【題目】在有摩擦的水平桌面上放一木塊A,在木塊的兩側(cè)用細(xì)繩分別通過定滑輪掛兩個重物B和C.B、C的質(zhì)量分別為200g和400g,C是一個長10cm的圓柱體,而且一部分浸在水槽中,整個裝置如圖所示,在圖中的狀態(tài)下,木塊A及重物B、C均靜止,這時測得重物C的上表面到水面的距離為6cm,如果用膠管慢慢地向水槽中注水,當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時,木塊開始運動,再使?fàn)顟B(tài)還原,這時拔掉水槽下面的栓塞,水慢慢地流出,當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時,木塊又開始運動,若線和滑輪的摩擦力忽略不計,(g=10N/kg)問:

(1)木塊剛開始運動時受到桌面的摩擦力是多少?

(2)重物C的密度是多少?

(3)在初始狀態(tài)(上表面距水面6cm)靜止時,A木塊受到桌面的摩擦力多大?

【答案】(1)0.8N;(2)1.0×103kg/m3;(3)是0.4N.

【解析】

(1)分別對物體A向左或向右開始運動時進(jìn)行受力分析,在水平方向上受B的拉力(等于B的重力),C的拉力(等于C的重力減C受到浮力)和摩擦力,根據(jù)物體的運動方向確定摩擦力的方向,由二力平衡條件列出關(guān)系式,便可求出摩擦力的大小和C的體積;

(2)根據(jù)ρ=求出C的密度;

(3)對第一情況進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡條件求出摩擦力的大小.

(1)當(dāng)重物的上表面和水面相距3cm時,木塊向左運動,此時所示摩擦力方向向右,A受力如圖所示:

由題意知,FB=FC+f

FB=mBg,FC=mCgVC

當(dāng)重物C上表面與水面距離為7cm時,木塊向右運動,此時所示摩擦力方向向左,A受力如圖所示:

由題意知,FB+f′=F′C

FB=mBg,f′=f, F′C=mCgVC

mB=200g=0.2kg,mC=400g=0.4kg,g=10N/kg,將數(shù)據(jù)代入并聯(lián)立各式得:

f=0.8N,VC=4×104m3;

(2)ρC===1.0×103kg/m3

(3)在初始狀態(tài),物體靜止,FB=mBg=0.2kg×10N/kg=2N;

FC=mCgVC=0.4kg×10N/kg1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×104m3=2.4N,

所以物體所受摩擦力f=2.4N2N=0.4N,方向向左。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】用圖所示的實驗裝置研究運動和力的關(guān)系.

(1)每次都讓小車從同一個斜面的________由靜止開始滑下,目的是為了________

(2)比較圖中小車在不同表面滑行的最大距離,可以得出:在初速度相同的條件下,水平面越光滑,小車受到的摩擦力越________,小車運動的越________

(3)在此實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理,可以得到:運動物體不受外力時,它將________

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【題目】小紅利用焦距為20cm的凸透鏡A探究凸透鏡成像規(guī)律時,如圖甲所示,在光屏上得到燭焰清晰的像。隨后她保持蠟燭的位置不變,將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變,移動光屏,使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像,如圖乙所示。

(1)圖甲所示的實驗現(xiàn)象可以說明_____(選填照相機(jī)”“幻燈機(jī)放大鏡)的成像特點。

(2)在圖乙所示的實驗現(xiàn)象中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)屏上所成的像比較小時,為了獲得較大的像,在不改變透鏡位置的情況下,可以進(jìn)行的操作是:_____。

(3)請根據(jù)上述實驗現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷:凸透鏡A的焦距_____ (選填等于”“大于小于)凸透鏡B的焦距。

(4)為了方便從不同角度觀察光屏上的像,光屏應(yīng)選用較_____(選填粗糙光滑)的玻璃板。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,電源電壓保持不變,先閉合開關(guān)S1,觀察電流表、電壓表的示數(shù);再閉合開關(guān)S2、S3,電表示數(shù)的變化情況正確的是

A電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大

B電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小

C電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小

D電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大

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【題目】快速騎自行車,我們會感到空氣阻力,而且騎車速度越快,感覺空氣阻力越大.由此小華同學(xué)猜想:物體所受空氣阻力大小與物體運動的速度大小有關(guān).

在一個無風(fēng)的周末,小華和爸爸開汽車來到郊外一段人車稀少的平直公路上.小華打開汽車天窗,將如圖所示裝置固定在汽車車頂.爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離,小華依次將汽車不同行駛速度時的彈簧測力計的示數(shù)記錄在下表中.根據(jù)二力平衡.彈簧測力計的示數(shù)大小近似等于小車及擋板受到的空氣阻力.

汽車速度v/(ms﹣1

5

10

15

20

彈簧測力計示數(shù)F/N

0.1

0.5

1.1

1.9

(1)實驗裝置中用小車而不是木塊,并將其放在表面平滑的木板上,目的是為了減小   對實驗結(jié)果的影響.

(2)分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可知,物體運動速度越大,所受空氣阻力越   

(3)實驗完畢后,小華又進(jìn)行了新的思考:空中下落的物體速度會增大,那么從足夠高的高空下落的雨滴速度會不會一直增大,其所受的空氣阻力會不會也一直增大?

在老師的指導(dǎo)下,小華知道了:若雨滴所受空氣阻力小于重力,則雨滴下落速度繼續(xù)增大;若下落雨滴所受空氣阻力大于重力,則雨滴下落速度減。

請你根據(jù)老師的上述指導(dǎo)和本實驗結(jié)論并結(jié)合所學(xué)物理知識一滴質(zhì)量為5g的雨滴從高空下落時(假設(shè)在無風(fēng)天氣,雨滴下落高度足夠大),所受到的最大阻力f=   N,此后雨滴做   運動(g=10N/kg).

(4)你認(rèn)為運動物體受到的空氣阻力大小還與   有關(guān).

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【題目】如圖所示,是某同學(xué)研究牛頓第一定律的模擬實驗裝置。根據(jù)圖中實驗現(xiàn)象,可以分析得出以下結(jié)論:

(1)為了得出科學(xué)結(jié)論,三次實驗中應(yīng)使小車運動到斜面底端時的速度______ (選填相等不等”),即小車應(yīng)從斜面上的____________處釋放。

(2)三次實驗中,小車在水平面上受到摩擦力最大的是第____次,這說明小車受到摩擦力的大小與接觸面的__________有關(guān)。

(3)進(jìn)一步推理可知,若水平面絕對光滑(即小車不受摩擦力),則小車會在水平面上做____________________運動。

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【題目】壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小。下列電路中,符合電表示數(shù)隨壓力增大而減小的電路是( 。

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示,某同學(xué)用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律,當(dāng)向水透鏡里注水時,水透鏡的焦距將變。划(dāng)從水透鏡里抽水時,水透鏡的焦距將變大.

1)如圖所示,一束平行于主光軸射向水透鏡,在光屏上得到一個最小光斑,則此時水透鏡的焦距為_____cm,實驗前,應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、水透鏡和光屏三者中心在_____;

2)該同學(xué)移動蠟燭,水透鏡和光屏至如圖所示位置時,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特點可制成_____(選填照相機(jī)投影儀);若僅將蠟燭與光屏位置對調(diào),則在光屏上____(選填不能)看到清晰的像;

3)在如圖所示實驗場景下,該同學(xué)把自己的眼鏡給水透鏡戴上(如圖所示),當(dāng)從水透鏡中抽出適量的水后,他發(fā)現(xiàn)燭焰的像再次變得清晰,由此判斷該同學(xué)戴的是_____眼鏡(選填近視遠(yuǎn)視).

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為體育場內(nèi)足球賽的場景,小剛和小亮運用所學(xué)物理知識對比賽中的一些現(xiàn)象進(jìn)行分析,下列說法中全部正確的一組是(  )

足球在上升過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能

踢出去的足球能繼續(xù)向前飛行是由于慣性

足球在空中飛行時受到重力和向前的推力

足球在空中飛行過程中,運動狀態(tài)發(fā)生改變

空中飛行的足球,若它所受的力全部消失,它將立即落地

踢球時腳感到疼是因為物體間力的作用是相互的

A. ①③⑥ B. ②③⑤ C. ②④⑥ D. ①②⑤

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