课程解读
一、学习目标:
复习期末考试知识点,综合运用所学知识。
二、重点、难点:
重点:压力、压强、摩擦力
难点:浮力及其应用
三、考点分析:
熟悉各知识点。
知识梳理
一、基础知识复习
(一)声音的产生与传播
1. 声音是怎样产生的
声音是由物体的振动产生的。(振动停止,发声也停止)
注意:声源发出声音时一定在振动,但我们不一定能够听见正在振动的物体发出的声音。
停止敲钟后,余音未绝,是因为钟仍然在振动。物体振动就一定产生声音(错)
2. 声音传播依靠介质
声音可以以任何气体、液体、固体物质为介质进行传播,真空不能传播声音。
真空闹铃的实验结论:声音的传播需要介质,真空不能传声。
3. 声速
一般而言,声音在固体中传播速度最快,液体次之,在空气中传播速度最慢。
声音在固体中传播能力最强,如士兵枕箭筒休息。
声音在
4. 声波
声音以声波的形式传播(传递的是一种振动的形式,或者说是一种能量)
5. 回声现象
(1)如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上,人耳就能把回声跟原声区分开;如果二者相差不到0.1s,回声和原声则混合在一起,使原声加强。
(2)利用回声可以测距。但应先知道声速v、声音在介质中传播的时间t,再应用s=vt计算(其中t为总时间的一半),注意计算时要写标准公式。
(二)声音的特性
1. 音调
(1)物体在1秒内振动的次数叫频率。
(2)频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。所以说,音调与发声体振动的频率(或振动的快慢)有关。
一般而言,发声体越轻,越小,越短,越容易振动,音调也越高。
2. 响度
(1)物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫振幅。
(2)声音的强弱称之为响度。
(3)振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。所以说,响度与发声体的振幅有关;同时,响度还跟距离发声体的远近有关。
(4)减小声音分散,增大响度的方法
听诊器,喇叭,说话时把双手拢成喇叭状围在嘴边。
3. 音色
不同物体振动发声时,所发声音的音色一般不同,它是乐音的另一个特征。
音色不同是由发声体的材料和结构不同造成的
4. 声音的波形
声波的疏密决定声音的频率,反映声音的音调,声波越密,频率越大,音调越高;
声波的振幅反映声音的响度
(三)噪声的危害和控制
1. 噪声及其来源
从物理学的角度看,噪声是指发声体做无规则的振动时发出的声音。从环境保护的角度看,凡是妨碍人们正常休息、学习、工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音,均为噪声。
2. 噪声的等级和危害(重点)
人们用分贝来划分声音强弱的等级,分贝的符号是dB。
减弱噪声的途径:
在声源处减弱:改造声源结构,减小噪声响度;在声源处加防护罩;在内燃机排气管处加消声器。
在传播过程中减弱:用隔音或吸音材料把噪声声源与外界隔离开。
在人耳处减弱:戴防噪声耳塞,用手指塞住耳朵等。
另一种答法:防止噪声产生、阻断噪声的传播、防止噪声进入人耳
(四)声的利用
1. 声音可以传递信息和能量(实例)
2. 回声定位原理及其应用
天坛回音壁的工作原理:声音的反射
(五)实验探究题
1. 怎样证明声音是由物体振动产生的?
要求:体现比较法和转化法
(1)利用音叉和乒乓球
(2)利用喇叭
(3)利用鼓和碎纸屑:例:把碎纸屑放在鼓面上,敲打鼓面,观察到碎纸屑跳起,说明鼓面在振动,同时听到鼓发出声音;按住鼓面,碎纸屑不跳动,说明鼓面不振动,同时听不到鼓发出声音。对比说明发声体都在振动,声音是由物体振动而产生的。(要求会选择实验器材、描述实验步骤和现象,分析实验结果)
2. 怎样证明固体、液体、气体能够传播声音,而真空不能传播声音。
体现比较法和控制变量法
(1)证明固体可以传播声音:
方法一:
实验器材:大广口瓶、橡皮塞、小闹钟
实验步骤:把小闹钟调至响振状态,然后将其轻放于大广口瓶中,听小闹钟的铃声,要求能听到明显的铃声。
用橡皮塞塞紧大广口瓶,要求不漏气。然后再听小闹钟的铃声。
实验分析与结论:瓶内空气与外界空气完全被大广口瓶和瓶塞隔离,如果此时仍能听到小闹钟的铃声,则可证明听到的声音是通过大广口瓶和橡皮塞传播出来的,即固体也能传播声音。
方法二:实验器材:白纸、铅笔、长条桌
实验步骤:同学甲在长条桌的一端用铅笔在白纸上用力地均匀地写“一”字,同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听甲在白纸上写“一”字的声音,重复几次实验,都可以清晰地听到写“一”字时的声音。
同学乙将耳朵离开桌面(注意调整耳朵与笔的距离,保证与上几次实验相比,耳朵与笔的距离相同),同学甲在相同条件下继续写“一”字,重复几次实验,乙都听不到甲在白纸上写“一”字的声音。
实验分析与结论:在相同条件下,耳朵贴在桌面上听得到声音,而在空气中则听不到声音,说明听到的声音是通过桌子传播的,即固体可以传播声音。
(2)证明液体可以传播声音:把正在响着的闹钟用塑料袋封好,浸没在水中,还可以听见声音。冲着鱼缸大喊,将鱼吓跑。
(3)真空:在做验证真空能否传声的实验中,随着玻璃罩内的空气被逐渐抽出,闹钟响铃的声音逐渐变小,最后听不见,说明声音的传播需要介质,真空不能传声。
3. 决定音调大小的因素
尺子的实验设计时注意:强调改变尺子伸出桌边的长短,用同样大小的力拨动尺子,听尺子振动发出的声音,并观察尺子振动的快慢。结论:尺子伸出桌边越长,振动得越慢,听到尺子的音调越低。使劲拨动是改变了振幅,从而改变响度。
具体操作:将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,观察钢尺振动的快慢,同时听钢尺发出声音的高低;改变钢尺伸出桌边的长度,以相同的力度拨动钢尺,使钢尺振动的幅度大致相同,观察钢尺振动的快慢,同时听钢尺发出声音的高低,仿照上述步骤再做几次。
现象:钢尺振动得越快,音调越高。
4. 响度与什么因素有关
体现比较法。
强调研究响度和研究声音的产生的区别。
强调描述时要体现碎纸屑弹得高,说明什么问题;强调将观察碎纸屑振动和听到声音都描述出来。
答:轻轻敲打鼓面,观察到碎纸屑微微弹起,说明鼓面振动幅度小,同时听到鼓声的响度很小,重重敲打鼓面,观察到碎纸屑弹起得很高,说明鼓面振动的幅度大,同时听到鼓声的响度很大,对比说明,响度和振幅有关,物体振幅越大,响度越大。
5. 研究弦振动与哪些因素有关的实验
研究方法:控制变量法
同种材料的琴弦:
保证弦的长度和松紧不变,改变弦的粗细
保证弦的粗细和长度不变(同一根弦),改变弦的松紧
保证弦的粗细和松紧不变,改变弦的长度
结论:材料相同的弦,长度,粗细相同时,弦越紧,音调越高
材料相同的弦,长度,松紧相同时,弦越细,音调越高
材料相同的弦,松紧,粗细相同时,弦越长,音调越高
强调:在弹琴时,改变按住弦的部位,实质是改变弦的长度,从而改变了音调。
6. 研究敲瓶子和吹瓶子的实验
敲瓶子时瓶子在振动,水越多,振动得越慢,音调越低
吹瓶子时瓶中的空气柱在振动,空气柱越短,振动得越快,音调越高
注:分析问题,首先分析谁是发声体,再根据发声体越小,越短,越轻振动得越快的道理,判断其音调高低。
如蜜蜂采蜜,口琴中的金属片
7. 利用回声测距离
二、力学知识点复习
1. 长度的测量是最基本的测量,最常用的工具是刻度尺。
2. 长度的国际制单位是米,用符号m表示
3. 复习常见的长度。(见笔记)(重点)
4. 长度的单位还有千米、分米、厘米、毫米、微米,它们的关系是:
1厘米=
5. 刻度尺的正确使用:
(1)使用前要注意观察它的零刻线、量程和分度值;(2)用刻度尺测量时,刻度尺要沿着所测长度,不利用已磨损的零刻线;(3)读数时视线要与尺面垂直,在精确测量时,要估读到分度值的下一位;(4)测量结果由数字和单位组成。
6. 正确读出刻度尺的读数(重点)
7. 误差:测量值与真实值之间的差异,叫误差。
误差是不可避免的,它只能尽量减小,而不能消除,常用减小误差的方法是:多次测量求其平均值。
8. 特殊的测量方法:
(1)累积法:把尺寸很小的物体累积起来,聚成可以用刻度尺来测量的数量后再测量出它的总长度,然后除以这些小物体的个数,就可以得出每个小物体的长度。如测量细铜丝的直径;测量一页纸的厚度。
(2)平移法:方法如图:
(a)测硬币直径; (b)测乒乓球直径; (c)测铅笔长度。
(3)替代法:有些物体的长度不方便用刻度尺直接测量,就可用其他物体代替测量。如(a)怎样用短刻度尺测量教学楼的高度,请说出两种方法?
(b)怎样测量学校到你家的距离?(c)怎样测地图上一曲线的长度?
(一)简单的运动
1. 机械运动:物体位置的变化叫机械运动。
2. 参照物:在研究物体是运动还是静止时被选作标准的物体(或者说被假定不动的物体)叫参照物.
3. 运动和静止的相对性:同一个物体是运动还是静止,取决于所选的参照物。
4. 匀速直线运动:快慢不变、经过的路线是直线的运动。这是最简单的机械运动。
5. 速度:用来表示物体运动快慢的物理量。
6. 速度的定义:在匀速直线运动中,速度等于物体在单位时间内通过的路程。公式:速度的单位是:米/秒;千米/小时。
7. 变速运动:物体的运动速度不断变化的运动。
8. 平均速度:在变速运动中,用总路程除以所用的总时间可得到物体在这段路程中的快慢程度,这就是平均速度。公式:;日常所说的速度多数情况下是指平均速度。
9. 根据可求路程:和时间:(重点)
10. 相对速度和速度的叠加:知道船只顺水或逆水航行时船相对于地面的速度表达式;沿运动的电梯上楼和下楼时人相对于地面的速度。
11. 知道追及和相遇问题的解题方法。
(二)力
1. 什么是力:力是物体对物体的作用。
2. 物体间力的作用是相互的。 (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力)。
3. 相互作用力的特点:大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,作用在同一直线上。
4. 力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状。(重点)
5. 力的单位是:牛顿(简称:牛),1牛顿大约是你拿起两个鸡蛋所用的力的大小。
6. 知道弹力是由物体发生弹性形变产生的。拉力、压力等也属于弹力。
7. 实验室测力的工具是:弹簧测力计(是测力计的一种)
8. 弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量跟所受到的拉力成正比。
9. 弹簧测力计的用法:(1)要检查指针是否指在零刻度上,如果不是,则要调零;(2)认清最小刻度和测量范围;(3)轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度,(4)完成上述三步后,即可用弹簧秤来测力,测量力时被测力不能超过弹簧测力计的量程。
10. 弹簧测力计测量的是拉力。
11. 力的三要素:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。
12. 重力:地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的方向总是竖直向下。
13. 重力的计算公式:G=mg,(式中g是重力与质量的比值:g=9.8 牛顿/千克,在粗略计算时也可取g=10牛顿/千克);重力跟质量成正比。
14. 重垂线是根据重力的方向总是竖直向下的原理制成的。
15. 重心:重力在物体上的作用点叫重心。
16. 合力:如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。求两个力的合力叫二力的合成。(等效替代)
17. 同一直线上的二力合成:
方向与两力方向相同。
方向与F1的方向相同
(三)力和运动
1. 牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。(牛顿第一定律是在经验事实的基础上,通过进一步的推理而概括出来的,因而不能用实验来证明这一定律)。
运动的物体不受力时做匀速直线运动;静止的物体不受力时处于静止状态。
2. 惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫做惯性定律。
3. 惯性只跟质量有关
惯性常表现在物体受到力的作用时还要保持原来的运动状态,不会马上改变。如抛出去的球。
4. 二力平衡:物体受到两个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡。
5. 二力平衡的条件:作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、并且在同一直线上。二力平衡时合力为零。
二力平衡与相互作用力:相互作用力作用在两个物体上;平衡力作用在一个物体上。
6. 物体在不受力或受到平衡力的作用下都会保持静止状态或匀速直线运动状态。
7. 力与物体运动的关系
力是改变物体运动状态的原因;物体的运动状态改变(速度大小改变或方向改变)一定受到力的作用;物体受到力的作用,运动状态不一定改变(如受平衡力作用时)
8. 摩擦力(f):两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。
9. 滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关。压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。与物体的运动速度及受到的外力无关。
10. 静摩擦力:与物体受到的外力有关;例:推物体没推动,推力=摩擦力
11. 增大摩擦力的方法:使接触面粗糙些或增大压力。
如:有车闸上花纹、张紧皮带轮
12. 减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑或减小压力;(2)用滚动代替滑动;(3)使相互接触的摩擦面彼此分开:加润滑油;利用:气垫船、磁悬浮列车。
(四)压强
1. 压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力。
2. 压强:物体单位面积上受到的压力叫压强。
3. 压强公式:,式中p的单位是:帕斯卡,简称:帕,1帕=1牛/米2,压力F的单位是:牛;受力面积S的单位是:米2
4. ;
5. 规则固体的压强,
6. 增大压强的方法:(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓(3)F↑,S↓。而减小压强的方法则相反。
7. 液体压强产生的原因:由于液体受到重力的作用。
8. 液体压强的特点:(1)液体对容器底和侧壁都有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强;(3)同种液体,液体的压强随深度的增加而增大,同种液体在同一深度向各个方向的压强相等;(4)不同液体,相同深度,液体密度越大压强越大。
9. 液体压强的计算:(ρ是液体密度,单位是千克/米3;g=9.8牛/千克;h是深度,指液体自液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米。)
10. 据液体压强公式:,液体的压强与液体的密度和深度有关,而与液体的体积和质量无关。
11. 连通器:上端开口、下部相连通的容器。连通器如果只装一种液体,在液体不流动时,各容器中的液面总保持相平,这就是连通器的原理。船闸是利用连通器的原理制成的。
12. 计算固体和液体的压强:固体压强先算F=G再算p=F/S=G/S,如容器对桌面压力和压强的比较;液体压力和压强,先算,再算F=pS,如液体对容器底的压力和压强,注意异形容器中液体对容器底的压力不等于重力。
(五)大气压强
1. 证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
2. 大气压强产生的原因:空气受到重力作用而产生的,大气压强随高度的增大而减小。大气压还跟季节气候有关,同一个地点的大气压也可能改变。
3. 测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。
4. 测定大气压的仪器是:气压计,常见气压计有水银气压计和无液气压计。
5. 标准大气压:把等于760毫米水银柱的大气压叫标准大气压。1标准大气压=760毫米汞柱=1.013×105帕。
6. 沸点与气压的关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
7. 抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处的。在1标准大气压下,抽水机至多可把水抽到
8. 注意:连通器不是利用大气压的原理制成的。
(六)浮力
1. 浮力:一切浸入液体中的物体,都受到液体对它竖直向上的力,这个力叫浮力。浮力的方向总是竖直向上的。(物体在空气中也受到浮力)
2. 物体的沉浮条件:(开始时浸没在液体中)
法一:(比较浮力与物体重力的大小)
(1)F浮<G下沉;(2)F浮>G上浮;
(3)F浮=G 悬浮或漂浮
法二:(比较物体与液体的密度的大小)
(1)>下沉;(2)<上浮
(3)= 悬浮。(不会漂浮)
3. 浮力产生的原因:浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。
4. 阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。(浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开的气体受到的重力)
5. 阿基米德原理公式:
6. 计算浮力的方法:
(1)秤量法:F浮=G-(G是物体受到的重力,,是物体浸入液体中弹簧秤的读数)
(2)压力差法:F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德原理:
(4)平衡法:F浮=G物 (适用于漂浮、悬浮)
7. 浮力的利用
(1)轮船:将密度大于水的材料做成空心的,使它能排开更多的水。这就是制成轮船的原理。
(2)潜水艇:通过改变自身的重力来实现沉浮。
(3)气球和飞艇:充入密度小于空气的气体。
典型例题
知识点一:声学例题汇聚
例1.
关于声音,下列说法正确的是( )
A. 物体发声一定是因为物体振动
B. 我们听不到声音一定是因为物体没有振动
C. 物体振动频率越高,我们听到的声音越大
D. 物体振动的振幅足够大时,我们就能够听到声音
答案:A
例2.
在敲大钟时,停止敲钟后,大钟会“余音未止”,其主要原因是( )
A. 我们听到钟声的回声 B.
大钟还在振动
C. 大钟停止振动,空气还在振动 D.
人的听觉发生延长
答案:B
例3.
下列说法正确的是
A. 收音机中的音量开关是调节音调的 B. 收音机中的音量开关是调节响度的
C. 一个人的音色是不会改变的 D. 声音在空气中的传播速度是不会改变的
答案:B
例4. 能说明液体可以传播声音的现象是
A.
在岸上的人听到河水流动的声音
B. 古代枕着牛皮箭筒睡在地上的士兵,能听到夜袭敌人的马蹄声
C. 我们能听到波浪拍击礁石的声音
D. 潜水员能听到岸上的讲话声
解析:一切发声的物体都在振动。声音的传播需要介质。响度指声音的大小或强弱。根据以上知识可知例1——例4的答案。
答案:D
知识点二:运动和力、重力、弹力、摩擦力典型例题
例1.
如图所示,一列匀速直线行驶的火车,人面向车行方向坐在车厢里,看到窗外景物向后飞驰,他选择的参照物是_________。当火车紧急刹车时,桌面上静止的小球会向_________方滚动(选填“前”或“后”)。
解析:做此类题时需总结规律:一旦发现与地面固连在一起的物体有了速度,则他选择的参照物一定相对于地面运动。因此选参照物时就应就近着眼于那些运动的物体。人们在乘坐机动车辆时,往往会选择自己乘坐的车辆为参照物,此时只需在感觉上把自己乘坐车辆具有的速度“摘”下来,反向加给你所研究的物体即可,这样做符合人们的视觉习惯。至于火车紧急刹车后,小球的运动情况,则是一个惯性现象。小球看似静止,实则与火车具有相同的速度,刹车后,火车速度因受力而减小,而小球由于惯性保持原来的速度向前运动.
答案:火车 前
解题后的思考:本题考查了参照物的选择与判定、惯性两个知识点,这要求学生要善于总结规律,应用规律,并将力和运动联系起来.
例2.
在如图所示的装置中,甲重5N、乙重3N,甲、乙均保持静止状态,不计弹簧测力计的自重,则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是( )
A. 零,3 N B.
零,5 N
C. 2 N,5 N D.
2 N,3 N
解析:由甲、乙均处于静止状态可知,甲、乙均受平衡力作用,因此甲、乙所受合力均为零。而弹簧测力计受到甲、乙的拉力而平衡。右边所受拉力与乙的重力相等,为3 N,左边所受甲的拉力为甲的重力与地面支持力的合力,因为弹簧测力计静止,所以左边甲提供的拉力也为3N,但弹簧测力计只体现加在挂钩上的力的大小,所以示数为3N。
答案:A
解题后的思考:本题考查了力的合成、二力平衡、弹簧测力计的使用等知识点,对学生的分析能力、综合应用知识能力也进行了检验。
例3.
如图所示,一个小球用绳系着,在光滑的桌面上绕O点做匀速圆周运动。若把绳子剪断,则小球( )
A. 仍做圆周运动
B. 立即静止
C. 做曲线运动,速度越来越小
D. 将做匀速直线运动
解析:此题是判断小球在不受力的情况下的运动状态。根据以上所述,小球原来运动,剪断绳后,小球只受平衡力(重力与桌面的支持力)作用,所以小球将做匀速直线运动。故正确选项为D。
答案:D
解题后的思考:做此类题时,只要涉及“光滑”二字,应马上联想到接触面给物体的阻力为0,则绳子断开,水平方向上不受力,竖直方向上受平衡力. 这样问题就清楚了,因此解决该类题时同学们要善于抓住题目中的关键词。
例4. 下列说法正确的是( )
A. 正在运动着的物体,一定受到力的作用
B. 物体受到力的作用,运动状态一定改变
C. 物体受到的合力为零,它一定处于静止状态
D. 物体速度的大小不变,则物体一定不受力的作用或受平衡力的作用
E. 物体在非平衡力的作用下,运动状态一定改变
答案:E
解题后的思考:解答这类问题,一定要正确理解力和运动的关系:(1)力不是维持物体运动的原因,由于物体具有惯性,所以物体不受力的作用时,仍保持匀速直线运动状态或静止状态。(2)物体受到的合力为零,与不受力的作用是等效的,此时,物体可能静止,也可能做匀速直线运动,究竟处于哪种状态,还取决于物体原来的运动状态。(3)力是改变物体运动状态的原因,但并不是物体只要受到力的作用,运动状态一定改变(如受平衡力的作用),若物体受非平衡力的作用,其运动状态一定改变。(4)物体运动状态的改变包括速度大小的改变和方向的改变。
例5. 下面关于二力平衡的说法中,正确的是( )
A. 大小相等、方向相反、同时作用在一个物体上的两个力一定平衡
B. 若两个力的三要素相同,则这两个力一定平衡
C. 若两个力的合力为零,则这两个力一定平衡
D. 用一水平推力推水平放置的木箱,但没推动,其原因是推力小于摩擦阻力
E. 用绳子匀速提起水桶时,绳子对水桶的拉力与水桶对绳子的拉力是一对平衡力
答案:C
解题后的思考:(1)判断二力平衡的方法有两种:① 二力平衡的条件:二力大小相等、方向相反,作用在同一直线上,且在同一物体上,四个条件缺一不可。② 根据物体运动的状态判断,若物体处于静止状态或匀速直线运动状态,则物体受到的一定是平衡力,所以选项A和D是错误的;(2)注意:当二力平衡时,二力的方向必定相反,则二力的三要素一定不相同;(3)相互平衡的二力与相互作用的二力的区别是:前者二力一定作用在同一物体上,后者二力分别作用在相互作用的两个物体上,所以B和E是错误的。
例6. 在做“研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关?”的实验时,所用的实验器材有:
A. 木块 B. 长木板 C. 砝码I D.
砝码II
E. 砝码III F. 棉布 G.
砂纸 H.
弹簧测力计
(1)为了研究摩擦力与压力的关系,列出选用的器材序号
。
(2)为了研究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,列出选用的器材序号 。
答案:(1)A、B、C、D、E、H;(2)A、B、C、F、G、H
解题后的思考:解答本题应从以下两方面入手,一是怎样测量摩擦力的大小?(原理可看课本)。这样我们就可确定(1)、(2)两步实验中都要用到的器材A、B、H。二是控制变量法在(1)、(2)两步实验中的应用。即:实验(1)中如何控制接触面的粗糙程度保持不变?如何改变物体对接触面的压力?实验(2)中如何保持在压力不变的条件下改变接触面的粗糙程度?结合本题所给的答案,看看我们选择的选项,能否通过控制变量法完成研究任务?
例7. 氢气球用绳子系着一个重物,共同以
A. 继续上升一段距离,然后下落
B. 立即下落
C. 以原来的速度一直上升
D. 以上说法都不对
解析:重物和氢气球以
答案:A
例8. 吊在电线上不动的电灯,受到的一对平衡力是( )
A. 灯受到的重力和灯对电线的拉力
B. 灯受到的重力和电线对灯的拉力
C. 灯受到的重力和灯对地球的引力
D. 灯对地球的引力和灯对电线的拉力
解析:电灯受到的一对平衡力应是电灯受到的力,受力物体是电灯,电灯受到重力和电线对它的拉力,并且在这两个力的作用下处于静止状态,所以这两个力是一对平衡力。
答案:B
例9. 如图所示,某人用F=400N的水平压力将物体压在竖直墙上,已知物重G=100N,若物体静止不动,则此物体所受的摩擦力有多大?
解析:如果物体不受摩擦力,就会掉下来,也就是说物体相对于墙会向下运动,现在物体之所以没有掉下来,是由于受到了一个竖直向上的摩擦力,这个力与物体所受的重力平衡,因此,物体共受到四个力的作用,重力G(竖直向下)、压力F(水平向左)、墙对物体的支持力N(水平向右)、墙对物体的摩擦力(竖直向上)。其中压力F与支持力N平衡,重力G与摩擦力平衡。
解:物体相对竖直墙有向下运动的趋势,因此墙对物体的摩擦力的方向为竖直向上,要使物体静止不动,必与物体所受重力G平衡。
由二力平衡的知识可知,物体所受的摩擦力与物体所受的重力G大小相等,即,故物体所受的摩擦力大小为100N。
知识点三:压力压强和浮力
例1.
图中平底茶壶的质量是
(1)由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力.
(2)茶壶对桌面的压强. (g取10
N/kg)
解析:(1)p水=ρgh=1.0×
F水=p水S=1.2×103Pa×4×10-
(2)F面=m壶g+m水g=
答案:(1)4.8N(2)2.5×103Pa
解题后的思考:本题考查了p=和p=ρ液gh的不同应用环境。一提到液体产生的压强,首先选用p=ρ液gh,但盛有液体的容器对支持面的压力则不受容器形状的影响。即用F=G液+G容求解。
例2.
把重为5 N,体积为0.6
dm3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )
A. 物体上浮,F浮=6
N
B. 物体悬浮,F浮=5
N
C. 物体漂浮,F浮=5
N
D. 物体沉在水底,F浮=6
N
解析:假如物体完全浸入水中,则物体排开的水的体积与物体的体积相同,即:V排=V物=0.6
dm3=6×10-
所以此时物体受到的浮力的大小为:
F浮=ρ液gV排=l.0×
答案:C
解题后的思考:不要误选A,在根据浮沉条件判断浮沉状态时,一定要先假设物体全部浸入,计算出此时浮力大小,再将浮力与重力进行比较即可确定物体最终的状态,从而确定浮力。看清题目,“当物体静止时,……”所以最终状态是漂浮,而上浮是一个动态的过程。
例3.
如图所示,把剪去尾部做成圆筒状的牙膏皮放入水杯里,牙膏皮漂浮在水面;把此牙膏皮卷成小团放在水杯里,它沉在水底,以下说法不正确的是 ( )
A. 牙膏皮所受重力不变
B. 牙膏皮漂浮时所受浮力比它沉底时大
C. 牙膏皮沉底时所受合力为零,它受到的浮力等于它所受的重力
D. 牙膏皮沉底时,它排开的水的体积比漂浮时小
解析:牙膏皮无论做成圆筒状还是卷成小团,它自身的重力不变,所以A正确。当牙膏皮漂浮时,所受浮力F浮1=G皮。当牙膏皮沉底后,受到杯底对它的一个向上的支持力,即F浮2+F支=G皮,∴F浮1>F浮2,B正确。从上面式子可看出,牙膏皮沉底时它所受浮力小于它的重力,C错。但牙膏皮最终沉在水底处于静止状态,所以它所受合力为零是对的。∵F浮1>F浮2,ρ水gV排1>ρ水gV排2,∴沉底时排开的水的体积比漂浮时小,D正确。
答案:C
解题后的思考:因为牙膏皮的体积发生了变化,两次排开的水的体积不易直接确定,所以不能用阿基米德原理来比较浮力,D选项中比较V排是在比较出浮力的大小以后由V排=来判断的,解题的基本思路是:浮沉条件→F浮→V排,而不是V排→F浮。
提分技巧
期末复习要从知识点入手,搞清各个知识点的概念,理解物理规律,是提高成绩的关键。
同步练习
(答题时间:60分钟)
一. 填空题
1. 运动的物体在不受外力作用时,将以恒定不变的速度永远运动下去,这一结论的最早发现者是 。
2. 牛顿第一定律是在大量 的基础上,通过进一步的 而概括出来的。
3. 起重机吊起的集装箱重为,在下列几种情况下,起重机的钢绳对集装箱的拉力各是多大?
(1)集装箱悬吊在空中静止,拉力为 N;
(2)集装箱以的速度匀速上升,拉力为 N;
(3)集装箱以的速度匀速上升,拉力为 N;
(4)集装箱以的速度匀速下降,拉力为 N。
4. 作用在同一物体上的两个力,如果这两个力的三要素相同,则这两个力 是平衡力。(选填“一定”“可能”或“一定不”)
5. 当一载物气球匀速下降时,受到空气的竖直向上的浮力为400N,气球及货物的总重为500N,则气球所受的阻力为 N;若要使气球匀速上升应向地面丢下 N的货物。(设气球所受空气阻力和浮力不变)
6. 惯性和惯性定律的不同之处在于,惯性定律描述的是物体的运动 ,惯性则是物体本身的一种 性。 的成立是有条件的,而 是任何物体在任何情况下都具有的。
7. 用相同材料制成的圆柱体A和B,已知A的高度是B的高度的4倍,B放在水平地面上,A放在B的正中央,如图所示,若A对B的压强和B对地的压强相等,则A的底面积与B的底面积之比SA:SB=_________。
二. 选择题
8. 下列观点正确的是( )
A. 外界因素的变化不会改变物体的惯性
B. 运动的物体突然停止才具有惯性
C. 惯性就是惯性定律
D. 物体运动速度越大惯性越大
9. 重4N的小车以的速度在光滑的轨道上做匀速直线运动,它在水平方向上受到的牵引力是( )
A. 0N B. 2N C. 4N D. 0.8N
10. 关于静止放在水平桌面上的课本及课本上的墨水瓶所受的力中,是一对平衡力的是( )
A. 墨水瓶对课本的压力及课本对墨水瓶的支持力
B. 课本对墨水瓶的支持力及课本受到墨水瓶的压力
C. 课本受到的重力及桌面对课本的支持力
D. 以上说法都不对
11. 下列关于压力的说法正确的是( )
A. 压力的方向总是竖直向下的 B. 压力的方向总是垂直于受压物体的表面
C. 压力的大小一定等于物体的重力 D.
重力越大,产生的压力越大
12. 下列说法中错误的是( )
A. 作用在物体上的压力越大,对物体的压强就越大
B. 压力一定时,受力面积越大,压强越小.
C. 受力面积不变时,压力越大,压强越大.
D. 受力面积增大时,压强不一定变小.
13. 大型运输平板车装有100多个车轮子,这样做的目的是为了( )
A. 保持平稳 B. 减小对地面的压力 C. 经久耐用 D. 减小对地面的压强
14. 如图所示,容器中A、B两点处受液体压强的大小分别是pA与pB,它们的关系是( )
A. pA=3pB B.
pB=3pA
C. pA=pB D.
以上说法都不对
15. 三个完全相同的容器内放入等质量的水,分别浸没等质量的铜、铁、铝的实心球,水没有溢出,则水对容器底部的压强最大的是( )
A. 放铜球的容器 B.
放铁球的容器
C. 放铝球的容器 D.
三个容器一样大
16. 钢笔吸墨水时,先用手按一下橡皮管外的弹簧片,然后松手,墨水就“自动”进入橡皮管中,其原因是( )
A. 橡皮管内有吸力 B.
手给橡皮管压力
C. 弹簧片有压力 D.
大气压的作用
17. 完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小的变化情况是( )
A. 浮力不断变大,但小于重力
B. 浮力不变,但浮力大于重力
C. 浮力先不变,后变小,且始终大于重力,直至静止时,浮力才等于重力
D. 浮力先大于重力,后小于重力
18. 质量是10千克、密度为千克/的木块,当它漂浮在水面上时,它所受的浮力等于( )
A. 10千克 B.
C. 98牛 D.
980牛
19. 一质量均匀的物体悬浮于某种液体中,如果将此物体截成大小不等的两部分,则( )
A. 大的部分下沉,小的部分上浮
B. 大小两部分都下沉
C. 大小两部分都上浮
D. 大小两部分仍悬浮
20. 一轮船从海里开到河里,排开的水的体积将( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断
21. 如图所示,容器中盛有水,铁球、铜球和木球都静止在水中,根据图中所示的情况可以判定( )
A. 木球一定是空心的
B. 铜球一定是空心的
C. 铁球一定是空心的
D. 木球一定是实心的
22. 同一个立方体先后放入a、b、c三种液体中,静止时如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 物体受到的浮力
B. 液体的密度
C. 物体下表面受到液体的压力
D. 物体下表面受到液体的压强
23. 鸡蛋放入水中,鸡蛋沉在底部,如果在水中加盐后,鸡蛋浮出水面,由以上现象可以判断出下列说法正确的是( )
A. 鸡蛋所受到的重力大于在纯水中所受到的浮力
B. 鸡蛋的密度小于盐水的密度
C. 鸡蛋所受到的重力小于在盐水中所受到的浮力
D. 浮在盐水中的鸡蛋所受到的浮力比沉在盐水中所受到的浮力大
24. 潜水艇潜入深水作业,分别处于静止状态、沿水平方向匀速运动、加速运动时,潜水艇所受到的浮力( )
A. 在静止时所受到的浮力最大
B. 在匀速运动时受到的浮力最小
C. 在加速运动时受到的浮力最大
D. 三种状态下的浮力一样大
25. 一木块浮在水面,露出水面的体积与浸入水中的体积之比是2:3,则这一木块的密度是( )
A.
B.
C.
D.
26. 气象探测气球在充满氢气后,所受浮力远远大于其重力。将该气球放出后,若气球体积基本保持不变,则气球的运动情况是( )
A. 一直不停地上升
B. 匀速向上升
C. 只能升到一定的高度,并停留在这一高度
D. 升高到一定高度后会下降,下降到一定高度后又会上升
三. 实验题
27. 研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关时,做了以下三个实验:
实验一:用弹簧秤拖动木块在水平木板上运动
实验二:用弹簧秤拖动木块在垫有棉布的水平木板上运动
实验三:用弹簧秤拖动放有砝码的木块在水平木板上运动
回顾课堂上的实验过程回答问题:
(1)该实验的原理是什么?
(2)拖动木块应做什么运动?
(3)实验一、二为什么要用同一木块?由此可得出什么结论?
(4)实验一、三为什么要用同一水平木板?由此可得出什么结论?
四. 简答题
28. 冬天,人在结了冰的道路上行走时,若不小心会摔倒,这时人会朝什么方向摔倒?为什么?
五. 探究题
29. 根据选项在空白处填上恰当的命题:
例:命题0.下列例子中,受到的合力为零的是
A. 火车进站 B.
抛出的铅球
C. 跳伞运动员匀速直线下落 D.
小球做匀速圆周运动
命题1.
命题2.
命题3.
30. 日常生活中有这样一些常见事例:
(1)百米赛跑时,运动员跑到终点不易“刹住”;
(2)端着一满盆水走动时,很容易将水泼在衣服上;
(3)用扇子扇动一下不远处正在安静燃烧的蜡烛,当停止扇动后过一会烛焰才开始摆动。分析以上的事例可以得到什么物理结论?
31. 有位同学要验证“在相同条件下,滚动摩擦远小于滑动摩擦”这一结论,请你帮他设计一个实验,来说明这一结论的正确性。
六. 计算题
32. 体积是100厘米3的铁球浸没在水中,它受到的浮力是多大?如果把它投入到足量的水银里,它静止不动时受到的浮力又是多大?(g=9.8牛/千克)
(,)
33. 体积是的方木块,浮在水面上,浸入水中部分的体积是。()
求:(1)木块受到的浮力是多大?
(2)木块的质量是多大?
(3)木块的密度是多大?
34. 一方木块的密度为,当它浮在某种液体中时,露出液面的体积是总体积的一半。这种液体的密度是多大?
试题答案
一. 1. 伽俐略 2. 实验;推理
3. (1)
(2)
(3)
(4)
4. 一定不 5.
100;200
6. 规律;属;惯性定律;惯性 7. 3:4
二. 8. A 9.
A 10.
D 11.
B 12.
A 13.
D 14.
B
15.
C 16.
D 17. C 18.
C
19. D 20.
A 21.
B 22.
C
23. A、B、D 24.
D 25.
C 26.
D
三. 27. (1)二力平衡条件
(2)匀速直线运动
(3)保持压力一定 压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大
(4)保持接触面粗糙程度相同 保持压力一定 接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大
四. 28. 会向后摔倒。因为人在冰上行走,摩擦力很小,若不小心摔倒,脚会很快向前滑去,人的上身由于惯性要保持原来的运动状态,人就会向后仰。
五. 29. 下列物体做匀速直线运动的是;下列物体受平衡力作用的是;下列物体运动状态改变的是
30. 答:(1)说明运动中的人具有惯性;
(2)说明静止的水具有惯性;
(3)说明运动的空气具有惯性;
说明一切物体在任何情况下都具有惯性。
31. 先用弹簧测力计拉着一木块在水平面上匀速运动。再在木块下垫几支圆铅笔,同样做匀速直线运动,发现后者弹簧测力计的示数明显小于前者,说明“在相同条件下,滚动摩擦远小于滑动摩擦”。
33. (1)7.8N
(2)
(3)
34.