力学之压强浮力功简单机械.docx
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力学之压强浮力功简单机械
力学之压强浮力功简单机械
一、选择题
1、下列事例属于增大压强的是：
（）
A.铁轨铺在枕木上B.拖拉机加上履带C.华表下的基座D.刀刃磨得锋利
2、某同学做托里拆利实验，测得玻璃管内水银柱比槽内水银面高出76cm，下面的哪些措施可以使这个高度差改变：
（）
A.往槽内加入少许水银B.使玻璃管稍微倾斜一点
C.把玻璃管往上提一提D.把实验移到高山上去做
3、如图1所示，用同种材料做成的三个高度相同、底面积不同的实心圆柱体A、B、C放在水平桌面上，它们对桌面的压强分别是PA、PB、PC.则：
（）
A.PA＜PB＜PCB.PA＝PB＝PCC.PA＞PB＞PCD.无法确定
4、如2图所示，长方体铁块A静止放在水平桌面上，若把A略向右移动，则A对桌面的压力F1、压强P的变化情况是：
（）
A、F不变，P不变B、F不变，P变大
C、F变小，P变小D、F变大，P变大
5、如下图所示的四种动物器官中，具有增大压强功能的是：
（）
6、如图3，一个容器中装满水，若放一个铁块在水中，使其沉底。
容器底部受到水的压强将：
（）
A．不变B．增大C．减小D．无法判断
7、如图6所示，几块完全相同的砖放在地面上，地面所受的压强相同的是:
（）
A.甲和丙B.乙和丙C.乙和丁D.甲和丁
8、如图7所示，A，B，C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精，容器底部受到的压强分别为PA，PB，PC，则：
（）
A.PA=PB=PCB.PAPB>PCD.无法确定
9、三只相同杯子里盛有水银，且乙、丙杯水银面上分别浮着铁球、木球，甲杯水银面上没有浮物体，三个杯内的水银面高度相同，如图8所示，则：
（）
A.甲杯底部受到的压强最大B.乙杯底部受到的压强最大
C.丙杯底部受到的压强最大D.甲、乙、丙三个杯底部受到的压强一样大
10、如图10，木块甲重3牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙底面积之比为：
（）
A．3：
8B．3：
5C．5：
3D．8：
3
11、如图13所示，在水平的两支筷子中间放上两只乒乓球,通过空心塑料管向两球间用力吹气,会发现两只乒乓球：
（）
A、相互靠近B、相互远离C、静止不动D、向同一方向运动
12、如图14所示，甲、乙两容器间有一斜管相通，中间有阀门K控制，容器中装有水，且两容器中水面相平，则：
（）
A．打开阀门K后，由于水受重力作用，水将从甲流到乙
B．打开阀门K后，由于b处的压强大于a处的压强，水将从乙流到甲
C．打开阀门K后，因为甲、乙两容器中液面高度相等，所以水不会流动
D．打开阀门K后，因为乙中的水多，所以从乙流到甲
13、如图15中，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，若绳子突然断了，木块A在没有露出水面之前，所受合力的大小和方向是（ ）
A．5N，竖直向下 B．3N，竖直向上
C．2N，竖直向上 D．8N，竖直向下
14、以下是浮力知识的应用，说法正确的是（ ）图15
A．一艘轮船在海里和河里航行时，所受浮力一样大B．一艘轮船在海里和河里航行时，在海里受的浮力大
C．密度计漂浮在不同液体中，所受浮力不同
D．密度计在不同液体中漂浮，浸入液体体积越大，所测得的液体密度越大
15如图3，钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点，钢珠（）
A．通过d时的速度比通过c时大B．在c点比在b点的重力势能小
C．从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能D．从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能
16、汶川地震发生后，解放军飞机向灾区空投了大批救灾物资。
系着降落伞的食品箱在加速下落一段距离后变为匀速下落，食品箱和降落伞在匀速直线下落的过程中（ ）
A．动能越来越大B．机械能保持不变
C．运动状态一直在改变D．所受的重力和空气阻力是一对平衡力
17、如图，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近到自己的鼻子，松手后，铁锁向前摆动又摆回来。
有关铁锁在摆动过程中的能量转化，下列说法正确的是（）
A．铁锁回摆后能碰到鼻子，因为铁锁的机械能始终不变B．铁锁下降过程中，重力势能转化为动能
C．铁锁上升到最高点，重力势能最小D．铁锁下降到最低点，动能最小
18．如图4所示，忽略空气阻力，由空中A处释放的小球经过B、C两位置时具有相同的（）
A．速度B．动能C．机械能D．重力势能
19．用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图5所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦（）
A．甲较省力且机械效率较高B．乙较省力且机械效率较高
C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
20、图所示的器材中，正常使用时属于费力机械的是（）
21、图7所示，均匀杠杆上的每一个小格长度都相等，每一个钩码的
质量都为m。
杠杆处于平衡状态。
下面说法正确的是（）
A．左、右各摘去一个钩码，杠杆仍然平衡
B．左、右钩码都向支点移动一小格，杠杆仍然平衡
C．右侧三个钩码向左移动两格，左侧两个钩码向右移动三格，杠杆仍然平衡
D．摘掉左侧的钩码，在a点用力拉杠杆，当拉力F≥2mg时，杠杆有可能平衡
22、如图所示，在轻杆OB的中点A处，悬挂有重为G的物体M，在端点B
施加跟杆垂直的拉力F，使杆可绕固定点O向上匀速转动。
在从竖直位置转
至图示位置的过程中[]
A．F逐渐变大B．F逐渐变小
C．F小于G/2D．F的力臂逐渐变大
23、如图所示的杠杆始终处于水平平衡状态。
在拉着弹簧测力计的提环，从图中的A位置缓慢地移动到B
位置的过程中，弹簧测力计的示数会（）
A．不断增大B．不断减小
C．先减小后增大D．先增大后减小
24.如图所示，滑轮下挂重500N的物体G，滑轮重40N，绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（）
A.270NB.360N
C.540ND.720N
25.如图所示，在水平拉力F的作用下使物体G沿水平地面匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体与地面间的摩擦力为10N，物体运动速度为2m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法正确的是（）
A拉力大小为20NB.拉力大小为5N
C.拉力的功率大小为40WD.拉力的功率大小为10W
二、填空题
1、如图16所示，有三个完全相同的瓶子，里面分别装有质量相等的酱油、水和豆油，则它们对瓶底的压强__________（填“相等”、“不相等”）．
2、如图17所示，放在水平地面的容器，侧壁上有一开口弯管，弯管内的液面高度h1=0.8m；其顶部和底部的面积均为0.1m2，顶部到底部的高度h2=0.6m，容器中的液体密度为1.2×103kg/m3，则液体对容器顶部的压力为__________N。
（g=10N/kg）
3、A为边长10厘米的正方块，重5牛顿；B为粗糙水平面，F为竖直作用在A上的力，大小为6牛顿。
则下图甲中B受的压强是_________帕，图乙中B受到的压强是__________帕。
4、一个重量为68千克的人，他每只脚接触地面的面积是170厘米2，这个人站立时对地面的压强是__________Pa，人走路时对地面的压强是_____________Pa。
（g=10N/kg）
5、一个半球形实心金属块，如图所示的两种放置方法，金属块对支持面的压力是F甲_____F乙（填大于、等于、小于），对支持面的压强是P甲_______P乙（填大于、等于、小于）。
6、如图22为U形管压强计的示意图。
当压强计的金属盒在某种液体中慢慢下移时，两管中液面高度差逐渐增大，这说明________________；将金属盒停在某一深度，并改变金属盒膜朝向时，两管中液面高度差不变，这表明___________。
7、体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于上图所示的状态，试比较三个物体受的重力
GAGBGC和密度
A
B
C．
8、将一个蜡块（
蜡＝0.9×103kg/m3）分别放入酒精、水和盐水中静止后，试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小．（
盐水＞
水＞
蜡＞
酒精）
9、运动员射箭时用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的 能转化为箭的 能，箭在空中向
上飞行的过程中，箭的 能增大。
10、在2008年“5·12”汶川特大地震中，形成了多处堰塞湖，其中最大的唐家山堰塞湖积水量高达2亿立方米以上。
堰塞体有溃决的危险，对下游群众的生命及财产安全造成严重威胁。
由于地势险峻，国家只能用空降的方式输送部队和大型设备，进行抢险。
请回答下列问题：
（1）堰塞湖中的水蕴藏着巨大的能，堰塞体一旦溃决，这种能量将会转化为水的能。
（2）若抢险不及时，使积水增加，将会增大水对堰塞体的，所以需要开槽引流，降低水位，排除险情。
（3）空降大型机械时，使机械匀速下落的过程中，它的能不变。
11、下图表示撑杆跳高运动的儿个阶段：
助跑、撑杆起跳、越横杆。
在这几个阶段中能量的转化情况是：
⑴.助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_________________（选
填“大于”、“小于”或“等于”）运动员和撑杆获得的动能。
⑵.撑杆起跳阶段，运动员的______________能增加。
⑶.运动员越过横杆后，运动员将________能转化________能。
12．如图2所示，轻质杠杆长40cm，静止于水平位置，A为的中点，物重G为20N，竖直向上的拉力F的大小应为____________N。
13．如图3所示，水平地面上的重物重200N，通过滑轮组用F＝30N的力拉着，沿水平地面匀速向左运动，物体运动的速度为0.5m/s，在4s内，绳自由端通过的距离____m，物体受到地面的摩擦力是_______N。
14．钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图5，它是一个________杠杆，其支点位于图中的________点．要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应________一些（填增大或减小）．
三、作图题
1．画出下图中，力F1、F2对支点O的力臂。
2．如图8所示，现要将球推上台阶，若球与台阶接触处不滑动，那么力作用在球的什么位置上、沿什么方向用力可使推力最小？
在图6上画图说明。
要求标出支点、动力F、阻力G、动力臂和阻力臂。
3.如图是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力.
4.如图所示一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请画出滑轮组的绕线.
5.请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F.（要求保留作图痕迹）
第3题
第4题
第5题
6.如图所示，一轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态．l2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图．
7.肖红家的墙外用铁三角架搁放空调主机（如图），要使铁架较牢固．应把主机放在A处还是B处，请你在选择的主机上画出它的重力示意图和重力对应的力臂．
四、实验题
1.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，有甲、乙两位同学作出了如下的猜想：
甲同学：
乙同学：
动力×动力臂=阻力×阻力臂。
为了验证以上两种猜想是否正确，两位同学采用了如图所示的实验装置来进行实验和收集证据，并设计了如下的实验方案：
A．按如图所示的装置安装实验器材。
B．在没有挂钩码时，将杠杆调节至水平位置平衡。
c．将钩码（每个钩码的质量均为50g）分别挂在杠杆的两边并移动其悬挂的位置，重新将杠杆调节至水平位置平衡。
D．改变悬挂的钩码个数，并移动其悬挂的位置，使杠杆又在水平位置平衡。
并将每次实验测得的数据都记录在下表中，那么：
（1）在记录数据的表格中，根据实验装置右边的放大图补充漏掉的两空（g=10N／kg）。
（2）在实验中，当杠杆处于水平位置平衡时，杠杆的重心在图中的_______点。
为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为。
（3）综上所述，由此可得出的结论是：
F1L1=_______（填写字母）。
2．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材（小桌、海棉、砝码、木板）设计了图21（a）、（b）两个实验，通过观察图（a）、（b）后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论。
此后小华把小桌挪放到一块木板上，发现小桌对木板的压力效果不够明显，如图21（c）所示，通过对图（a）、（c）的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。
图21
请你根据已学过的压强知识分析：
（1）造成小明和小华前后两个结论不一致的原因是。
（2）设图（b）中小桌对海棉的压强是Pb，图（c）中小桌对木板的压强是Pc，则PbPc
（3）比较图（b）和图（c）可知，根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是：
。
3．现有两个没有标签的杯子，分别盛有清水和盐水，小明和探究小组的同学想利用压强计将它们区别开．
（1）首先调节液体压强计：
当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图26（甲）所示的情景．出现这种情况的原因是：
U形管左支管液面上方的气压大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）小明同学取下软管重新安装，调节好后，再做图26（乙）所示的检查．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况的原因是：
．
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（丙）和（丁）所示．他发现图（丁）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（丁）杯子中盛的是盐水．
①你认为，小明的结论是；（填“可靠的”或“不可靠的”）
②简要说明理由：
．
4、小科同学在探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时，做了如图甲、乙所示实验。
（1）实验能够得到的结论是_______；
（2）若想继续探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应再做图______（填“丙”或“丁”）所示实验。
5．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，小强同学和同学们合作做了下图所示的一系列实验。
ABCDE
（1）由A、C两图可知：
物体的质量为kg，物体的体积为m3，物体的密度为kg/m3。
（取g＝10N/kg）
（2）由B、C两图可以得出结论：
；
（3）由C、D两图可以得出结论：
；
（4）由两图可以得出结论：
在排开液体体积相同的条件下，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
6、为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：
弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。
第一小组：
探究铜块的下沉条件。
实验中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮力：
方法1：
称重法。
测量过程及示数如图14（甲）所示，则铜块所受的浮力为 N。
方法2：
阿基米德原理法。
测量过程与示数如图14（乙）所示，则铜块排开水的体积为 mL，
根据F浮＝G排＝ρ水gV排可计算出浮力。
通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是 。
第二小组：
探究蜡块上浮的条件。
要测量蜡块浸没时的浮力，你准备选用第一组上述两方法中的方法 （填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施：
。
五、计算题
1、如图23，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg深度为12cm的开水，放置在面积为1ｍ2的水平桌面中央。
（g取10N/kg）
试求：
（1）水对茶壶底部的压力；
（2）茶壶对桌面的压强。
2.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m；求：
（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若用此滑轮组提升500N的泥桶，求滑轮组的机械效率.
3.小昕要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N.于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物.
（1）已知每个滑轮重20N，小昕想站在地上向下拉绳，他最好选择图中_____滑轮组来提起重物（选填“a”、“b”或“c”）;
（2）请在所选的图中画出正确的绕绳方法;
（3）如果小昕的实际拉力是280N，求出所选滑轮组的机械效率.
4.如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重.不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像.
（1）每个滑轮重多少N?
（2）绳子能承受的最大拉力是多少N?
（3）当滑轮组的机械效率为80％时，物体重多少N?
六、综合题
1.浙江省绍兴市2006在学习势能知识时，小明同学猜想物体的重力势能的大小可能与以下三个因素有关：
①物体高度，②物体质量大小，③物体所处地理位置。
为了证明自己的猜想，首先决定对因素①进行验证．他把橡皮泥平铺在水平面上，让1个小球从不同高度自由下落，记录结果如表所示。
（1）该同学依据判断重力势能的大小；
（2）本实验的结论是；
（3）若想对因素②进行验证，你认为实验中应控制相等的变量是。
3.学习了机械效率知识后，同学们对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想：
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；B.跟斜面的粗糙程度有关；
C.跟斜面的长度有关；D.跟物体的重力有关.
小刚同学为了验证猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程.
实验次数
斜面倾角
斜面粗糙程度
物重
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η（%）
①
30°
粗糙
1
0.5
0.7
1
0.5
0.7
②
30°
稍光滑
1
0.5
0.6
1
0.5
83
③
45°
粗糙
1
0.7
0.9
1
0.9
78
（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）.
（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）.
（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：
当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越_______.
（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变.
4、小芳同学观察到许多建筑材料的截面多是V型或U型，引起了她的好奇心。
【提出问题】物体承受的压力与那些因素有关？
【猜想与假设】
猜想一：
物体承受的压力与物体的形状有关。
猜想二：
物体承受的压力与物体的材料有关。
于是小芳利用如图所示的装置，选取了纸条、细线、火柴盒和若干火柴棒，对猜想一进行实验探究。
【进行实验与收集数据】
（1）选取材料和长、宽、厚相同的纸条若干。
（2）将一张纸条折成V型，放在装置上，在纸条两端距中点（支点）相同距离处，各挂一相同的火柴盒，在两端火柴盒逐渐增加数量________的火柴棒，直到纸条被压弯为止，记录一端火柴盒中火柴棒的根数。
（3）将纸条折成U型、圆弧形，重复步骤
（2）.
（4）更换纸条将以上实验再做两次。
（5）分析实验数据，可以得出的结论是（写出一条即可）（与形状有关、弧形最大）
（6）若要探究猜想二，实验中应使所选物体的________和________相同。
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