7力压力和位移测量解析
河北省初二上学期物理试卷及答案指导
河北省物理初二上学期自测试卷及答案指导一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）1、下列哪个选项不属于力学的基本概念？A、力B、速度C、质量D、温度答案：D 解析：力学的基本概念包括力、速度、加速度、质量等，而温度属于热学的基本概念。
因此，选项D不属于力学的基本概念。
2、一辆汽车以每小时60公里的速度行驶，如果它行驶了2小时，那么汽车行驶的总路程是多少？A、120公里B、180公里C、240公里D、300公里答案：A 解析：汽车行驶的总路程可以通过速度和时间的关系来计算，即路程= 速度× 时间。
这里速度是每小时60公里，时间是2小时，所以路程 = 60公里/小时× 2小时 = 120公里。
因此，正确答案是A、120公里。
3、在下列哪个情况下，物体处于平衡状态？A、物体受到的合力为0，但可能做匀速直线运动或静止B、物体的速度在增加，但加速度减小C、物体受到的合力不为0，但运动方向不变D、物体的速度不变，但加速度在增加答案：A 解析：物体处于平衡状态的条件是受到的合力为0。
选项A正确地描述了物体可能处于平衡状态的情况，即物体受到的合力为0，但可能做匀速直线运动或静止。
选项B和D描述的是加速度变化的情况，而选项C描述的是合力不为0的情况，均不符合平衡状态的定义。
4、一个物体在水平面上受到两个力的作用，一个力向右，一个力向左。
如果物体保持静止，那么这两个力的大小和方向如何？A、两个力大小相等，方向相反B、两个力大小不等，方向相反C、两个力大小相等，方向相同D、两个力大小不等，方向相同答案：A 解析：当物体保持静止时，根据平衡条件，物体受到的合力为0。
这意味着向右的力和向左的力必须大小相等且方向相反。
选项A正确地描述了这种情况。
选项B和D描述的是合力不为0的情况，而选项C描述的是两个力方向相同，这与题目中的条件不符。
5、在物理学中，速度是用来描述物体运动快慢的物理量，它等于位移与发生这段位移所用时间的比值。
物理学中的力和位移
物理学中的力和位移力和位移是物理学中重要的概念，它们在描述和解释物体的运动和相互作用过程中起着关键的作用。
力是使物体发生位移或改变速度的原因，而位移则是物体从一个位置移动到另一个位置的距离和方向。
本文将详细介绍物理学中的力和位移的定义、性质和应用。
一、力的定义和性质力可以被定义为物体之间相互作用产生的引起加速度的原因。
根据牛顿第二定律，物体所受的力与其加速度之间成正比，即F=ma，其中F表示力，m表示物体的质量，a表示物体所受的加速度。
力的单位是牛顿（N）。
力具有以下几个重要性质：1. 大小：力的大小通过量纲上的牛顿来表示。
力的大小决定了物体的运动状态。
2. 方向：力是一个矢量量，必须指定方向。
力的方向与物体运动的方向和运动状态有关。
3. 作用点：力需要作用在物体上的特定点上才能产生效果。
力的作用点对物体的运动产生影响。
二、位移的定义和性质位移是物体在空间中从一个位置移动到另一个位置的距离和方向的变化。
位移可以用矢量来描述，其大小是两个位置之间直线距离的量度，而方向则是一个直线段的方向。
位移具有以下几个特点：1. 大小：位移的大小由两个位置之间的直线距离决定。
它是一个标量量，用米（m）来表示。
2. 方向：位移的方向有正负之分，取决于物体从起始位置到最终位置的移动方向。
向右移动的位移为正，向左移动的位移为负。
3. 性质：位移是一个相对概念，它与参考点或参考物有关。
位移还可以是单次的、多次的或沿特定路径的。
三、力和位移的关系力和位移之间存在着密切的关系，即力是导致物体发生位移的原因。
根据牛顿第一定律，即惯性定律，如果一个物体处于平衡状态，即合力为零，那么物体将保持静止或匀速直线运动。
然而，如果物体受到一个不为零的合力作用，那么它将发生一定的位移和速度的变化。
力和位移之间的关系可以通过牛顿第二定律来解释。
当一个物体受到一个恒定的力时，根据F=ma的关系，物体将产生加速度，并且其速度和位移将随时间的推移而改变。
工程力学---材料力学(第七章- 梁弯曲时位移计算与刚度设计)经典例题及详解
得： D 0
Pl 2 得： C 16
AC段梁的转角方程和挠曲线方程分别为：
P 2 2 (4 x l ) 16 EI Px y (4 x 2 3 l 2 ) 48 EI
y
P
B
A
x
l 2
C
l 2
x
最大转角和最大挠度分别为：
max A B
ymax y
q 7qa 8k 384 EI
3
q/2
B C
q/2
A B C
顺时针
q/2
例16：图示梁Ｂ处为弹性支座，弹簧刚 度
EI k 求C端挠度fC。 2a 3
q
A
EI k
B
C
2a
a
解：(1)梁不变形，仅弹簧变形引起的C点挠度为 4 3 qa 3qa B处反力=qa fC 1 2 k EI
q
B
x
l
由边界条件： x 0时，y 0
x l时，y 0
得：
ql 3 C , D0 24
梁的转角方程和挠曲线方程分别为：
y
q 2 3 3 (6lx 4 x l ) 24 EI
q
x
A qx y (2lx 2 x 3 l 3 ) 24 EI
ql 3 24 EI
A a a
q
B C
a
qa 12 EI
顺时针
3 3
P=qa
A B
P=qa
m=qɑ²/2
qa qa C B 6 EI 4 EI
4
顺时针
B
q
C
qa 5qa fC B a 8EI 24 EI
山东省潍坊市2023-2024学年高一上学期物理期中考试试卷(含答案)
山东省潍坊市2023-2024学年高一上学期物理期中考试试卷姓名：__________ 班级：__________考号：__________1．下列说法中正确的是（）A．裁判给花样滑冰运动员打分时，可以把运动员看成质点B．运动员绕周长400m的田径场跑道跑一圈，其位移是0C．物体做直线运动时，其位移的大小一定等于路程D．第一节课的上课时间为7：50，指的是时间间隔2．下列物理量中，属于矢量的是（）A．时间B．路程C．速率D．加速度3．下列关于摩擦力的说法中，正确的是（）A．两物体间有摩擦力，一定有弹力B．两个运动的物体之间不可能存在静摩擦力C．滑动摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反D．两物体间的摩擦力大小一定与它们间的压力成正比4．某新能源汽车在一次测试中沿平直公路由静止开始加速，其加速度a不断减小，直至a = 0，则汽车在加速过程中（）A．速度增加越来越慢，位移增加也越来越慢B．速度增加越来越快，位移增加也越来越快C．速度增加越来越慢，位移增加越来越快D．速度增加越来越快，位移增加越来越慢5．冰壶是冬奥会的一种投掷性竞赛项目。
在某次比赛中，冰壶以某一初速度被投出后做匀减速直线运动，经10s停止运动，已知冰壶停止运动前最后1s内的位移大小为0.1m，则从被投出到停止运动，冰壶滑行的距离为（）A．20m B．15m C．10m D．5m6．在交警处理某次交通事故时，通过计算机对监控视频的分析，得到该汽车在水平路面上刹车过程中位移x 随刹车时间t变化的规律为x=25t−2.5t2（x的单位是m，t的单位是s）。
则该汽车刹车3s后速度的大小为（）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．17.5m/s7．从20m高处每隔一定时间由静止释放一个小球，小球自由落下。
当第六个小球刚释放时，第一个小球恰好落地，g取10m/s2，则此时第二、三两个小球之间的距离是（）A．12.8m B．7.2m C．5.6m D．2.4m8．如图所示，重为500N的沙发放在水平地面上，某同学沿水平方向推沙发，当水平推力大小为90N时沙发恰好开始运动。
教科版物理初三上学期期中试题及解答参考(2024-2025学年)
2024-2025学年教科版物理初三上学期期中复习试题(答案在后面)一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）1、在下列现象中，属于光的反射现象的是：A、雨后的彩虹B、日食C、水中月D、影子2、关于力的概念，下列说法正确的是：A、力是物体对物体的作用，物体间不接触也可以有力的作用B、力是改变物体运动状态的原因，只有静止的物体才会受到力的作用C、力的单位是牛顿，1N的力可以使1kg的物体产生1m/s²的加速度D、力的作用是相互的，但两个物体之间的力大小和方向总是相等的3、在以下哪个物理量中，单位是牛顿？A、质量B、力C、速度D、时间4、一个物体在水平面上受到一个水平向右的推力，若该物体保持静止，则以下哪种说法是正确的？A、物体所受的摩擦力等于推力B、物体所受的摩擦力小于推力C、物体所受的摩擦力大于推力D、物体所受的摩擦力与推力无关5、下列关于光现象的说法中，正确的是：A、光在同种均匀介质中沿直线传播。
B、光的反射现象只发生在平面镜上。
C、光的折射现象一定伴随着光速的变化。
D、光的衍射现象是光绕过障碍物后发生弯曲的结果。
6、下列关于电现象的说法中，正确的是：A、摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体。
B、电荷守恒定律说明在任何过程中电荷都不会减少。
C、静电感应现象中，电荷是从物体表面转移到内部。
D、电流的方向规定为正电荷移动的方向。
7、下列关于声音的说法正确的是：A、声音的传播速度在固体中最快，其次是液体，最慢的是气体B、音调是指声音的高低，它由声源振动的频率决定C、响度是指声音的大小，它由声源振动的幅度决定D、音色是指声音的音质，它由声源的材料和结构决定8、一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是：A、物体的速度一定为零B、物体的加速度一定为零C、物体的合外力一定为零D、物体的动能一定为零9、下列关于力的说法正确的是：A、力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体同时存在。
湖北省楚天教科研协作体鄂北六校2024-2025学年高三上学期期中联考物理试卷(含解析))
2024-2025学年湖北省楚天教科研协作体·鄂北六校高三（上）期中考试物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行，其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中，我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录，勇夺该项目冠军，这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。
下列说法中正确的是( )A. 研究潘展乐的游泳动作时可以把其看作质点B. 潘展乐全程的平均速率约为2.16m/sC. 潘展乐全程的位移大小为100mD. 潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s2.中国象棋是起源于中国的一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，在中国有着悠久的历史。
由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。
如图所示，3颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第3颗棋子最左端与水平面上的O点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
现用一直尺快速水平向右将中间棋子击出，稳定后，1和3棋子的位置情况可能是( )A. B.C. D.3.如图所示，水平地面上竖直固定着两块弹性挡板，其间距为10m，一小球从左边挡板处以初速度v0=4m/s水平向右运动，若小球在两板之间做匀减速直线运动，小球与挡板碰撞一次后停在两挡板中央，碰撞过程中小球速度大小不变，方向相反，则小球在匀减速过程中的加速度大小为( )A. 325m/s 2B. 725m/s 2C. 815m/s 2D. 715m/s 24.2022年1月，风云三号D 星，风云四号A 星和风云二号H 星正式成为空间与重大灾害国际宪章的值班卫星，搭载“风云二号”08星的运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射.发射过程中“风云二号”08星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T 0，如图所示。
则( )A. “风云二号”08星的发射速度小于第一宇宙速度B. “风云二号”08星在B→C→D 的过程中，万有引力对它先做负功后做正功C. “风云二号”08星在A→B 过程所用的时间等于T 04D. “风云二号”08星在A→B→C 的过程中，速率逐渐变大5.如图甲所示，在水平面上固定倾角为θ=37∘、底端带有挡板的足够长的斜面，斜面底端静止一质量为m 的物块(可视为质点)，从某时刻起，物块受到一个沿斜面向上的拉力F 作用向上运动，拉力 F 随位移x 变化的关系图像如图乙所示，当拉力 F 变为0时，物块恰好静止。
杆件的轴向受力与位移
杆件的轴向受力与位移杆件是工程结构中常见的构件之一，它承受着来自外部作用力的作用。
在工程分析中，了解杆件的轴向受力与位移是非常重要的。
本文将介绍杆件受力的基本原理以及计算方法。
一、杆件受力的基本原理杆件受力的基本原理是基于牛顿第三定律，即一个杆件受到的作用力等于其对外部其他物体的反作用力。
具体来说，当外部施加一个轴向力到杆件上时，杆件会同时施加一个相等大小、相反方向的反作用力。
这个反作用力将作用在外部物体上，进而使外部物体发生位移。
二、杆件受力的计算方法杆件受力的计算需要考虑杆件的几何形状、材料特性以及受力方式等因素。
下面将介绍常见的几种杆件受力计算方法。
1. 张力与压力杆件受力的最常见情况是受到拉力或压力。
当杆件处于拉伸状态时，受力方向与杆件轴线方向一致，我们称其为张力。
当杆件处于压缩状态时，受力方向与杆件轴线方向相反，我们称其为压力。
根据杆件的几何形状和受力特点，可以使用梁力学等方法计算杆件的张力或压力。
2. 杆件位移与伸长量杆件在受力作用下会发生位移，这是由于杆件的弹性变形所导致的。
根据胡克定律，杆件伸长量与受力成正比，与杆件材料的弹性模量和杆件的几何形状有关。
通常可以使用杆件的受力-位移关系来计算杆件的位移。
三、杆件受力分析的实际应用杆件受力与位移的分析在工程实践中有着广泛的应用。
以下是一些实际应用案例：1. 桥梁结构分析桥梁中的杆件起到支撑和承载的作用。
通过对桥梁杆件的受力与位移进行分析，可以评估桥梁的结构稳定性和安全性。
这对于桥梁的设计和施工至关重要。
2. 柱式建筑结构设计柱式建筑结构中的立柱是承受垂直荷载的重要组成部分。
通过对立柱受力与位移的分析，可以确定立柱的尺寸和材料，确保其能够承受设计荷载并保持结构的稳定性。
3. 机械设计中的轴承分析机械设备中的轴承承受着旋转部件的轴向受力与位移。
通过对轴承的受力与位移进行分析，可以评估轴承的工作状态和寿命，并选择合适的轴承型号和润滑方式来保证设备的正常运行。
2024年粤教版拓展型课程物理上册月考试卷含答案
2024年粤教版拓展型课程物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______ 姓名：______ 班级：______ 考号：______总分栏题号一二三总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、一物体在同一水平面内的几个恒力作用下做匀速直线运动；若在运动中某个恒力突然撤销，而其他力不变，则物体的运动可能的是（）（1）做匀变速直线运动。
（2）做变减速直线运动。
（3）做匀变速曲线运动。
（4）做匀速圆周运动．A. （1）（2）B. （1）（3）C. （1）（4）D. （2）（4）2、物体静止在水平桌面上，则（）A. 桌面对物体的支持力与物体的重力是一对平衡力B. 桌面对物体的支持力是由于物体形变而产生的C. 物体对桌面的压力就是物体的重力D. 物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力3、一简谐横波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2-t1=1.0s．由图判断下列说法正确的是（）A. 波一定沿x轴正方向传播。
B. 波速可能是1m/sC. 波速可能是4m/sD. 周期可能是4s4、用力F1单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s2，力F2单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s2，若F1、F2同时作用于该物体；可能产生的加速度为（）A. 1 m/s2B. 2 m/s2C. 3 m/s2D. 4 m/s25、如图，M为固定在桌面上的L形木块，abcd为3/4圆周的光滑轨道；a为轨道的最高点，de面水平且有一定长度．今将质量为m的小球在d点的正上方高h处释放，让其自由下落到d处切入轨道运动，则（）A. 在h一定的条件下；释放后小球的运动情况与小球的质量有关。
B. 只要改变h的大小；就能使小球通过a点之后，既可能落回轨道之内，又可能落到de面上。
C. 无论怎样改变h的大小；都不可能使小球通过a点之后，又落回轨道之内。
D. 要使小球飞出de面之外（即e的右面）是可能的。
河北省衡水中学2024届高三下学期高考冲刺物理试卷(一) (含解析)
2023~2024学年度河北衡水中学冲刺高考物理密卷（一）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
共100分。
考试时间75分钟。
第Ⅰ卷（选择题共46分）一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.采用图甲所示的装置研究光电效应现象，电流表和电压表不测量时指针均指在表盘的正中间。
分别用a、b、c三束单色光照光电管的阴极K，得到光电管两端的电压与相应的光电流的关系。
如图乙所示。
下列说法正确的是（ ）A．测量遏止电压时开关S应扳向1B、a光的光子能量比b光的小C．a光照射时光电子的最大初动能比c光照射的大D．c光的强度比a光的大2、两辆汽车A、B在相邻车道以不同的速度匀速行驶，前方十字路口红灯，两车刹车过程中并排行驶时，如图甲所示，车头到前方停车线的距离均为20m，最终两车头均恰好到达停车线前。
以两车并排行驶时车头所在处为位移0点并开始计时，以汽车运动方向为正方向建立x轴，汽车A整个过程的x-t图像如图乙所示，是开口向下的抛物线的一部分，汽车B 整个过程的y-t图像为如图丙所示的直线，下列说法正确的是（ ）A．两汽车同时到达停车线前B．汽车A的初速度大小为6m/sC ．汽车B 的加速度大小为1m/s 2D．两车头沿运动方向的最大距离为3、半径为R 的半圆弧金属丝均匀带+Q 的电荷时，在其圆心处产生的电场强度大小为，k 为静电力常量。
若让一根半径为R 的圆弧金属丝均匀带+Q 的电荷，则在其圆心处产生的电场强度大小为（ ）A ．B ．C ．D ． 4、今年冬天，南海公园、赛罕塔拉、包头乐园为吸引游客，兴建了滑雪游乐场，某公园的滑雪场设置了如图所示滑道跳雪游戏项目：滑道由高为H 的斜面滑道AB 、水平滑道BC 和高为h 的斜面滑道CD 三部分组成，AC 水平距离为L ，CD 滑道的倾角固定，为45°，游客脚上的滑雪板与三段滑道之间的动摩擦因数均为μ=0.25，游客从A 点由静止开始下滑，经过水平滑道BC 过渡后由C 点水平飞出，若不计在B 点的机械能损失，下列说法正确的是（ ）A ．只要H 和L 一定，不管滑道AB 的倾角有多大，游客从C 点飞出的速度一定B ．若游客落在滑道CD 的不同点上，则落在滑道的各点速度方向不相同C ．其他条件不变，为保证游客落在滑道CD 上，L 可以设计适当短一些D ． 当3H =L +h 时，游客恰好落在 D 点5、2023年11月 16 日，中国北斗系统正式加入国际民航组织标准，成为全球民航通用的卫星导航系统。
实验七、流体压强及其测量演示实验
流体压强及其测量演示实验一、实验目的1、掌握绝对压强、表压强和真空度之间的区别和联系。
2、掌握流体液柱高度、压头与压强之间的区别和联系。
3、掌握用U 形管测流体压强、压差的方法。
二、基本原理1、 压力定义及表征静止流体所受的外力有质量力和压应力两种，其中在单位面积上所收的压应力称为压强，习惯上又称为静压力。
因为静止流体中任一点不同方向的静压力数值相等，所以静压力只要说明其大小即可，通常用符号p 表示。
在国际单位制（SI ）中，压力的单位是2/N m ，称为帕斯卡Pa ，帕斯卡与其他压力单位之间的换算关系为51.013101(()Pa atm at ⨯=标准大气压)=1.033工程大气压276010.33m m H g m H O== 当使用压力的实际数值来表示压力大小时，称为绝对压力，简称绝压。
另外，因为整个地球都处在大气层的压力下，故压力还可以当地大气压为基准来计量，通常用压力表或真空表测出，称为表压或真空度。
表压或真空度与绝压的关系为表压＝绝压－当地大气压真空度＝当地大气压－绝压在同一地理位置，表压越大，绝压也越大；真空度越大，绝压越小，真空度就高。
而大气压即大气层压力的大小，与经纬度、海拔高度等因素有关，当地大气压可用气压计测得。
2、 测压原理及仪器对于连续、均质且不可压缩流体，流体密度ρ为常数，在静止状态下，有2112()p p g z z ρ=+- 式中1p 、2p 为静止流体任意两点处压强，1z 、2z 为该两点的竖直高度，g 为重力加速度。
将上式两边同除以g ρ，得2112()p p z z g gρρ=+- 式中，1p g ρ、2p gρ有高度单位，称为静压头；相应地，1z 、2z 称为位头。
工程实际中应用静力学原理测量流体压力和压力差相当广泛，液柱压差计就是利用流体静力学原理测量静压力的仪器，主要形式介绍如下。
（1） 单管压力计如图1所示，将一单管与被测压力容器A 相连通，单管另一端通大气，这就构成了单管压力计。
重庆市2024-2025学年高一上学期物理测试一含答案
重庆市高2027级高一（上）测试一物理（答案在最后）一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共21分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．下列说法正确的是（）A．位移、速度、力都是矢量B．选择不同的参考系对同一运动的描述是相同的C．描述物体运动时，只有体积小的物体才能可视为质点，体积大的物体不能视为质点D．单向直线运动中，运动物体的位移就是路程2．下列关于力的说法正确的是（）A．力是物体对物体的作用，所以发生力的作用必须相互接触B．同一个物体在赤道时所受的重力比在两极时所受的重力大C．细绳对物体拉力的方向总是沿绳且指向绳收缩的方向D．木块放在桌面上对桌面产生的压力，是由于桌面发生微小形变而产生的3．某同学在探究“弹力和弹簧长度的关系”实验中，通过实验画出弹簧弹力F（N）与弹簧总长度x（m）的关系图线如图所示，则下面说法正确的是（）A．弹簧的劲度系数是300N/mB．弹簧的原长0x是0.2mC．在弹性限度内弹簧弹力与形变量不成正比D．当弹簧的弹力大小是15N时，弹簧总长度一定是15cm4．一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的关系图像如图所示。
下列图像正确的是（）。
A ．B ．C ．D ．5．一个滑雪的人沿斜坡匀加速直线下滑，从某时刻开始计时，他在第1s 内的位移为4m ，第3s 内位移为12m ，则关于此人的运动情况的判断中错误的是（）A ．运动的加速度是4m/sB ．第2s 内的位移是8mC ．计时开始时人的速度为θD ．前3s 内的平均速度是8m/s6．如图所示，一颗松子沿倾斜冰面AB 从顶端A 点由静止匀加速滑下，1s 后松鼠从A 点以1.5m/s 的初速度、23m/s 的加速度沿直线匀加速追赶松子．追赶过程中，松鼠与松子相隔的最远距离为9m 8，且松鼠恰好在冰面底端B 点追上松子，则（）A ．松子沿冰面下滑的加速度大小为24m/s B ．冰面AB 的长度为9mC ．松鼠从A 点出发后，经过3s 追上松子D ．在松鼠与松子相隔最远时，松鼠的速度大小为6m/s7．“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器。
高中物理实验7测动摩擦因数和重力加速度等
实验七 测重力加速度、摩擦因数和反应时间江苏省特级教师 戴儒京一、实验原理、装置、步骤和数据处理用光电门测重力加速度 实验原理：在加速度为a 的运动过程中，如果0t =时，速度为1V ，位移0x =，那么在0t >的任意时刻，位移都可以表示成2112x at V t =+，如果在t T =时刻的位移为d ，速度为2V ，那么经过简单的代换，21V V T a-=，就可以得到加速度的表达式22212V V a d -=。
把前面的方程运用到自由落体过程中，重力加速度可以表达为22212V V g d-=，实验中让一个矩形挡光片依次穿过相距为d 的两个光电门，因为两个光电门可以先后测量速度1V ，2V ，能够测量重力加速度的大小。
前面的推导也可由机械能守恒简单得到，物体在自由落体过程中假设1t 时刻的速度1V ，下一个时刻2t 的速度为2V ，中间通过的位移为d ，当然，这里有12V V <,那么，22211122mgd mV mV =-，重力加速度可以表达为22212V V g d -=。
实验目的：理解光电门的工作方式，用这种方式测重力加速度。
实验装置：计算机，数据采集器，两个光电门，铁架台，直尺，单摆，矩形挡光片实验步骤：1．按实验装置图搭建实验平台，把上面的光电门称为光电门1，把它连接到数据采集器的1通道，把下面的光电门称为光电门2，把它连接到数据采集器的2通道。
注意，两个光电门的位置不能接反了。
2．调节两个光电门的位置，使挡光片在下落过程中能顺利穿过光电门，用直尺测量矩形挡光片的宽度，和两个光电门间的距离，并记录下来。
3．将数据采集器与计算机连接，开启采集器电源，进入实验专用界面，在专用界面右下脚的参数窗口输入光电门间的距离，挡光片宽度选项分别输入记录的值。
4．在采集数量窗口输入合适的数值，点击开始按钮，手持矩形挡光片，悬于两个光电门的上方，释放后，挡光片依次通过光电门，多次反复操作。
7-位移的测量概述
2 零点电压 当铁心位于线圈中间时传感器的理想 输出应为零，而实际差动变压器输出存在
残余电压E0，称为零点电压 （零点残余电 压）。零点电压产生原因是差动变压器自
身结构不对称，激磁电流与铁心磁通的相 位差不为零和寄生电容等因数造成的。为 消除零点电压，通常在测量电路中采取补 偿措施。
当两个次级线圈完全一致，铁芯位于中 间时，输出电压为0。
主、次绕组间的耦合会随衔铁的移动而 变化。当铁芯向上运动时，互感M1大，M2 小，E21> E22 ；当铁心向下运动时，互感 M1小，M2大，E21< E22 。随着铁心上下移
动，输出电压E2发生变化，其大小与铁心的 轴向位移成比例，其相位反映铁心的运动方 向。这样输出电压E2就可以反映位移变化。
2024/7/15
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2. 电压分辨率 线绕电位器的电压分辨率，是在电刷 行程内电位计输出电压阶梯的最大值与最 大输出电压之比的百分数。对于具有理想 阶梯特性的线绕电位计，其理论的电压分 辨率为
由上式可以看出，线绕电位器的匝数 越多，其分辨率越高。
2024/7/15
3. 测量误差 阶梯特性曲线围绕理论特性直线上下波 动，产生的偏差称为阶梯误差。电位器的阶 梯误差ej通常用理想阶梯特性曲线对理论特 性曲线的最大偏差值与最大输出电压值之比 的百分数表示。电位器阶梯误差为
在现代汽车控制中，采用电子油门控制踏 板位移量就能控制可燃混合气的流量，改变发 动机的转速和功率，以适应汽车行驶的需要。
2024/7/15
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电子油门的核心是位移传感器。位移 传感器的输出控制一只微型电机，电机可 驱动节气门开度，即可控制油门的大小。
电位计式位移传感器为电子油门控制 器中的常用传感器。那么电位计式位移传 感器的工作原理是什么？其结构、特点、 适用场所如何？这就是我们本课题的任务 目标。
山东省济南市高中名校2025届高考物理全真模拟密押卷含解析
山东省济南市高中名校2025届高考物理全真模拟密押卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示，质量为m的小球用一轻绳悬挂，在恒力F作用下处于静止状态，静止时悬线与竖直方向夹角为53°，若把小球换成一质量为2518m的小球，在恒力F作用下也处于静止状态时，悬线与竖直方向夹角为37°，则恒力F的大小是（）A．516mg B．512mg C．58mg D．56mg2、将某劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在墙上，另一端用100N的力来拉，弹簧的伸长量为10cm；若对该弹簧两端同时用50N的力反向拉时，弹簧的伸长量为ΔL。
则（）A．k=10N/m，ΔL=10cmB．k=100N/m，ΔL=10cmC．k=200N/m，ΔL=5cmD．k=1000N/m，ΔL=5cm3、如图所示，正六边形的物体上受四个共点力的作用下保持平衡。
下列说法正确的是（）A．F1与F2的大小可能不相等B．F1与F3的大小可能不相等C．F4的大小一定是F2的2倍D．F4的大小一定是F3的2倍4、电阻为R 的单匝闭合金属线框，在匀强磁场中绕着与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势的图像如图所示。
下列判断正确的是（ ）A ．2T 时刻线框平面与中性面平行B ．穿过线框的磁通量最大为02E T πC ．线框转动一周做的功为20E T RD ．从4T t =到34T t =的过程中，线框的平均感应电动势为02E 5、如图甲所示，将由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩放入被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部结构如图乙所示。
新教材高中物理第四章牛顿运动定律第六节失重和超重第七节力学单位测评含解析粤教版
第六节失重和超重第七节力学单位课后篇巩固提升合格考达标练1.下列关于超重与失重的说法正确的是()A.超重就是物体的重力增加了B.失重就是物体的重力减少了C.完全失重就是物体的重力没有了D.不论是超重、失重,还是完全失重,物体所受的重力是不变的,还是完全失重,其实质是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力比重力大或比重力小,物体所受的重力是不变的,故D正确.2.关于物理量和物理量的单位,下列说法正确的是()A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、力为三个基本物理量B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位C.1 N=1 kg·m·s-2D.“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制的单位,A错误;“牛顿”不是基本单位,B错误;根据“牛顿”的定义,1N=1kg·m·s-2,C正确;“克”“摄氏度”不是国际单位制单位,D错误.3.一物体在2 N的外力作用下,产生10 cm/s2的加速度,求该物体的质量.下面有几种不同的求法,其中单位运用正确、简洁而又规范的是()A.m= kg=0.2 kgB.m==20=20 kgC.m==20 kgD.m= kg=20 kg,也要把单位带进运算.带单位运算时,每一个数据均要带上单位,且单位换算要准确.也可以把题中的已知量的单位都用国际单位表示,计算的结果就用国际单位表示,这样在统一已知量的单位后,就不必一一写出各个量的单位,只在数字后面写出正确单位即可.在备选的四个选项中A、C均错,B项解题过程正确,但不简洁,只有D项运算正确,且简洁而又规范.4.宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验,下列说法正确的是()A.火箭加速上升时,宇航员处于超重状态B.飞船落地前减速下落时,宇航员处于失重状态C.火箭加速上升时,宇航员对座椅的压力小于自身重力D.在飞船绕地球运行时,宇航员处于完全失重状态,则宇航员的重力消失了,加速度方向向上,根据牛顿第二定律可知宇航员受到的支持力大于自身的重力,宇航员处于超重状态,对座椅的压力大于自身重力,选项A正确,C错误;飞船落地前减速下落时,加速度方向向上,根据牛顿第二定律可知宇航员受到的支持力大于自身的重力,宇航员处于超重状态,选项B错误;宇航员处于完全失重状态时,仍然受重力,选项D错误.5.在某届学校秋季运动会上,张明同学以背越式成功地跳过了1.70 m的高度,如图所示.若忽略空气阻力,g取10 m/s2.则下列说法正确的是()A.张明下降过程中处于失重状态B.张明起跳以后在上升过程中处于超重状态C.张明起跳时地面对他的支持力等于他的重力D.张明起跳以后在下降过程中重力消失了,只受重力的作用,有向下的重力加速度,是处于完全失重状态,A正确;张明起跳以后在上升过程中,也是只受重力的作用,有向下的重力加速度,是处于完全失重状态,B错误;在张明起跳过程中,地面要给人一个向上的支持力,支持力的大小大于人的重力的大小,人才能够有向上的加速度起跳,向上运动,C错误;起跳以后在下降过程中,重力不变,D错误.6.如图所示,在弹簧测力计下挂一重为G的物体,用手提着弹簧测力计,使重物在竖直方向上运动,下列说法正确的是()A.向上加速运动,弹簧测力计的示数大于GB.向上减速运动,弹簧测力计的示数大于GC.向下加速运动,弹簧测力计的示数大于GD.向下减速运动,弹簧测力计的示数小于G,加速度向上,处于超重状态,弹簧测力计的示数大于G,所以A正确;向上减速时,加速度方向向下,处于失重状态,弹簧测力计的示数小于G,故B错误;向下加速时,加速度向下,处于失重状态,弹簧测力计的示数小于G,故C错误;向下减速运动,加速度方向向上,处于超重状态,弹簧测力计的示数大于G,故D错误.7.如图所示,家用楼梯升降椅可以沿着倾斜的直轨道运动,方便行动困难的老人上下楼.以下说法正确的是()A.升降椅加速上升时,人处于失重状态B.升降椅减速上升时,人处于失重状态C.升降椅匀速上升时,升降椅对人的作用力沿楼梯斜向上D.升降椅加速上升时,升降椅对人的作用力沿楼梯斜向上,加速度向上,人处于超重状态,A错误;当升降椅减速上升时,加速度向下,人处于失重状态,B正确;当升降椅匀速上升时,人处于平衡状态,升降椅对人的力与人受到的重力平衡,竖直向上,C错误;升降椅加速上升时,升降椅对人的作用力为支持力和摩擦力,合力斜向上,但不沿楼梯,因为升降椅对人的作用力和重力的合力才沿楼梯向上,故D错误.8.在蹦极运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下,将蹦极过程看作人沿竖直方向的运动,从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是()A.到最低点时人处于平衡状态B.人先处于超重状态后处于失重状态C.人的加速度先减小后增大D.人处于失重状态时重力减小了,加速度向上,不是平衡状态,A错误;先加速度向下,后加速度向上,即先失重后超重,B错误;刚开始拉力小于重力,加速度先向下,拉力增大合力减小,加速度减小,当拉力等于重力时,加速度为零,以后拉力大于重力,合力向上增加,加速度向上增加,C正确;人在失重状态下重力不变,D错误.等级考提升练9.声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关.根据单位制,检验下列关于空气中声速的表达式(k为比例系数,无单位)正确的是()A.v=B.v=C.v=D.v=p、ρ的单位用基本单位表示,代入进行单位运算,看得出的单位是否是v的单位.p的单位用国际单位制中的基本单位表示,1Pa=1=1,ρ的单位用国际单位制中的基本单位表示为kg/m3,代入A选项中,单位为m2/s2,显然不是速度的单位,A错误;代入B项得单位为m/s,B正确;代入C项得单位为s/m,也不是速度的单位,C错误;同理D项单位为kg/(m2·s),D错误.10.(多选)如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法正确的是()A.若不计空气阻力,上升过程中,A对B有向上的支持力B.若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上D.若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力,不计空气阻力时,A、B的加速度都等于g;若考虑空气阻力,A的加速度大于g,B的运动状态与A一致,B除受重力外必受一向下的力,因A为真空容器,故此力为A对B向下的压力;下落过程中,不计空气阻力时,A、B的加速度等于g;若考虑空气阻力,A的加速度小于g,B的运动状态与A一致,B除受重力外必受一向上的力,所以此力为A对B向上的压力,由牛顿第三定律得,B对A的作用力向下.故B、D正确.11.如图所示,A、B两人用安全带连接在一起,从飞机上跳下进行双人跳伞运动,不计空气对人的阻力,下列说法正确的是()A.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力一定为零B.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力大于B的重力C.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力等于B的重力D.在降落伞打开后减速下降过程中,安全带的作用力小于B的重力,A、B两人一起做自由落体运动,处于完全失重状态,则A、B之间安全带的作用力为0,A正确,B、C错误;降落伞打开后,A、B减速下降,加速度向上,则A、B处于超重状态,对B 有T-mg=ma,即T=mg+ma>mg,故D错误.12.如图所示,小球的密度小于杯中水的密度,弹簧两端分别固定在杯底和小球上.静止时弹簧伸长Δx,若全套装置做自由落体运动,则在下落过程中弹簧的伸长量将()A.仍为ΔxB.大于ΔxC.小于Δx,大于零D.等于零,当自由下落时,处于完全失重状态,浮力消失,小球的加速度向下,为g,则弹簧的拉力为零,形变量为零.故D正确.13.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘坐十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,使座舱到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75 m,当落到离地面30 m的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力.(1)求座舱下落的最大速度的大小.(2)求座舱下落的总时间.(3)若座舱中某人用手托着重30 N的铅球,求座舱下落过程中球对手的压力大小.座舱做自由落体运动结束时速度最大,由自由落体速度与位移关系式v2=2gh, 可得座舱下落的最大速度的大小为v=m/s=30m/s.(2)由h=,可得自由落体运动的时间t1==3s由匀变速运动规律可得h2=t2,解得t2==2s故座舱下落总时间t=t1+t2=3s+2s=5s.(3)前45m人和铅球都处于完全失重状态,故球对手的压力为零.匀减速阶段,即后30m,铅球的加速度大小a==15m/s2由牛顿第二定律可得F N-mg=ma铅球的质量m==3kg解得F N=mg+ma=75N由牛顿第三定律可知球对手的压力大小为75N.(2)5 s(3)前45 m球对手的压力为零,后30 m球对手的压力大小为75 N14.实验小组为了测量一栋26层的写字楼每层的平均高度(层高)及电梯运行情况,请一质量为m=60 kg的同学站在放于电梯的水平地板上的体重计上,体重计内安装有压力传感器,电梯从一楼直达26楼,已知t=0至t=1 s内,电梯静止不动,与传感器连接的计算机自动画出了体重计示数随时间变化的图线,如图所示.求:(1)电梯启动和制动时的加速度大小;(2)该大楼每层的平均层高.~3s电梯启动,即加速向上运动,加速度向上,处于超重状态,对于此状态有F1-mg=ma1,代入数据解得a1=2m/s2.21~23s电梯制动,即向上减速运动,加速度向下,处于失重状态,对于此状态有mg-F3=ma3,代入数据解得a3=2m/s2.(2)电梯匀速运动的速度v=a1t1=4m/s匀加速上升的位移x1=vt1=4m从题图中读得,电梯匀速上升的时间t2=18s,所以匀速上升的位移x2=vt2=4×18m=72m匀减速上升的时间为2s,所以位移x3=vt3=4m所以总位移x=x1+x2+x3=80m大楼每层的平均层高h==3.2m.2 2 m/s2(2)3.2 m。
岩土工程测试技术(第七章)
地下工程监测的目的
（1）监视地层、支护与结构的应力和变形情况, 验证支 护系统的设计稳定性
（2）保障监控变形在允许范围之内, 保障地层稳定和施 工安全
（3）通过量测数据的分析处理, 掌握各种数据的变化规 律, 提供地层和支护系统衬砌最终稳定的信息
（4）积累量测数据, 为今后的设计与施工提供工程类比 的依据
3.3 拱顶下沉量测
拱顶下沉量值: 隧道拱顶内壁的绝对下沉量。 拱顶下沉速度: 单位时间内拱顶下沉值
3.3.1 量测方法 对于浅埋隧道, 用挠度计或其他仪表测定拱顶相对于地
面不动点的位移值 对于深埋隧道, 用拱顶变位计
3.3.2 量测仪器 隧道拱顶变位观测计
3.4 地表下沉量测
为了判定地下工程对地面建筑物的影响程度和范围, 并掌握地表沉降规律, 为分析洞室开挖对围岩力学形 态的扰动程度提供信息
地下工程类型
水利: 引水和泄洪隧洞、地下厂房、调压室 （井）、引水长隧洞、地下泵站等
采矿: 竖井、斜井、斜坡道、平巷、采场 交通: 铁路隧洞、地下车站、公路隧洞等 军备: 防空洞、地下军备库、发射井等 民用: 地下商场、地铁、仓库等
监控量测实施流程
现场调查, 收集基本资料
编制监测方案 监测与工程施工关系协调
岩体原岩应力、围岩应力、应变、支护结构的应力、应变 及围岩与支护间的接触应力
（4）压力测试 支撑上的围岩压力和渗水压力
（5）位移测试 围岩位移、支护结构位移及围岩与支护倾斜度
（6）温度测试 岩体温度、洞内温度及气温
（7）物理探测 弹性波（声波）测试和视电阻率测试
围岩松动范围监测孔布置图 (根据北京十三陵蓄能电站厂房观测)
隧洞埋深（m）
围岩
Ⅲ
力的单位及测量方法
力的单位及测量方法在物理学中，力被定义为使物体产生运动、改变其速度或形状的作用力量。
力的单位是国际单位制中的牛顿(N)，指的是力能使物体产生单位质量1千克(kg)的加速度1米/秒²(m/s²)。
在本文中，我们将探讨力的单位及测量方法。
一、力的单位——牛顿(N)牛顿是国际单位制中力的基本单位，用于测量各种物体之间的相互作用力。
牛顿的定义是：当施加一力为1牛顿的作用于质量为1千克的物体时，该物体将产生1米/秒²的加速度。
二、力的测量方法1. 弹簧测力计弹簧测力计是一种常用的力测量仪器，利用弹簧的变形来测量它所受到的力的大小。
弹簧测力计的原理是胡克定律，即弹簧受到的弹力和变形量成正比。
通过读取弹簧的变形量，我们可以确定作用力的大小。
2. 动态测力传感器动态测力传感器是一种高精度的力测量设备，用于测量瞬态或动态作用力。
它通过感应力的振动或位移来测量力的大小。
动态测力传感器广泛应用于机械工程、材料科学和生物医学等领域。
3. 静态测力传感器静态测力传感器是一种用于测量静态或准静态作用力的设备。
它通过测量物体在受力下的变形或位移来测量力的大小。
静态测力传感器通常用于材料测试、压力测试和建筑工程等领域。
4. 压力传感器压力传感器是一种广泛用于测量力的装置，主要用于测量压力、液位和重量等。
它通过测量介质的压强来间接测量力的大小。
压力传感器在工业、航空航天和汽车工程等领域具有重要的应用价值。
5. 电子秤电子秤是一种常见的力测量设备，常用于测量物体的重量或质量。
它通过应变片或压阻传感器来测量物体所受到的重力，从而确定物体的质量。
6. 加速度计加速度计是一种可以用于测量力的设备，它通过测量物体的加速度来推导出作用力的大小。
加速度计广泛应用于运动学、航空航天和运动研究等领域。
7. 万能测试机万能测试机是一种多功能的力测量设备，可以对物体的强度、刚度和耐久性等进行测试。
万能测试机通过施加力并测量物体的应变或变形来测量力的大小。
工程力学静力学总结
工程力学静力学总结工程力学静力学是物理学的一个重要分支，主要研究物体在力的作用下的平衡和稳定性能。
静力学研究的内容包括力的分析、力的平衡、以及物体在力的作用下的变形和位移等。
下面是对工程力学静力学的总结。
1.基本概念静力学的基本概念包括力、力的方向、力的作用点、力的大小和方向、力的平行四边形法则等。
这些概念是理解静力学的基础。
2.静力学公理静力学中有几个公理是用来描述力的基本性质和关系的，包括力的平行四边形法则、等效替代法则、作用与反作用法则等。
这些公理是静力学的基础，也是工程实践中常用的基本原理。
3.力的分类和计算在静力学中，力可以根据不同的标准进行分类，例如根据力的作用效果可以分为拉力、压力、支持力、摩擦力等，根据力的方向可以分为水平力、垂直力、斜向力等。
同时，力的大小和方向也需要通过一定的方式进行计算和测量。
4.力的平衡在静力学中，如果一个物体受到多个力的作用，那么这些力需要满足一定的平衡条件才能使物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
力的平衡条件可以通过一定的计算和测量得出，包括合力大小、合力方向等。
5.物体变形和位移在静力学中，物体在受到力的作用后会发生变形和位移，这些变化的大小和方向也需要进行计算和测量。
同时，物体的刚度和稳定性也是需要考虑的因素，这些因素会影响到工程实践中的安全性和可靠性。
6.重心和稳定性重心是物体所受重力作用线的交点，对物体的稳定性有着重要影响。
重心位置可以通过一定的计算得出，而在工程实践中，需要采取一定的措施来提高物体的稳定性和安全性，例如增加支撑面、降低重心等。
7.弹性力学弹性力学是静力学中的一个重要分支，主要研究物体在力的作用下产生的变形以及物体内部应力和应变的关系。
弹性力学的研究方法包括实验、理论分析和数值模拟等，其在工程中的应用广泛，如材料科学、结构工程等领域。
8.静力学的应用静力学在工程实践中有着广泛的应用，例如建筑结构分析、桥梁设计、机械设计等。
在应用过程中，需要根据实际情况进行合理的简化和分析，以便得到符合实际的结果。
河南省南阳市金科新未来2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题含答案
金科・新未来2023~2024学年度下学期期末质量检测高一物理（答案在最后）全卷满分100分，考试时间75分钟。
主意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于功、能量、动量、冲量的说法正确的是（）A.功是标量，故115J W =-、23J W =、30W =，其中最大的是2W B.物体位于参考平面以上重力势能为正值，在参考平面以下为负值，故重力势能的正负表示方向C.质量一定的物体的动能发生变化，则动量一定变化；它的动量发生变化，但动能不一定变化D.冲量反映了力的作用对时间的累积效应，故为标量【答案】C【解析】【详解】A ．功是标量，但正负不代表大小，故115J W =-、23J W =、30W =，其中最大的是1W ，A 错误；B ．重力势能是标量，其正负不代表方向，B 错误；C ．动能是标量，质量一定，则动能发生变化时，速度的大小一定变化，故动量一定变化，但动量变化也可能仅为速度的方向变化，故动能不一定变化，C 正确；D ．冲量反映了力的作用对时间的累积效应，冲量是矢量，D 错误。
故选C 。
2.在一场公路自行车比赛中，一名运动员正减速向左转通过一转弯处，则下列关于该运动员此刻的运动的加速度与速度的矢量关系图可能正确的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】曲线运动合外力指向轨迹凹侧，一名运动员正减速向左转通过一转弯处；A．根据曲线运动规律可知，运动员减速向右侧转动，故A错误；B．根据曲线运动规律可知，运动员减速向左侧转动，故B正确；C．根据曲线运动规律可知，运动员加速向右侧转动，故C错误；D．根据曲线运动规律可知，运动员加速向左侧转动，故D错误。
压力试验机自身位移的简单确定
压力试验机自身位移的简单确定压力试验机是一种常用的实验仪器，用于测量材料的抗压强度和弹性模量等参数。
在进行压力试验时，试验机自身位移的确定是非常重要的，因为它直接影响到试验结果的准确性和可靠性。
本文将简要介绍压力试验机自身位移的确定方法。
一、压力试验机自身位移的意义压力试验机自身位移指的是在进行试验时，试验机本身由于各种因素（如负载、材料变形等）而发生的位移。
这种位移可能会对试验结果产生影响，因此需要进行准确的确定。
试验机自身位移的确定可以帮助评估试验机的性能和精度。
通过测量自身位移，可以了解试验机在工作时的变形情况，从而评估试验机是否满足实验要求，是否具备足够的精度。
试验机自身位移的确定对于试验结果的准确性和可靠性至关重要。
如果试验机本身有较大的位移，可能会导致试验结果出现偏差，甚至影响试验的安全性。
准确确定试验机自身位移对于保证试验结果的准确性和可靠性非常重要。
通常情况下，确定试验机自身位移的方法有两种，一种是通过试验机本身的位移传感器进行实时测量，另一种是通过数学建模和仿真进行估计。
1. 位移传感器实时测量许多现代的压力试验机上都配备了位移传感器，用于实时测量试验机的位移。
这些传感器通常安装在试验机的关键部位，能够准确地测量试验机的位移情况，并将数据传输给计算机进行处理和记录。
通过位移传感器实时测量试验机的位移能够直观地了解试验机在进行试验时的位移情况，可以及时发现和处理试验机可能存在的问题，保证试验的准确性和可靠性。
2. 数学建模和仿真估计除了位移传感器实时测量外，还可以利用数学建模和仿真的方法对试验机自身位移进行估计。
通过建立试验机的数学模型，考虑试验机的结构特性、受力情况等因素，可以对试验机的位移进行估计和预测。
数学建模和仿真的方法能够帮助分析试验机的结构特性和受力情况，从而对试验机的位移进行合理的估计，为实验结果的准确性提供参考和保障。
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2、流体压力测量
弹性式压力计：波登管、膜片、波纹管
波登管:指针式压力计的弹性敏感元件
横截面为空心椭圆形或扁圆形的金属管 通入有一定压力的流体时，管内外的压力差迫使管截面趋于圆 形，导致波登管封闭的自由端产生线位移或角位移 横截面纵横直径比愈大，波登管灵敏度越高，但强度降低
优点是：测量精度高，可测兆帕级压力 缺点是：尺寸大，固有频率较低，不宜作为动态测量
2、流体压力测量
弹性式压力计：波登管、膜片、波纹管
膜片:中低压压力计的敏感元件
在压力作用下，迫使膜片产生相应的弹性变形——位移 借助连杆组经传动机构的传动并予放大齿轮指针 在膜片表面粘贴应变片来感测其表面应变
U形管压力计测量技术
误差
环境条件的影响 • 读数标尺因温度变化会膨胀或收缩 • 工作液体比重也会受当地温度和重力加速度的影响 安装的影响：自由悬挂 毛细管现象的影响 • 管内的毛细现象 :将使液柱产生附加的升高或降低，其值 取决于工作液的种类、温度及管子内径 • 要求所用液柱管的内径不能太细 读数方面的影响 • 由于液体与固体间表面张力的影响，玻璃管中水银柱液体 是凸起的，而水面则是下凹的 • 读数时，应注意从凸面或凹面的顶点算起
型号 LC0501 LC0502 LC0503 LC0504
灵敏度 pC/N 量程压缩/拉伸 重量 gm 4 4 4 4 5/1 kN 50/20 kN 100 kN 300kN 22 50 100 200
LC05 系列有如下共同指标： 1.固有频率≥40 kHz 2.线性度≤1%FS 3.绝缘电阻≥1012Ω
正确的 正确
在振动最小 电缆应在振动最 点离开试件 点离开试件
1、力测量
测力装置的动态测量
动态误差
负载效应：改变/影响了被测体状态，造成力测量的误差 ——直接利用被测系统的构件作为测力装置的弹性元件
测量装置阻尼力及惯性力的影响（弹性——质量） 测量装置为二阶系统，其频率特性不满足不失真测量 ——在整个频率范围内进行全面标定和校准
γ
△h
PP 0 h( 1 2 )
γ1 γ1工作液体
∆h为两侧的液面差值,γ为重度（＝ρ密度x g重力加速度） 被测介质（如气体）重度远小于工作液体的重度：
P P0 h. 1
γ1越小，△h就越大,说明选用密度较小的 工作液体，可以提高压力计的灵敏度。
2、流体压力测量
2、流体压力测量
流体压强
单位面积上所受到的流体作用力，即垂直作用力/面积 工程上则习惯于称其为“压力” 单位：Pa(帕、N/m2 ) 、兆帕（MPa）
应用：气压、液/油压
2、流体压力测量
P0 P
U形管压力计测量技术
原理：压力平衡
2 γ2被测介质 U形管＋定量工作液体 若一端通压力（或大气）P0，另一端接被测压力P
1、力测量
压电式
动态力传感器
引线 传感器体
结构 敏感元件——弹性膜片 受力F作用，弹性膜片传递力 转换元件—弹性膜片
转换电路 电压放大器——受频率以及电缆影响，一般精度测量 电荷放大器——几乎不受电缆长度影响，高精度测量
1、力测量
压电式
动态力传感器
应用 电荷泄漏——不可用于静态、准静态信号的测量 （频率下限由后续放大器性质决定） 错误的 错误 减小电缆的影响 Δ 固定好传感器的引出电缆 Δ 选用低噪声的同轴电缆 接地问题 消除接地回路：绝缘连接、单点接地 转换电路
1、力测量
F
应变式
剪切梁式测力传感器
剪切力
结构 R1(R3) R2(R4) 敏感元件——剪切梁 受力F作用，在梁的切向产生剪切力（沿梁的方向等强度分布） —→切应力—→与梁的中心轴线成±45º方向有拉伸和压缩应力 转换元件——应变片 贴在梁侧面与中心轴成45度并相互垂直的位置上 转换电路——电桥 R1、R3受拉伸增加；R2、R4受压缩减小——全桥测量 特点：体积小、结构简单、线性好、测量精度高
1、力测量
应变式
柱式及筒式测力传感器
结构 敏感元件——弹性柱/筒 力作用在轴向产生变形 1－弹性柱（筒） 2－应变片 转换元件——应变片 3－横向定位膜片 4－传感器体 转换电路——电桥 工作方式：受压式、受拉式 力的作用点或方向造成横向力->产生附加弯矩->造成测力误差 ——采用径向刚度大大高于轴向刚度的横向定位膜片 特点:体积小、结构紧凑、构造简单、可以承受很大的载荷
1、力测量
测力装置的动态测量
交叉干扰
多向测力，相互影响 精心设计弹性元件，使变 形合理
正确选择应变片粘贴部位 利用修正来减小交叉干扰
频率特性——校准
1、力测量
LC05系列产品
测量动态、短期静态的振动和冲击力，机械结构的拉伸和压缩力 与激振器配合，能够测量和控制激振力 与加速度、速度传感器配合，可测量机械阻抗
第七章
机械工程测试技术—— 力、压力和位移测量（2）
内容
1、力传感器及其测量技术 2、流体压力传感器及其测量技术 3、位移传感器及其测量技术
重点：掌握各种常见的力、压力和位移测量方法
1、力测量
力
物体对物体的作用：物体变形；物体运动 单位：牛顿（N）、千牛（kN）、公斤（kg） 1 kg＝ 9.8 N 分类：静力、动态力 应用：称重、应变、扭矩
U形管压力计测量技术
精度：取决于刻度及读数的方式
一般U形管压力计读数刻度的最小单位是1mm 配备光学读数装置，提高读数精度
P0 P
适用范围
测量低压 负压或压差
γ 2 γ2被测介质 γ1 γ1工作液体
△h
优点:结构简单、使用方便、价格低廉 缺点:玻璃管易破碎、体积偏大、读数不方便
2、流体压力测量
2、流体压力测量
斜管微压计
结构： U形管的垂直管倾斜到夹角α ，放大了读数
P P0 L sin
精度：读数最小单位是0.1mm 适用范围：专供测量微小压力的实验用仪器
• 实际应用时α可以改变，α越小，灵敏度越高 • 液面拉得也越长，会影响读数的准确性，并且α太小 会使压力测量范围过小 • 一般α不小于150