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阅读下面的短文,回答问题。

冰雪运动装备与力学知识

如图所示是冬奥会的三个比赛项目:短道速滑、单板滑雪和冰壶。参加这些比赛项目的运动员各有不同的装备,在运动员的装备中都蕴含着有趣的力学知识。

为什么短道速滑运动员要穿紧身衣,而单板滑雪运动员穿的较宽松呢?其中有与空气阻力相关的原因。空气阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;空气阻力大小跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大。单板滑雪运动对速度的追求不像短道速滑运动那么高,因此也就不像短道速滑运动那么在乎空气阻力的影响,所以单板滑雪运动员并没有穿那种紧身的衣服。

冰壶运动员比赛时脚穿的运动鞋,如图示。冰壶运动员的两脚所穿鞋的鞋底材料为什么是不同的呢?冰壶运动鞋两只鞋底质地不同:蹬冰鞋底是橡胶制成的,穿在蹬冰脚上;而滑行鞋的鞋底是由专业塑料制成的,穿在支撑脚上。蹬冰时,地面给运动员蹬冰脚施加静摩擦力,运动员蹬地时蹬冰脚要不打滑。滑行起来后,支撑脚在冰面上滑行,受到冰面的滑动摩擦阻力要尽量的小。因此,蹬冰脚穿的鞋为橡胶底,支撑脚穿的鞋为塑料底。

根据以上材料,回答下列问题:

1)相比单板滑雪运动员,短道速滑运动员比赛服更________,是为了减少________对运动的影响。

2)冰壶运动鞋中的“蹬冰鞋”的鞋底是_________底,目的是_________摩擦。

 

紧身 空气阻力 橡胶 增大 【解析】 (1)由题意可知,短道速滑运动对速度的追求较高,速度越大,阻力越大;空气阻力大小跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大。为了减少空气阻力的影响,所以短道速滑运动员比赛服更紧身。 (2)相同条件下,橡胶比塑料粗糙,穿橡胶底可以通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。  
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小玲同学在研究“水产生的压强与水的深度的关系”的实验中,记录的部分数据如下表。请你对数据进行分析,归纳出水产生压强与水的深度的关系:_______

水的深度h/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

水产生的压强p/103Pa

0.49

0.98

1.47

1.96

2.45

2.94

 

 

 

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用调好的微小压强计和水进行“研究液体内部压强特点”的实验。实验后,善于画画的小惠根据记忆画出实验情景如图所示。其中符合液体压强特点的是____________(填字母符号)

A.  B.  C.  D.

 

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在探究液体内部压强与哪些因素有关时,部分同学提出了如下猜想:

猜想1:同一种液体,产生压强的大小跟深度有关。

猜想2:同一种液体,同一深度,方向不同,压强也不同。

为了验证猜想1和猜想2,同学们用微小压强计和水进行实验。实验中记录的部分数据如下表。请你分析实验数据并回答:

实验序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

探头所在深度h/cm

5

5

5

10

10

10

15

15

15

探头橡皮膜方向

U形管液面高度差Δh/cm

4

4

4

8

8

8

12

12

12

 

⑴序号为_______________的一组实验数据;可以支持猜想1

⑵从序号为123的一组数据可得结论__________________

 

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图甲所示是小明在初一科学实践课上制作的两件作品。请你利用所学的物理知识,将下面有关作品的简单解释进行补充。

1)图乙所示是“听话的笑脸”的内部结构的示意图。它的内部是由固定在一起的物体A和圆环B组成。绳子从圆环B上的两个小孔穿过时,必须从物体A的一 侧绕过去,使绳子不能沿直线穿过“笑脸”。用力绷紧绳子时,增大了绳子与物体A之间的________,从而使绳子与物体A之间的________增大,“笑脸”会很“听话”地停在绳子的某一个位置。绳子松弛时,“笑脸”会沿着绳子下滑。

2)在“孔明灯”的底部燃烧燃料,使“灯”内空气的温度升高,体积膨胀,“灯”所受的________力增大;同时因为“灯”内气体的密度减小,并且有部分气体从“灯” 的底部溢出,导致“孔明灯”整体的重力________;当重力________浮力时,“孔明灯”开始上升。

 

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如图所示,在烧杯内装有水,A为两端开口的玻璃管,B为轻质塑料片。B在液面下的深度为15cm。向A管内缓缓注入某种液体。当塑料片恰好脱落时,A管内液柱高12cm,则玻璃管内的液体的密度是_________g/cm3

 

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