上海外国语大学闵行实验学校物理八年级下册期末试卷【解析】
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上海外国语大学闵行实验学校物理八年级下册期末试卷【解析
】
一、选择题
1.下列数据中,与实际情况偏差最大的是( )
A .一个标准大气压相当于760cm 水银柱产生的压强
B .八年级物理课本质量约220g
C .普通成年人双脚站立时对地面的压强约为1.5×104Pa
D .人托起两个鸡蛋所用的力大约是1N
2.日常生活现象蕴含丰富的物理知识,下列描述正确的是( )
A .运动员用滑雪板滑雪是为了增大压强
B .“不倒翁”不易倾倒,是因为它的重力大
C .跳远比赛中,运动员需要助跑,是为了增大惯性,跳得更送
D .在水平桌面上静止不动的小车受到的重力和支持力的合力为零
3.如图所示,一个小球在一段光滑弧形斜槽上运动,当小球从A 运动到时,小球所
受的全部外力突然消失,那么小球将( )
A .做匀速直线运动
B .立即停止运动
C .运动越来越慢
D .落下来
4.下列说法中错误的是( )
A .拦河坝设计成上窄下宽的形状是由于水的压强随深度增加而增大
B .高原地区空气稀薄,大气压强小
C .滑雪板一般都有较大的面积,是为了减小压强
D .三峡船闸是利用了惯性的原理通航
5.如图所示,水面下两艘完全相同的潜艇,一艘正在上浮,另一艘正在下潜,下列说法正
确的是( )
A .正在下潜的是甲艇
B .潜艇下潜时,所受的浮力不断增大
C .两艘潜艇所受的重力相同
D .两艘潜艇所受的浮力相同
6.如图所示,用一个始终水平向右的力F ,把杠杆OA 从图示位置缓慢拉至水平的过程中,
力F 的大小将( )
AB
B
A .变小
B .不变
C .变大
D .先变大后变小
7.如图,两个完全相同的容器甲和乙放在水平桌面上,盛有不同浓度的盐水,将同一鸡蛋
分别放入其中,鸡蛋静止时两容器内盐水的深度相同。
设鸡蛋在甲、乙两容器中所受浮力
分别为和,盐水对甲、乙容器底部压强分别为和,则( )
A .
B .
C .
D . 8.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,物体运动的路程(
s )-时间(t )图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A .物体10s 时的速度等于4s 时的速度
B .拉力对物体所做的功大于拉力对物体所做的功
C .物体所受的拉力大于物体所受的拉力
D .拉力对物体做功的功率小于拉力对物体做功的功率
9.如图所示,在大小相同的力F 作用下,物体甲、乙、丙(m 甲>m 乙>m 丙)都沿着力F 的方向
移动了相同距离s ,比较力F
对三个物体所做的功,正确的是( )
1F 2F 1p 2
p 12F F >12
p p >12F F =12
p p =12F F <12
p p =12F F =12
p p
<0~6s 6~12s 0~6s 6~12s 0~6s 6~12s
A.对甲做的功最多B.对乙做的功最多
C.对丙做的功最多D.一样多
10.如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度和弹簧被压缩的长度△L之间的关系图像,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球()
A.在a处弹簧的弹力最大
B.在b处弹簧的弹性势能最大
C.从a到c过程中,小球的速度逐渐减小
D.在b处小球受到的弹力与它所受的重力满足二力平衡的条件
11.如图所示,此仪器的名称是______,它是用来测量______的仪器,它的量程为______牛,指针所指的示数为______牛。
12.如图所示,为了保护司机的安全,轿车除了安全带以外,还有安全装置“头枕”和“气囊”。
快速行驶的轿车,若不幸与前方的车发生猛烈碰撞,司机的身体由于
______会继续向前运动,此时
______装置(选填“头枕”或“气囊”)能对人体的运动起到缓冲作用。
13.如图所示,图钉尖的面积是5×10-8m2,手指与图钉帽的接触面积是1×10-
4m2,松木能承受的最大压强是5×106Pa,手指至少要用______N的力,图钉尖才能进入松木,此时图钉帽对手指的压强是______Pa。
14.为安全起见,轿车上一般都配有安全气囊,当轿车发生严重撞击时,安全气囊会自动充气弹出,防止车内的人由于______撞向车身受到伤害;交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的______,防止造成重大伤害。
15.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10 m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_______W2,P1 _______P2(选填“>”、“<”或“=”)。
16.如图甲所示是传统的“H”形地下通道,通道A与通道B的空气流速相等,过道位置空气难以流通。
为解决地下过道的通风问题,某同学设计了如图乙所示的方案,通道一侧靠近地下过道的墙面向通道凸起,当有风沿箭头方向从外面吹入地下通道时,地下过道靠近通道A处的空气流速 ______靠近通道B处的空气流速,使通道A处气压
______(以上两空选填“大于”、“小于”或“等于”)通道B处气压,过道中的空气向______(选填“左”或“右”)侧流动。
17.卫生间内的抽水马桶结构原理如图,利用水的重力,将水的______能转换为______能,从而裹挟着排泄脏物进入下水管道。
当浮物浸入水中时受到水的浮力,方向______;设定浮物(质量不计)的体积是500cm3,冲水阀底面积60cm2,水箱注满水时冲水阀距水面2 5cm,冲水阀及连杆(体积不计)质量约为0.2kg,试求:浮物浸没水中所受的浮力______ N,冲水阀受到水的压强为______Pa;如果扳手与冲水阀之间的连动系统是一个等臂杠杆,冲水时,在扳手处至少需要施______N的力才能打开冲水阀门达到冲水目的。
18.如图甲所示,足够高的圆柱形容器内装有适量的水放在磅秤上,已知容器底面积为200 cm2,现有一密度为2.5g/cm3,边长为10cm的正方体物体,则物体的质量为______
g。
用一细绳将它提起没入水中,使物体的一部分露出水面且保持静止,如图甲所示。
接下来将物体再下降一定高度,如图乙所示,与甲图相比磅秤的示数变化了80g,此过程中物体的重力做功为______J。
19.某型号汽车发动机功率为6×104W,在水平地面上匀速直线行驶受到的阻力是2000N,那么汽车发动机的牵引力是______N,该汽车匀速行驶的速度为______m/s,以这个速度匀速行驶5min牵引力所做的功为______J
20.如图所示为道路垃圾清扫车,左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方,风机使垃圾箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流,垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中,实现路面清扫。
这是由于气体流速越大的位置,压强越______,若垃圾车在清扫过程中沿水平路面匀速行驶,则垃圾车的机械能______,对地面的压强______。
(选填“变大”、“不变”或“变小”)
21.如图所示,将一个小球浸没在水中,由静止释放。
请画出小球浮出水面前,在竖直向上运动过程中的受力示意图。
22.如图所示,是起重机将货物吊起的情景。
O为支点,F1为动力,F2为阻力。
请你画出F1、F2的力臂l1、l2。
23.小爱站在地上用最省力的方式提升重物,请你在图中为她画出滑轮组的绕线方式。
24.某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。
将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
Δ
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为______cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。
(3)若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为___ ___N。
(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。
他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。
则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上______N的位置。
液体种类酒精植物油
弹簧测力计的示数F(N) 2.6 2.7
液体密度ρ(⨯103kg/m3) 0.80.9
25.在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小明设计并进行了如图所示的实验。
(1)实验过程中,应让弹簧测力计沿水平方向拉着物块做 ___________运动。
(2)比较图1、图3两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与
___________的关系;比较图2、图3两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与
___________的关系。
(3)比较图1、图4两次实验,发现图1实验中弹簧测力计的示数大于图4实验中弹簧测力计的示数,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
该实验结论错误的原因是___________。
26.在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计 ______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状
______(选填“有关”或“无关”);
(3)甲、乙两图是探究液体压强与 ______的关系,结论是:______;
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用 ______两图进行对比;
(5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 ______。
27.小明和小华端午节假期游玩时捡到了一些鹅卵石,他们想知道这些鹅卵石的密度,便各自选取了一块鹅卵石,分别进行了如下实验:
(1)小明利用天平和量筒等实验器材进行了实验
①他把天平放在水平桌面上,发现指针偏向分度盘中线的右侧,此时应将平衡螺母向_____ _(选填“左”或“右”)旋动,使天平横梁平衡;
②小明将鹅卵石放在天平左盘中,横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为______g;
③用细线拴好鹅卵石,把它放入盛有30mL水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,则鹅卵石的密度为______kg/m3;若将鹅卵放入量中时不小心溅了些水出来,这样使得鹅卵石的测量值相比真实值______(选填“偏大”“偏小”“不变”)。
(2)小华利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材同样测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:
A、如图丙所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为6cm;
B、如图丁所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm ;
C、如图戊所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm;
①鹅卵石的质量m=______g;
②鹅卵石的体积V=______cm3;
③鹅卵石的密度ρ=______kg/m3。
28.甲同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。
他在水平桌面上分别铺上
毛巾、棉布、木板,让小车从斜面上的同一位置由静止滑下,在水平面上分别标记出小车
停下的位置。
(1)标记③是小车在_______表面上停下的位置;
(2)分析可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越_______。
(选填“快”
或“慢”)推理可知:运动小车如果不受阻力作用,它将_______;
(3)乙同学用此装置让同一小车从不同高度处滑下,均在铺有木板的水平面上滑行,发现高
度越高,小车在水平面上滑行距离_______,由此可知:小车重力势能的大小与小车所处__
_____有关。
29.小明用如图方法测量滑轮组的机械效率,下表中记录了他测量的部分实验数据和前两
次测量的结果。
(1)图中的弹簧测力计是小明第三次测量时的示数,请你读出此时弹簧测力计的示数值并
计算出该次测得的滑轮组机械效率,分别填入下表的空格中。
(g=10N/kg)
实验次数重物质量m/kg重物上升距离H/cm弹簧测力计示数F/N拉力作用点移动距离H/cm滑轮组机械
10.17.00.621.055.6%
20.210.00.930.074.1%
30.38.0______24.0_____(2)根据表格中的数据分析可以得出滑轮组的机械效率与提升重物质量的关系是______。
(3)从以上各次所测的数据中,能否计算出动滑轮所受的重力?为什么?答:______。
30.如图所示,一架质量为2千克的无人机悬停在空中。
(1)求:该无人机所受重力大小G;
(2)求:无人机螺旋桨产生的升力F的大小和方向;
(3)若无人机出现故障(螺旋桨停止转动,在坠落过程中,它所受空气阻力大小为0.5N,
求:无人机所受的重力和空气阻力的合力F的大小和方向?(g=10N/kg)
31.如图所示是一辆“都市蚂蚁”概念车,这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。
下表是该款概念车的部分主要参数。
该车在水平地面上匀速行驶时受到的阻力为其总重的0.2倍,g取10N/kg。
质量m/kg360
轮胎与地面的总接触面积S/cm2200
总体积V/m30.8
(1)求该车空载停在水平路面上时对水平面的压力。
(2)当两人坐上该车时,车对水平地面的压强为2.5×105Pa,求车上两人的总质量。
(3)若该车载人后总质量为450kg,当其在水平路面上匀速行驶;
①求此过程中该车受到的牵引力;
②若此载人概念车不慎落入水中,假设该车密闭较好一直未进水,求载人概念车在水中静止时受到的浮力。
32.密度为0.8×103kg/m3、质量为0.8kg的正方体木块,漂浮在水面上静止(如图甲所示)。
当把密度为4.0×103kg/m3、底面积与木块相同的薄金属块轻轻放在正方体木块上时,木块刚好浸没在水中(如图乙所示)。
水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:
(1)图甲中木块浸在水中的体积;
(2)金属块的质量;
(3)金属块对木块的压强。
33.如图
,水平地面上有一底面积为0.2m2的圆柱形容器,容器中水深50cm,一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连,细线受到的拉力为4N。
求:
(1)此时容器底受到水的压强和压力;
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;
(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积。
34.小明利用如图所示的滑轮组把重480N的物体提高5m,已知滑轮组的机械效率是80%(不计绳重和摩擦),求:
(1)小明做的有用功、总功;
(2)动滑轮的重力;
(3)用此滑轮组吊起600N的物体,滑轮组的机械效率。
35.工人用图示装置在20s内将重力为450N的货物匀速提升4m,此过程中拉力的功率为120 W。
(g取10N/kg)求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为500N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A
【详解】
A .一个标准大气压相当于760mm 水银柱产生的压强,故A 误差较大,故A 符合题意;
B .八年级物理课本质量约220g ,故B 误差较小,B 不符合题意;
C .普通成年人双脚站立时对地面的压强约为1.5×104Pa ,故C 误差小,故C 不符合题意;
D .人托起两个鸡蛋所用的力大约是1N ,估计准确,误差较小,故D 不符合题意。
故选A 。
2.D
解析:D
【详解】
A .运动员用滑雪板滑雪,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A 错误;
B .“不倒翁”不易倾倒,是因为它的重心位置较低,故B 错误;
C .跳远比赛中,运动员需要助跑,是为了利用惯性,跳得更远,而不是增大惯性,故C 错误;
D .在水平桌面上静止不动的小车,处于平衡状态,受到的重力和支持力是一对平衡力,故小车受到的重力和支持力的合力为零,故D 正确。
故选D 。
3.A
解析:A
【详解】
根据牛顿第一定律可知,一切物体在不受外力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
一个小球在一段光滑弧形斜槽上运动,当小球从A 运动到时,小球具有一定的速度,若小球所受的全部外力突然消失,由牛顿第一定律,小球将做匀速直线运动,故A 符合题意,BCD 不符合题意。
故选A。
AB B
4.D
解析:D
【详解】
A .由于液体的压强随深度的增加而增大,河水的深度越深、压强越大,为了使拦河坝能承受更大的水压,把拦河坝设计成下宽上窄的形状,故A 正确,不符合题意;
B .离地面越髙,空气越稀薄,空气的密度越小,大气压强越小,故B 正确,不符合题意;
C .滑雪板一般都有较大的面积,在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故C 正确,不符合题意;
D .三峡船闸在工作时,闸室分别与上游和下游构成连通器,利用了连通器原理,故D 错误,符合题意。
故选D 。
5.D
解析:D
【详解】
AC .潜水艇是通过改变水舱中的水的重力来改变自身重力的,要使潜水艇上浮,应使潜水艇所受的浮力大于潜水艇的重力,所以水舱中水较少时潜水艇上浮,甲图潜艇水舱中的水较少,说明甲潜艇的重力较小,故甲图为上浮时的情景,乙图为下潜时的情景,故AC 错误;
B .根据知,在没露出水面前,潜艇下潜时排开水的体积不变,所受的浮力不
变,故B 错误;
D .根据阿基米德原理可知,潜水艇所受的浮力等于潜水艇排开水的重力,因甲、乙两种情景潜水艇排开水的重力相等,故所受的浮力相等,故D 正确。
故选D 。
6.C
解析:C
【详解】
如图所示
用一个始终水平向右的力F ,把杠杆OA 从图示位置缓慢拉至水平的过程中,阻力的大小不变(等于物重G ),阻力臂变大,动力臂不断变小,根据杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2可知,动力将F 变大。
故选C 。
7.D
解析:D
F gV ρ=浮液
排
【详解】
鸡蛋悬浮在甲杯中,受到盐水的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋漂浮在乙杯中,受到盐水的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即;鸡蛋在甲杯盐水中悬浮,根据物体的悬浮条件可知,鸡蛋在乙杯盐水中漂浮,根据物体的漂浮条件可知,所以;由于两容器内盐水的深度相同,则根据可知:。
故选D 。
8.B
解析:B
【详解】
A .从图象知道,0~6s 和6s~12s 物体以不同的速度做匀速直线运动,而0~6s 过程中通过的路程是3m ,6~12s 的过程中通过路程为1m ,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,所以,0~6s 过程中的速度大于6~12s 的过程中的速度,即4s 时的速度大于10s 时的速度,故A 错误;
BC .由图象知道,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,同一物体对水平面压力相等,接触面的粗糙程度不变,故物体受到的摩擦力相等,所以0~6s 物体所受的拉力等于6~12s 物体所受的拉力;从图中知道,0~6s 中通过的距离为3m ;6~12s 的过程中通过的距离为1m ;而拉力相同,由W=Fs 知道,0至6s 内拉力对物体做的功大于6s 至12s 内拉力对物体做的功,故B 正确,C 错误;
D .由于0~6s 过程中的速度大于6~12s 的过程中的速度,且拉力相同,由P=Fv 知道,0~6s 拉力对物体做功的功率大于6~12s 拉力对物体做功的功率,故D 错误。
故选B 。
9.D
解析:D
【详解】
因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F ,三个物体在力F 的方向上移动的距离都是s ,根据功的计算公式W =Fs 可知,F 对三个物体所做的功一样多。
故ABC 错误,D 正确。
故选D 。
10.D
解析:D
【详解】
A .在a 处弹簧形变量为零,因此没有弹力;
B .弹簧的弹性形变量越大,弹性势能就越大,c 位置时形变量最大,因此c 点的弹性势能最大;
C .由图像乙可知从a 到c 过程中,小球的速度先变大后减小;
D .小球从a 到b 的过程中,受竖直向上的弹簧的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大.随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当小球到达b 点时,弹力与重力相等,两力是一对平衡力,合力为零.
12F F =ρρ=鸡蛋盐水甲ρρ鸡蛋盐水乙<ρρ盐水甲盐水乙<p gh ρ=12p p <
11.弹簧测力计 力的大小 0~5牛 3.4
【详解】
[1][2]图中的仪器是弹簧测力计,弹簧测力计是用来测量力的大小的仪器。
[3][4]由图得,弹簧测力计的量程是0~5N ,分度值为0.2N ,指针所指的示数为3.4N 。
12.惯性 气囊
【详解】
[1]快速行驶的轿车,若不幸与前方的车发生猛烈碰撞时,司机的下半身随车很快停止了运动,而司机的上半身由于具有惯性,仍保持原来的运动状态向前运动,这样就会撞到前面的方向盘或挡风玻璃上。
[2]由于撞击,此时安全气囊自动充气弹出,能对人体的运动起到缓冲作用,避免造成人体伤害。
13.F
解析:25 2.5×103
【详解】
[1]根据可知钉尖对松木施加的最小力F =pS =5×106Pa×5×10-8m 2=0.25N
[2]手指对图钉帽的压力和钉尖对松木的压力相等,故手指施加的最小力为0.25N ;钉帽对手指的力和手指对钉帽的力为相互作用力,大小相等,为0.25N ,故此时图钉帽对手指的压强
p ===2.5×103Pa 14.惯性 动能
【详解】
[1]当轿车发生严重撞击时,车突然减速,人由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,会撞向车身受到伤害;此时,安全气囊会自动充气弹出,阻碍人向前运动,防止车内的人撞向车身。
[2]车的动能越大,发生事故时造成的伤害越大,交通部门明文规定“严禁超速”,是通过限制速度来减小车的动能,防止造成重大伤害。
15.F
解析:= <
【详解】
[1]对物体在水平方向进行受力分析,物体受到拉力和滑动摩擦力,两次拉动物体时物体都做匀速直线运动,说明物体水平方向处于二力平衡状态,所以物体所受的拉力等于滑动摩擦力,因为滑动摩擦力和接触面所受压力及接触面的粗糙程度有关,两次都在同一水平面上拉动,所以两次物体所受滑动摩擦力大小相同,即两次拉力相同,又因为两次都沿着水平方向移动了10m ,根据公式W =Fs 可得,两次拉力做的功相等。
即
W 1=W 2
[2]两次拉力大小相同,但第一次拉动时速度小于第二次,根据公式
F p S
=F S ''420.25N 110m
-⨯W Fs P Fv t t
===
可知,第一次的功率小于第二次的功率。
即
P 1<P 2
16.A
解析:小于 大于 右
【详解】
[1][2][3]过道右端的通风道有凸起,当有风沿箭头方向从外面吹入地下通道时,地下过道靠近通道A 处的空气流速小于靠近通道B 处的空气流速。
由于流体流速快的地方压强小,流速慢的地方压强大, 所以通道A 处气压大于通道B 处气压,过道中的空气向右侧流动。
17.重力势 动 竖直向上 5 2500 12
【详解】
[1][2]马桶在冲水时,水的高度变小,重力势能变小,水流动的速度变大,水的动能变大,所以利用水的重力,将水
解析:重力势 动 竖直向上 5 2500 12
【详解】
[1][2]马桶在冲水时,水的高度变小,重力势能变小,水流动的速度变大,水的动能变大,所以利用水的重力,将水的重力势能转换为动能,从而裹挟着排泄脏物进入下水管道。
[3]当浮物浸入水中时受到水的浮力,浮力的方向与重力方向相反,方向竖直向上。
[4]浮物浸没在水中,所以排开水的体积
由阿基米德原理可知,浮物浸没水中所受的浮力为
[5]冲水阀受到水的压强为
[6]冲水阀受到水的压力为
冲水阀及连杆的重力为
对于冲水阀、连杆以及浮物整体受力分析,受到重力、浮力和水的压力,打开冲水阀门达到冲水目的,需对冲水阀施加的力为
扳手与冲水阀之间的连动系统是一个等臂杠杆,所以冲水时,在扳手处至少需要施12N 的力才能打开冲水阀门达到冲水目的。
18.0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V=(10cm)3=1000cm3
物体的质量为
343
500cm 510m V V -===⨯排物3343110kg/m 10N/kg 510m 5N
F ρgV -==⨯⨯⨯⨯=浮液排332110kg/m 10N/kg 2510m 2500Pa
p ρgh -==⨯⨯⨯⨯=水422500Pa 6010m 15N
F pS -==⨯⨯=0.2kg 10N/kg 2N
G mg ==⨯=15N 2N 5N 12N
F G F F =+-=+-=浮'
m=ρV=2.5g/cm3×1000cm3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强
解析:0.1
【详解】
[1]正方体体积为
V =(10cm)3=1000cm 3
物体的质量为
m =ρV =2.5g/cm 3×1000cm 3=2500g
[2]与甲图相比对磅秤的压力变化为
液体压强变化为
液面高度变化设物体下降高度为,由题意可得
解得,物体重力
G =mg =2.5kg×10N/kg=25N
此过程中物体的重力做功为
W =G =25N×0.004m=0.1J
19.30 1.8×107
【详解】
[1]因为汽车水平地面上匀速直线行驶,所以
[2]根据 ,该汽车匀速行驶的速度
[3]汽车5min 走过的路程
s===9×103m
牵引力所做的功
解析:30 1.8×107
【详解】
[1]因为汽车水平地面上匀速直线行驶,所以
[2]根据 ,该汽车匀速行驶的速度Δ0.08kg 10N/kg=0.8N
F =⨯42
1Δ0.8N Δ40Pa 20010m F p S -=
==⨯-3133Δ40Pa 410m=0.4m 10kg/m 10N/kg
p h g ρ===⨯⨯Δh ()2121ΔS h S S h =-Δ0.4cm h =Δh ==2000N
F f 阻牵W Fs P Fv t t
===4610W =30m/s 2000N
P v F ==⨯牵。