![安徽省宣城市宁国市城南学校2023-2024学年九年级上学期入学物理试卷第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/14828866/0-1694676815987/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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安徽省宣城市宁国市城南学校2023-2024学年九年级上学期入学物理试卷
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这是一份安徽省宣城市宁国市城南学校2023-2024学年九年级上学期入学物理试卷,共15页。
2023-2024学年安徽省宣城市宁国市城南学校九年级(上)入学物理试卷1. 学完光学的知识后,小明将所学的各种光学仪器所成像的虚实和成像原理进行整理:①小孔成像②平面镜成像③照相机成像④投影仪成像⑤放大镜成像,其中成实像的有______ ;成虚像的有______ ;由光的反射形成的有______ ;由光的折射形成的有______ 。填序号2. 如图所示,用球拍击球时,如果以球为研究对象,施力物体是______;击球时球拍面发生形变,说明______。
3. 如图是小丽家购买的一辆小轿车,她发现轿车的外形类似于飞机的机翼,则轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速______车子下方空气的流速,因此车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,从而使得轿车对地面的压力______车的重力。选填“大于”、“等于”或“小于”
4. 质量为2kg的物体被150N的水平力压在竖直墙壁上静止不动,则此时物体受到摩擦力的大小为______N;若将水平压力减小为100N时,物体刚好匀速下滑,则此时物体受到摩擦力的大小为______N。5. “蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示,一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图中Q点时,橡皮绳刚好被拉直,那么,在人越过Q点继续向下的过程中,人的动能将______填“变大”、“变小”“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”6. 如图所示,是实心长方体A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象,则该长方体A的密度为______。
7. 如图所示,将一把薄木尺的三分之一长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上,已知报纸的上表面积为,则大气对报纸上表面的压力为______N;在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则力F至少为______假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取,报纸和薄木尺的重力忽略不计。
8. 人工降雨的方法之一,是利用飞机向云层里洒干冰固态二氧化碳在这个过程中,经历的物态变化顺序是( )A. 干冰升华,水蒸气先凝华后熔化 B. 干冰汽化,水蒸气先凝固后熔化
C. 干冰升华,水蒸气先凝华后液化 D. 干冰汽化,水蒸气先凝固后液化9. 在央视一套《经典咏流传》中,龚琳娜高唱屈原的《离骚》,用古代编钟演奏震撼全场!这些编钟在演奏时发出声音主要的不同是( )A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 无法判断10. 小明参加了今年的长沙市体育中考,下列说法不正确的是( )A. 引体向上时,静止挂在横杆上的小明受到的重力与拉力是一对平衡力
B. 小明长跑时冲过终点不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
C. 垫排球时,排球向上弹起,说明力可以改变物体的运动状态
D. 垫排球时,小明感到手疼痛,说明力的作用是相互的11. 关于压强和浮力知识的应用,下列说法中正确的是( )A. 潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的浮力越大
B. 高压锅能很快的煮熟食物是因为锅内气压增大水的沸点降低
C. 壁虎脚掌上有许多“吸盘”可以利用大气压使其在天花板上不会掉下来
D. 用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是不同的12. 将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图所示。两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为和,水对瓶底和瓶盖的压力分别为和,则( )A. , B. ,
C. , D. ,13. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式不计机械自重和摩擦,其中所需动力最小的是( )A.
B.
C.
D. 14. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦,小球可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时,细线恰好断开,则小球将( )
A. 在B点保持静止 B. 沿BE方向运动 C. 沿BC方向运动 D. 沿BD方向运动15. 小明同学在做完“探究平面镜成像特点”的实验后,经过认真思考,明白了许多问题。
为了使像看起来更清晰,实验最好在______ 的环境中进行选填“较亮”或“较暗”。
如图是探究平面镜成像规律的实验装置图,采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但对完成实验有两点好处,其一:______;其二:______。
是镜前点燃的蜡烛,B是镜后的蜡烛,在B的烛焰上放一根火柴,它______选填“可能”或“不能”被点燃,原因是______。16. 估测大气压值的装置如图所示,器材有注射器、弹簧测力计、刻度尺等。
观察注射器,读出注射器的容积。
用刻度尺测出______,记为 。
把注射器的活塞推至注射器筒的底部,目的是______,然后封住注射器的小孔。
水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数 ,即等于大气对活塞的压力。
则大气压的值______写出表达式,带入数据求得结果为______Pa。
根据计算结果进行误差分析,可能是______ ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准,读数偏小。17. 元元同学在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
实验前,如图甲所示,杠杆不平衡,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向______调节,直到杠杆在水平位置平衡;
如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂6个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂______个相同的钩码;
如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从b位置转动a位置时其示数减小,原因是拉力的力臂变______。18. 如图所示斜面,高为h,长为s,倾角为,重量为m的物体在拉力F的作用下沿斜面匀速向上运动;运动中受斜面摩擦力为f,忽略空气阻力,试利用做工的关系推证:。19. 如图所示,用800N的力向下拉绳子的一端60s,使重物匀速上升2m,已知滑轮组的机械效率为,不计绳重及摩擦,求:取
人做功的总功率;
被吊起的重物的质量;
当吊起物重为1 500 N时,绳端的拉力大小及此时滑轮组的机械效率。
20. 如图,台秤上放置一个装有适量水的圆柱形烧杯,已知烧杯和水的总质量为1000g,烧杯的底面积为现将一个质量为600g,体积为的实心物体A用细线吊着,然后将其慢慢浸入烧杯的水中。烧杯厚度不计,水始终未溢出。求:
物体A全部浸入水中后,求物体A所受到的浮力和绳子对物体A的拉力F;
物体A全部浸入水中后,水对烧杯底部压强比物体A未浸入水中时增大了多少?
物体A全部浸入水中后,圆柱形烧杯对台秤的压力?
答案和解析 1.【答案】①③④ ②⑤ ② ③④⑤ 【解析】解:①小孔成像,是利用光的直线传播,成倒立的实像。
②平面镜成像,是利用光的反射,成正立等大的虚像。
③照相机成像,是利用光的折射成倒立、缩小的实像。
④投影仪成像,是利用光的折射成倒立、放大的实像。
⑤放大镜成像,是利用光的折射成正立、放大的虚像。
综上分析,其中成实像的有①③④;成虚像的有②⑤;由光的直线传播形成的有①;由光的反射形成的有②;由光的折射形成的有③④⑤。
故答案为:①③④;②⑤;②;③④⑤。
首先明确这四种事物的成像规律,才可做出判断,哪些是反射成像,哪些是折射成像。哪些成实像,哪些成虚像,
掌握小孔成像、平面镜成像、凸透镜成像、凸镜、凹镜成像的大小、虚实、倒正、原理等,进行对比归纳,记忆效果好。2.【答案】球拍;物体间力的作用是相互的以及力可以改变物体的形状 【解析】解:用球拍击球时,如果以球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是球,即球拍对球有力的作用,因为物体间力的作用是相互的,球对球拍也有力的作用,使得球拍发生形变。
故答案为:球拍;物体间力的作用是相互的以及力可以改变物体的形状。
当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的
一个物体在施力的同时必然也受力,另一个物体在受力的同时必然也是施力物体,这说明物体间力的作用是相互的,甲对乙的力和乙对甲的力是一对相互作用力。3.【答案】大于;小于 【解析】【分析】
流体压强与流速的关系,气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大,轿车快速行驶时,上下方所受到的压力差形成向上的升力,对地面的压力减小。
理解流体压强与流速的关系,并能解释一些简单的生活应用,如:候车时站在安全线内、飞机起飞的升力等。
【解答】
解:轿车静止时,对地面压力等于重力;轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力小于车的重力。
故答案为:大于;小于。4.【答案】20 20 【解析】解:
物体静止时,受到力是平衡力,此物体在竖直方向上受到重力作用,在竖直方向上肯定有一个力与它平衡,这个力就是摩擦力,重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
则此时物体受到摩擦力:;
水平压力减小为100N时,物体刚好匀速下滑,则物体处于平衡状态,仍受平衡力作用,则物体在竖直方向受重力和摩擦力作用,二力应大小相等、方向相反,故摩擦力大小仍为20N,方向竖直向上。
故答案为:20;20。
首先对物体进行受力分析,水平方向上,物体受推力和墙壁的支持力的作用;竖直方向上,物体受重力和摩擦力的作用,物体保持静止,受到的力是平衡力。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力;
二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
首先判断物体处于哪种状态,并对物体进行受力分析,静止和匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用,根据平衡力的特点进行判断。5.【答案】先变大后变小 【解析】解:由题知,Q点是橡皮绳原长的位置;
人在最高点到Q点的过程中,速度越来越大;在人越过Q点继续向下的过程中,受到绳向上的拉力,橡皮绳的形变逐渐变大,拉力由小变大;开始一段时间内拉力小于重力,人仍然做加速运动;当拉力大于重力后,人才做减速运动,达到最低点时速度减小为0;所以,人的速度先变大后变小,则动能也是先变大后变小。
故答案为:先变大后变小。
影响动能的因素有:质量和速度,人的质量在下落过程中不会改变,因此只需考虑速度的变化情况,这就要从人的受力分析入手解答。
当人越过Q点后,绳子伸长,产生的弹力由小到大,当绳子的拉力与人的自重大小关系不同时,产生的合力方向会有所不同,从而直接影响到运动状态和速度的大小变化,因此需分段来讨论。
此题难度较大,关键是对人的受力分析,同时要结合力的合成以及力与运动的关系等知识,属易错题。6.【答案】 【解析】解:
由图象可知,前10s钢绳的拉力不变,等于物体A的重力,此时物体在水面以上,
所以拉力与重力是一对平衡力,则物体的重力:,
物体A的质量:,
,钢绳的拉力减小,是物体A从与水面接触到完全浸没,
由图象可知,当A完全浸入水中时,拉力,
所以长方体受到的浮力:;
根据可得,A的体积:
,
所以A的密度:
;
故答案为:。
分析钢绳拉力随时间t变化的图象,得出重力大小,当长方体A完全浸入后,浮力等于重力减去拉力,据此计算长方体A浸没在水中后受到的浮力;
求出了长方体A受到的浮力,由阿基米德原理计算出A的体积,从而计算出A的密度。
本题考查了浮力、密度的计算,解题关键是通过图象确定A的重力,并根据浮力等于重力减去拉力求出长方体A浸没在水中后受到的浮力。7.【答案】 【解析】解:
①由可得,大气对报纸上表面的压力:
;
②设木尺的长度为L,O为支点,
假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,则由题意可知,报纸对木尺压力的力臂为,在木尺右端快速施加竖直向下的力F的力臂为,
根据杠杆的平衡条件可知:
,
则施加在木尺右端的力:
。
故答案为:;。
①根据大气压的数值,利用压强公式变形即可求出大气对报纸的上表面的压力;
②根据已知条件,找出杠杆作用的五要素,然后根据杠杆的平衡条件计算施加在木尺右端的力
本题考查压强的公式的运用和杠杆的平衡条件,关键是将实际问题转化为杠杆平衡问题。8.【答案】A 【解析】解:人工降雨就是向云层中喷洒干冰,干冰是固态的二氧化碳,在空气中就会迅速的升华为气态,升华时要吸收大量的热,使空气的温度降低;空气中的水蒸气遇冷就会凝华为小冰晶,小冰晶在下落的过程中和空气摩擦做功,温度升高,就会熔化为小水滴。
故选:A。
物质从固态直接变为气态的过程叫升华,物质直接从气态变为固态的过程叫凝华,凝华是升华的相反过程;
物质从气态变成液态称为液化。
此题考查的是人工降雨的原理,这是我们日常生活中具体的物态变化现象。9.【答案】B 【解析】解:因古代编钟大小不同,质量也不同,故这些编钟在演奏时振动的快慢就会不同,频率不同,因此,编钟会发出不同音调的声音;
故选:B。
解决此题要知道音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高。
声音有三个特征,即音调、响度和音色;音调与发声体的振动的频率有关,频率越大,音调越高;响度与物体的振幅和距声源的距离有关;音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。10.【答案】B 【解析】解:
A、小明做引体向上静止不动时,小明受到的拉力和他受的重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上,是一对平衡力,故A正确;
B、小明长跑时冲过终点不能立即停下来,是由于惯性的缘故,不能说是受到惯性,故B错误;
C、垫排球时,排球向上弹起,改变了排球的运动方向,说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D、垫排球时,手对排球施加了力,同时排球也对小明的手施加了力,小明感到手疼痛,说明物体间力的作用是相互的,故D正确。
故选:B。
一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上;
物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体本身的一种性质;
力可以改变物体的运动状态和形状;
物体间力的作用是相互的。
该题考查了平衡力、惯性、力的作用效果、物体间力的作用,是一道综合题,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。11.【答案】C 【解析】解:
A、潜水艇是通过改变自身重力实现上浮下潜的,潜入水中的潜水艇,排开水的体积不变,由阿基米德原理可知其所受浮力不变。故A错;
B、高压锅增大锅内的压强,提高了水的沸点,食物在高温下容易煮熟。故B错误;
C、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上不会掉下来,故C正确;
D、密度计是利用漂浮条件制成的,浮力等于其重力,测量不同液体的密度时,它所受到的浮力相等,故D错误。
故选:C。
液体内部的压强随这深度增加而增大;
液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高;
地球被厚厚的大气层包围着,地球表面的物体都受到大气压的作用;
漂浮的物体浮力等于重力,轮船排水量等于轮船和货物的总质量;密度计是利用漂浮条件制成的,浮力等于其重力。
该题考查学生对潜水艇的原理、液体沸点与气压的关系、液体压强特点和物体漂浮条件的理解和应用,属于基本规律的考查。12.【答案】D 【解析】解:压强的判断:不论正放还是倒放,瓶子中装的都是水,可以不考虑液体密度对压强大小的影响,只从深度方面分析即可,由图可知,倒放时瓶中水的深度较大,根据可知,水对瓶盖的压强较大,即;
压力的判断:正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力,即;
故选:D。
水对瓶盖和瓶底的压强是液体压强,可以根据液体压强的计算公式进行判断;
水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系来入手上下粗细一样的容器中水对容器底的压力等于水的重力,上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力,上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力。
比较液体压强的大小关系可以根据液体压强的计算公式分析得出;
液体对容器底部的压力可以根据分析,也可以根据承装液体容器的形状进行分析得出。13.【答案】D 【解析】解:A、此滑轮组的绳子股数,不计机械自重和摩擦,此拉力;
B、此滑轮组的绳子股数,不计机械自重和摩擦,此拉力;
C、此滑轮为动滑轮,但动力作用在滑轮轴上,不计机械自重和摩擦,此时的拉力;
D、如图,
OA::::4,
因为,
所以拉力,
综上所述,使用杠杆D选项的动力最小。
故选:D。
滑轮组的使用过程中,不计机械自重和摩擦,利用求F的大小;
图中滑轮为动滑轮,但动力作用在滑轮轴上,此时的拉力;
使用杠杆时,求出动力臂和阻力臂的大小关系,利用杠杆平衡条件得出F大小。
本题考查学生对杠杆平衡条件和滑轮及滑轮组的综合理解和运用,利用好“不计机械自重和摩擦”是本题的关键。14.【答案】B 【解析】解:由于小球被静止释放,不计摩擦,它可在A、B两点间来回摆动。当小球摆到B点时,小球速度恰好为零,此时若细线恰好断开,则小球只受重力作用而竖直下落。所以,将沿BE方向运动。
故选:B。
分析小球到达B点的运动状态及受力情况,便可得出结论。
此题考查了学生力和运动之间的关系,力可以改变物体的形状或运动状态。在此题中,小球由于重力作用将由静止下落。解决此题的关键是判断出在B点的运动状态。15.【答案】较暗 可以看到玻璃板后蜡烛A的像 还可以看到玻璃板后的蜡烛B 不能 玻璃板后的烛焰是虚像 【解析】解:点燃的蜡烛是成像物体,比较亮,环境越黑暗,蜡烛和环境的对比度越大,蜡烛成像越清晰。
采用透明玻璃板代替平面镜,在观察到蜡烛A像的同时,也能观察到代替蜡烛A的蜡烛B,当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,便于确定像的位置,便于比较物像大小关系。
平面镜成虚像。蜡烛B实际上是没有点燃的,只是蜡烛B的位置和蜡烛A的像重合,感觉蜡烛B好像点燃了,实际上蜡烛B没有点燃,所以B的烛焰上放一根火柴,火柴不能被点燃。
故答案为:较暗;可以看到玻璃板后蜡烛A的像;还可以看到玻璃板后的蜡烛B;不能;玻璃板后的烛焰是虚像。
进行平面镜成像实验时,物体和环境的对比度越大,物体越亮,物体在平面镜中成像越清晰。
探究平面镜成像实验中,要用透明的玻璃板代替平面镜,虽然成像不太清晰,但是在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置,便于比较物像大小关系。
平面镜成虚像。虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的,虚像上的烛焰不会烧伤其它物体。
掌握平面镜成像实验中各器材选择和操作的目的,例如为什么选择薄透明玻璃板、为什么选择两个完全相同的蜡烛、玻璃板为什么要竖直放置、刻度尺的作用等。16.【答案】注射器全部刻度的长度 排尽注射器中空气 ② 【解析】解:实验前首先要观察注射器,注射器筒所标的容积,记为V。
刻度尺的作用是量出注射器筒所有刻度的长度,记为L。
把注射器的活塞推至注射器的底部,并封住注射器的小孔,此操作的目的是排尽空气,保证装置的气密性。
水平向右缓慢拉动注射器,活塞受到的作用力为弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力,当注射器中的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F即为大气对活塞的压力F。
注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出空积V,
得出活塞的面积,
估测的大气压的表达式为:。
在实验过程中,如果①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,则测量出来的大气压总是比实际值要小。
②若注射器活塞与内壁间摩擦太大,则弹簧测力计的示数F增大,由压强公式可知,将导致测得的大气压强值偏大,
③弹簧测力计的示数没有读准,读数偏小,由压强公式可知,将导致测得的大气压强值偏小。
故答案为:注射器全部刻度的长度;排尽注射器中空气;;;②。
明确实验的原理,才能完成实验步骤的补充。本实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为,故测出注射器的有效长度,利用读出的体积V求出活塞横截面积S和拉动时的拉力F,就可求出大气压强的值。
实验中要排出注射器内的空气,这样在拉动活塞时,注射器内部会接近于真空,这样才能测出大气的压力。
注射器内的空气没有排尽和拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦都会影响拉力的大小,并结合压强的计算公式分析出测量值与真实值之间的差异。
此题的综合性较强,既考查了二力平衡条件的应用、大气压强的特点、固体压强的计算公式等知识点,又考查了学生应用所学知识分析和解决实际问题的能力。17.【答案】右;;长 【解析】解:
杠杆的左端低,说明这一侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节,直到杠杆在水平位置平衡;
设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:,即,解得,需挂9个钩码;
当测力计从b位置转动a位置时其示数减小,这时杠杆右侧的力臂变长,根据杠杆的平衡条件可知,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变小。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。18.【答案】解:因物体沿斜面匀速向上运动时拉力做的功等于克服摩擦力做的功和克服物体重力所做的功之和,
所以,由可得:
,即,
因,
所以,,即。 【解析】物体沿斜面匀速向上运动时拉力做的功等于克服摩擦力做的功和克服物体重力所做的功之和,根据和三角关系得出答案。
本题考查了做功公式的应用,明确“物体沿斜面匀速向上运动时拉力做的功等于克服摩擦力做的功和克服物体重力所做的功之和”是关键。19.【答案】解:滑轮组由3段绳子承担物重;故绳子移动距离为:
;
故人做的总功为:
;
人做功的总功率为:
;
由得:
;
由得:
;
则物体质量为:
;
不计绳重及摩擦,则拉力F与物体和动滑轮总重力之间关系为:;
则动滑轮重力为:;
当物重为1500N时,绳端的拉力大小为:
动;
滑轮组的机械效率为:
;
答:人做功的总功率为80W;
被吊起的重物的质量为144kg;
当吊起物重为1500N时,绳端的拉力大小为820N,此时滑轮组的机械效率为。 【解析】明确承担重物的绳子段数,得出绳子自由端移动的距离,再根据可求出总功,再根据功率的公式可求出人的功率;
根据机械效率的公式变形可求有用功,再根据W有,变形后可求重力G,再根据变形求质量;
拉力F与物体和动滑轮总重力之间关系,可求动滑轮重,然后可求出拉力F,最后运用机械效率的公式推导出,代入数值可求机械效率。
明确承担重物的绳子段数,距离间关系、力之间的关系;熟练运用计算功、功率、机械效率的公式,是解答此题的关键。20.【答案】解:
物体A全部浸入水中后受到的浮力:
;
物体A的重力,
绳子对物体A的拉力;
容器中只有水时,水对圆柱形烧杯底部的压力等于水的重力;
物体A全部浸入水中时,水对物体A有向上的浮力,由于力的作用是相互的,所以物体A对水有向下压力,且物体A对水的向下压力等于浮力,
此时水对烧杯底部压力等于水的重力加物体A对水的压力,
所以水对烧杯底部增大的压力:,
则水对烧杯底部增大的压强;
烧杯和水的总重力为:,
烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的总重力、物体A对水向下的作用力之和,
即:。
答:物体A全部浸入水中后,物体A所受到的浮力为5N,绳子对物体A的拉力F为1N;
物体A全部浸入水中后,水对烧杯底部压强比物体A未浸入水中时增大了500Pa;
物体A全部浸入水中后,圆柱形烧杯对台秤的压力为15N。 【解析】知道物体的体积,浸没水中排开水的体积,利用阿基米德原理求受到的浮力;根据可求得绳子对物体A的拉力F;
根据力的作用是相互的,烧杯底受到增大压力等于A受到的浮力,由计算水对烧杯底部增大的压强;
烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和。
此题考查了重力公式、阿基米德原理、固体压强公式的应用,同时涉及到力的作用的相互性,综合性较强,有一定的难度。
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