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1、同学们在学校体育馆进行排球训练时,班级“物理实践活动小组”的同学准备测量排球被击打落地后形变最大时对地板的压强,如图所示.(1)、写出该测量的实验原理以及需要使用的主要实验器材.(2)、请你设计该测量的实验过程.(3)、为了使测量的误差较小,你建议同学们在实验过程中应注意什么问题(写出一条即可)
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2、阅读短文并回答下列问题:
滑 雪
当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时,你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者呢?
白雪内有很多小孔,小孔内充满空气.踏着滑雪板的人把重量都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出;因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行.这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦,然而,这层气垫只能维持一段很短的时间,如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去.
(1)、滑雪板可以轻易地在雪地上滑行,是由于: .(2)、若滑雪板长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为m/s,他才能不会在雪地上下沉.(3)、若滑雪者与滑雪板总重为720N,当其站立在水平雪地上时,滑雪板对雪地的压强为Pa. -
3、图中小明蹬着滑板车滑行,根据所学知识,请回答下列问题:(1)、小明的质量是35kg,求小明所受重力为多大?(2)、滑板车质量是4kg,小轮与地面的总接触面积是3 当小明双脚站在滑板车上滑行时,对水平地面的压强为多大?(3)、滑板车滑行过程中还包含很多物理知识,请你列举一条.
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4、一辆质量为5t的大型货车,允许满载货物的质量为20t,货车前后共有10个轮子,满载货物时每个轮子与地面的接触面积为0.04m2 , 此车满载货物并以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶 1000m.请你提出与本题有关的3个物理问题并计算出来,按照示例进行设问和解答(示例除外,但在示例中求出的数据可在自己的解答中使用,g 取10N/ kg).
示例
问题:满载时车和货物的总重力是多少?
解:G ✗105N.
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5、一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8 吨、密度为2.65×103kg/m3 , 立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上(如图所示),石料与基座的接触面积为2.12m2.已知砖的密度为 基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同.(g=10N/ kg)求:(1)、花岗岩石料的体积.(2)、石料对基座的压强.(3)、石料对基座与基座对地面的压强之比.
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6、如图所示,实心均匀正方体A、B放置在水平地面上,受到的重力均为64N,A 的边长为0.2m,B 的边长为0.3m.(1)、求正方体 A 对水平地面的压强.(2)、求正方体A、B 的密度之比ρA:ρB.(3)、若正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h 后,A、B剩余部分对水平地面的压强为pA和p'B.请通过计算比较它们的大小关系及其对应的h的取值范围.
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7、如图所示,a、b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体,已知底面积. 高度 , 对地面的压强 , 圆柱体密度分别为ρa和ρb , 对地面的压力分别为 Fa和Fb.则下列说法正确的是( ).A、 B、 C、 D、
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8、小华和小丽在观摩一次自行车比赛中,看到运动员在转弯时,身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的,如图甲所示.
⑴骑自行车转弯时,身体为什么要向弯道内侧倾斜呢?小华提出了疑问,一旁的小丽说:“要想转弯,必须受力,身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力,”小华觉得小丽“要想转弯,必须受力”的观点很有道理,因为.
⑵我们平时骑自行车转弯时,身体的倾斜没有这么明显,可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢?且靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显,骑行的自行车转弯的力的大小,可能与哪些因素有关呢?小华和小丽提出了两种猜想.
猜想一:可能与骑行的速度有关;
猜想二:可能与圆弧形跑道的半径有关.
⑶接着,小华和小丽一起设计实验,并在实验室里通过实验验证猜想一.
把半径为0.5m的半圆轨道(左端连着横杆)通过横杆在O点与墙壁活动连接(能绕O点在竖直方向自由转动),轨道置于压力传感器上时,传感器示数为1N,让质量为30g的同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面A、B、C三处自由滚下,如图乙所示,观察、记录每次压力传感器达到的最大示数(注:小钢球到达最低点时的示数最大),记录如下表.
小钢球初始位置
A
B
C
距压力传感器高度/m
0.5
0.4
0.3
压力传感器达到的最大示数/N
1.90
1.78
1.66
该实验可以得出的结论是.若要验证猜想二,从控制变量角度考虑,需对上述实验进行哪两项改变?(不考虑小钢球与轨道之间的摩擦)①;② .
⑷实验后,他俩在与同学们的交流中,有了新的猜想:让骑行的自行车转弯需要的力还可能与人和车的总质量有关.于是,他俩又展开了后续实验探究……
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9、把吹胀的气球压在一根大头针上,稍一用力气球就被刺破.而用同样大小的力把它压在大量的大头针上,气球却安然无恙(如图所示),这是因为( ).A、气球受到的压力减小了 B、气球的受力面积增大了 C、气球的压强增大了 D、压力对气球的作用效果更明显了
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10、小明同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”,进行了实验,步骤如下:①用双面胶将一个200g的钩码固定在 1m长的塑料直尺的中间,将直尺的一头固定在桌子的一端,如图甲所示;②缓缓抬起右端,让直尺与水平方向有一定的夹角,如图乙所示;③继续抬高右端,增大直尺与水平方向的夹角,如图丙所示.(1)、该实验中,小明是通过 .来判断物体对斜面压力的大小.(2)、分析三次实验的现象,可以得出的结论是。
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11、如图所示,一个小球从斜坡上滚下来,请画出斜面受到的压力的示意图.
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12、如图所示,是小雨同学在做“探究物体对水平地面压强与压力关系”的实验后绘制的 p-F关系图象,由图象可知这个物体与水平地面的接触面积是m2.
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13、小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如图甲、乙所示的实验.(1)、实验能够得到的结论是.(2)、若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图(填“丙”或“丁”)所示实验.
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14、科学兴趣小组的学生在野生动物园游玩时,发现了大象行走时留在平整沙地上的一串大小、深度基本相同的脚印,如何通过脚印来估测大象的质量呢?同学们找来平底圆柱形容器,将它放在脚印边同样的沙面上,不断往容器中装小钢珠,使容器陷入沙面的深度和脚印深度相等,然后又做了脚印的石膏模型.回到学校后测得该容器的底面积为10cm2 , 容器和小钢珠的总质量为25kg.把石膏模型放在一张纸片上画出脚印形状,剪下“脚印”,测得质量为40g.在同一张纸上剪下一块边长10cm的正方形,测出质量为5g.(1)、利用平底圆柱形容器可以算出行走(两脚着地)时大象对地面的压强为 Pa.(2)、大象的质量约为kg.
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15、为了探究压强大小跟什么因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌,②海绵,③砝码,④木板,⑤盛有适量水的矿泉水瓶,⑥装有沙的容器等.供同学们选择.同学所选的四组器材中,不能达到探究目的的是( ).A、①③⑥ B、②⑤ C、②③④ D、③④⑤
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16、如图所示,两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块 B 对地面的压强为p1 , 若取走金属块 A,金属块 B对地面的压强为p2 , 已知 , 金属块 A、B的边长之比 , 则金属块 A 与金属块 B 的密度之比 。
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17、如图所示为滑冰用冰鞋,小华穿着冰鞋在滑冰场上快速滑行,在10s内滑行80m,她和冰刀的总质量为40kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为 15cm2.问:(1)、小华受到的重力是多大?(2)、小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大?当小华双脚站立时,她对冰面的压强怎样变化,简要说明理由.
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18、逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三挡)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.(1)、小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.(2)、小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如下:
风速
低
中
高
小车受到的空气阻力/N
0.8
2.2
3.8
通过对表中数据分析,可得出的结论是:.
(3)、小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:.(4)、你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有(写出一个). -
19、小科在观看冰壶比赛时猜想:冰壶在冰面上的滑行距离,除了与离手时的速度大小、接触面的粗糙程度有关外,还可能与质量有关.为了验证这一猜想,小科、小敏和小思做了如图所示实验:在木块上加放数量不等的钩码后,让木块从O点静止滑下,记录木块和钩码的总质量m 和它在水平面的滑行距离s,记录数据如下(各组在 A 点时初速度均相同):
质量m/ kg
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
滑行距离s/m
0.42
0.41
0.43
0.42
0.43
0.42
0.42
(1)、从上述数据分析,可以得到的结论是:在初速度和接触面粗糙程度相同的条件下,物体在水平面上滑行的距离与物体的质量大小.(2)、小敏认为:木块及钩码的质量越大,对水平面的压力越大,则滑行中受到的摩擦阻力也越大,滑行距离就会越短.因此,他认为数据有问题,于是对上表数据做了如下改动:质量m/ kg
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
滑行距离s/m
0.42
0.41
0.43
0.42
0.43
0.42
0.42
0.42
0.40
0.38
0.36
0.32
0.30
0.28
请你评判小敏的做法并阐述理由:.
(3)、小思同学反思上述实验后认为:在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下,物体的质量越大在水平面上滑行的距离将越远,因为. -
20、如图所示,重3N的甲物体和重12N 的乙物体通过细线绕过定滑轮与丙物体连在一起,丙放在倾角为30°的光滑斜面上,整个装置处于静止状态.现将斜面变成粗糙的斜面,乙物体重量变为20N,其余不变,整个装置处于静止状态.则此时丙物体受到的摩擦力大小为N(不计绳重和滑轮处摩擦).