外力时就没有惯性
C .运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
D .静止的物体有惯性运动的物体没有惯性 13.在无风的天气里,一只船在水中匀速行进时,有一人在船尾竖直向上蹦跳起来,他落下的位置是 ( ) A .船尾原处 B .船头 C .船后水中 D .无法确定 14.如图所示,属于二力平衡的是 ( )
15.手握瓶口向上的啤酒瓶的颈部,缓缓提起酒瓶,酒瓶未滑落,这说明( ) A .手握瓶的力与瓶的重力平衡 B .手握瓶的力大于瓶的重力
C .手与瓶之间的摩擦力与瓶的重力平衡
D .手与瓶之间的摩擦力与手握瓶的力平衡 16.甲乙两物体都做匀速直线运动。

已知甲、乙物体速度之比为4:5,所用的时间之比为3:2,则甲乙两物体通过的路程之比为: ( )A 、4:3 B 、5:2; C 、6:5; D 、2:5。

17、如图4所示,在竖直向上大小为10N 的力F 的作用下,重物A 沿竖直方向匀速上升
.
5
A B
C
已知重物A上升速度为0.2m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力
大小和滑轮上升的速度分别为()
A.20N 0.4m/s B.20N 0.1m/s C.5N 0.4m/s D.5N 0.1m/s
二、填空题
1.穿旱冰鞋的小孩用手推墙,会感到墙在推他,这表明___________;同时他由静止向
后运动,这又表明力可以改变物体的.
2.在水平地面上放一个重30牛的物体,用6牛的水平拉力使物体在水平地面上保持匀
速直线运动,则该物体受到的滑动摩擦力是牛.若该物体以1米/秒的速度在光滑的
水平面上匀速运动时,它受到的摩擦力是牛.
3、某同学在做单臂俯卧撑运动,如图所示。

他的重心在A点,所受重
力为520 N他将身体撑起处于平衡状态时地面对手的支持力为 N。

4、一根扁担长1.8m,一人用它担120kg的货物且前端为40kg,则肩
O
应距前端 m,肩所受的压力为 N。

(不计扁担重,g=10N/kg)
5 、某同学用刻度尺测得一物体长度,正确记录为0.8757米,这把刻度尺的分度值是__
6、每根火车钢轨的长度是12.5米。

如果每半分钟听到火车车轮与钢轨接头的撞击声恰
好为30次,那么火车的运动速度是___________米/秒。

三、实验作图题1.画出小车受到的150牛水平向右的拉力2.重30牛的铅球被投
出后在空中飞行(如图).
的示意图.请在图中画出重力的示意图.
4.(9分)按照题目要求作图:(1)图乙中,为使杠杆OA 保持静止,画出在A 点所加最小力F 1的示意图和阻力F 2的力臂l 2.
(2)如图所示,小明站在地面上,欲用滑轮组提升重物,请画出最合适的绕线方法。

(3)放在传动带上的货物,当传送带突然向右起动,货物相对于传送带有向________运动的趋势,因此受到传送带对它的向 的摩擦力。

画出它所受力的示意图。

5.为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙两种不同的液体做实验.实验时,他用量筒和天平分别测出甲(或乙)液体在不同体积时的质量.下表记录的是实验测得的数据(1)分析下表中实验序号1与2(2与3、l 与3)或4与5(5与6、4与6)的体积与质量变化的倍数关系,可归纳得出的结论是: (2)分析上表中
实验序号:
可归纳得出的结
论是:体积相同的甲、乙两种液体,它们的质量不相同.
(3)分析上表中甲、乙两种液体的
质量与体积的比值关系,可归纳得出的结论是:_________________. 四、计算题
1(1)通过计算判断该小铁球是空心的,还是实心的?
(2)若小铁球是空心的,则空心部分的体积是多大?(3)若将小铁球的空心部分注满铅粉,则整个铁球受到的重力是多大?(ρ铁=7.9×103㎏/m 3,ρ铅=11.3×103㎏/m 3 )。

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