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如图所示,足够长的水平桌面上静止一质量为0.2kg的木块,用弹簧秤沿水平方向拉木...
如图所示,足够长的水平桌面上静止一质量为0.2kg的木块,用弹簧秤沿水平方向拉木块.当弹簧秤示数是0.3N时,木块未被拉动,这时木块受到的摩擦力是
(选填“滑动”、“静”或“滚动”)摩擦力,大小
N,方向
;当弹簧秤示数是0.4N时,木块正好作匀速运动;当弹簧秤示数是0.6N时,木块所受的摩擦力大小为
N,木块的运动状态
(选填“改变”或“不改变”).
考点分析:
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小明同学想探究某种均匀材料制成的边长为a的实心正方体物块的某些物理特性(如密度、压强等),他先把该物块放入水中,物块静止时,有
体积露出水面(如图甲),请根据以上信息解下列问题:
(1)物块的密度ρ
物.
(2)物块下表面受到的压强P
1.
(3)把物块从水中拿出并擦后放在水平地面上(如图乙),求物块对水平地面的压强P
2.(要求:本题计算结果要用a、ρ
水、g表示,己知水的密度为ρ
水)
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仔细观察图中小明和小芳的一段对话:
已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm
2,货物与车的总质量为6t.自行车车轮与水平地面的总接触面积为20cm
2,骑车人质量为75kg,自行车质量为10kg.请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确.(g取10N/kg)
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小明想:浮力是液体对物体向上的托力,而物体间力的作用是相互的,所以物体对液体一定有向下的压力,那么浮力的大小和物体对液体压力的大小有什么关系呢?
(1)小明和小红利用烧杯、水、天平、合金圆柱体、细线和弹簧测力计,进行了如下探究:
①在烧杯中盛适量水,用天平测出烧杯和水的总质量m
1;
②用弹簧测力计测出圆柱体的重力G;
③如图所示,将圆柱体部分浸入烧杯的水中,静止在某一深度,记下弹簧测力计的示数F,则圆柱体所受水的浮力为______(用弹簧测力计所测得的量来表示);此时向天平的右盘加上适量的砝码,使天平重新平衡,记下天平的读数m
2,则圆柱体对水的压力为______(用天平所测得的量来表示).
(2)下表为小明和小红记录的实验数据:(表中h
2>h
1)
圆柱体的位置 | 圆柱体的重力G/N | 弹簧测力计的示数F/N | 烧杯和水的总质量m1/g | 天平的读数m2/g |
圆柱体部分浸入 | 2.6 | 2.4 | 180 | 200 |
圆柱体浸没深度h1 | 2.6 | 2.2 | 180 | 220 |
圆柱体浸没深度h2 | 2.6 | 2.2 | 180 | 220 |
①通过分析表格中数据,可得出:浮力的大小______(选填“大于”、“小于”或“等于”)物体对液体压力的大小;此外你还可以得出的结论有:______(写出一条即可).
②由表格中的数据可知,该圆柱体的密度为______.
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小王同学坐竖直升降的电梯从一楼到六楼时,感觉刚上升时有一种向下沉的感觉,快到六楼时却有一种向上抛的感觉;而从六楼到一楼时,刚开始向下时也有一种向上抛的感觉,快到一楼时又有一一种向下沉的感觉.小王对此产生了兴趣,觉得这种感觉应该与人对电梯地板的压力有关.于是他找来了一只弹簧秤和一块铁块来做实验.他把弹簧秤固定在电梯的天花扳上,再把铁块挂在弹簧秤上,如图甲所示.当电梯静止时,弹簧秤的示数为10N,然后他开始研究电梯整个上升过程中弹簧秤示数的变化,每隔1s记录一次数据,如表一所示,并画出了弹簧秤示数F随时间t变化的图线(如图乙).
从甲图中小王领悟到了向下沉的感觉是人对地板的压力在增大,向上抛的感受是人对地板的压力在减小.接着他又开始研究电梯整个下降过程中弹簧秤的示数变化,记录数据如表二所示.
表一 一楼到六楼的实验数据
时间t(秒) | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
弹簧秤的 示数F(牛) | 10 | 11.5 | 11.0 | 10.5 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 9.5 | 9.0 | 8.5 | 10.0 |
表二 六楼到一楼的实验数据
时间t(秒) | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
弹簧秤的 示数F(牛) | 10 | 8.5 | 9.0 | 9.5 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.5 | 11.0 | 11.5 | 10.0 |
请分析回答下列问题:
(1)根据表二数据,请在图丙中画出电梯在整个下降过程中弹簧秤示数F随时间t变化的图线(注意纵坐标从8开始).
(2)该铁块的质量是______kg(g取10N/kg):当电梯刚上升或下降时,弹簧秤示数发生变化的原因是铁块具有______性.
(3)有同学认为弹簧秤示数变大时电梯一定在上升,变小时电梯一定在下降,你认为他的观点对吗?______(填“对”或“不对”),其理由是______.
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为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”,部分同学提出如下猜想:
猜想l:液体内部的压强,可能与液体的深度有关;
猜想2:同一深度,方向不同,液体的压强可能不同;
猜想3:液体内部的压强,可能与液体的密度有关.
为了验证上述猜想1和猜想2,他们用压强计研究水的内部的压强,得到数据如下表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
深度/cm | 5 | 5 | 5 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 15 |
橡皮膜方向 | 上 | 下 | 侧 | 上 | 下 | 侧 | 上 | 下 | 侧 |
压强计液面高度差/cm | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 9.2 | 9.2 | 9.2 | 13.8 | 13.8 | 13.8 |
(1)请你分析实验数据并回答:
为了验证猜想l,应选序号为______的实验数据;由实验可以判断猜想2是______.(选填“正确的”或“错误的”)
(2)为了验证猜想3是否正确,在上述实验的基础上,小强又选择了盐水继续实验,他把压强计的金属盒浸入盐水中,改变其所处的深度,发现压强计液面的高度差也出现有“4.3cm、9.2cm、13.8cm”,于是他得出:液体内部的压强,与液体的密度无关,你认为他的探究方案是______.(填“合理”或“不合理”)你的理由是:______.
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