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小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究:让一系...

小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究:让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放如图甲所示,整个下落过程中,橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示;小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。已知该轻质橡皮筋每受到0.1N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到ABC三点的距离分别为:ha=0.4mhb=0.5mhc=0.7m。(不计空气阻力)

1)小球从A点运动到C点的过程中,小球下落速度的变化情况是______

2)当橡皮筋的伸长量最大时,小球的速度为______(选填“va”、“vb”或“0”),此时,小球处于______状态(选填“平衡”或“非平衡”);

3)实验中所用小球的重力为______N

 

先变大后变小 0 非平衡 1 【解析】 分析橡皮筋在拉伸过程中小球所受力情况,由此分析判断其速度变化;小球下落中橡皮筋拉伸量最大时,小球速度为0,而后在弹力作用下向上运动;当重力等于弹力时,小球的速度是最大的,根据最大速度时的弹力求解。 (1)小球在下落的过程中,橡皮筋逐渐发生弹簧形变,橡皮筋力由小变大,当重力大于弹力时小球受合力向下,小球加速下落;当弹力等于重力时,小球受到合力为0,速度达到最大;当弹力大于小球重力时,合力向上,小球开始做减速运动。由此可知小球下落速度的变化情况是:先变大后变小; (2)小球下落中,当弹力大于重力后减速下落,当橡皮筋伸长量最大时,小球速度减小为0,小球受力不平衡,所以处于非平衡状态;由于弹力大于重力,合力向上,小球会向上运动; (3)由图可知,在hB处时小球的速度是最大的,重力等于弹力;此时橡皮筋的伸长量为 ,橡皮筋每受到0.1N的拉力就伸长1cm,则弹力为;所以小球的重力为1N。 故答案为:(1). 先变大后变小 (2). 0 (3). 非平衡 (4). 1
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考点分析:
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1)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______(选填“大于”“小于“或“等于”)大气压;调节的方法是______(选填:“A”或“B”);

A.将此时右边支管中高出的液体倒出        B.取下软管重新安装

2)小明再作图(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______图中橡皮膜底部受到液体压强更大(选填:“丙”或“丁”);

4)若两烧杯中分别装的是盐水和水,根据实验现象,可以确定______(选填“A”或“B”)杯中装的水。(ρ盐水>ρ

 

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小明用细线系住重为5N的物体,使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中,物体排开的水重为2N,此时物体所受的浮力为______N,将物体浸没在水中,此时物体所受的浮力为______N,松手后,物体将______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。

 

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在矿泉水瓶的同一高度不同位置扎6个小孔,往瓶内加入适量的水,此时盖上瓶盖并拧紧,水就不再喷出,这是由于瓶内气压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)瓶外大气压。将矿泉水瓶底部剪掉并倒置(如图),下端瓶口无盖子,放入一个乒乓球,用一个盛水容器对准乒乓球迅速倒水,观察到瓶口有水流出,此时乒乓球______(选填“会”或“不会”)浮出。

 

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