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如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,...

如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,已知,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N,当人在B端施加竖直向下的拉力F时,杠杆AB在水平位置平衡,已知人所受到的重力为700N,不计杆重和绳重,请完成下列问题:

(1)画出人所受到的各个力的示意图

(2)求出人在B端施加的竖直向下的拉力F大小;

(3)若些人在B端施加竖直向下的拉力F时,双脚与地面的接触面积为0.04m3,请计算出此人对地面的压强。

 

(1) (2)300N;(3)1×104Pa 【解析】 (1)人受竖直向下的重力,竖直向上的拉力和地面对其向上的支持力,作用点在人的重心,如图所示: (2)杠杆水平平衡,由杠杆的平衡条件得到 FA×AO=F×BO F ==300N (3)人在B端施加竖直向下300N拉力时,由力的作用相互性可知人受到绳子的拉力为 F拉=300N 人受到的地面的支持力 F支=G-F拉=700N-300N=400N 因此,人对地面的压力为 F压=400N 所以,人对地面的压强为 p==1×104Pa 答:(1)见上图; (2)人在B端施加的竖直向下的拉力F大小为300N; (3)此人对地面的压强为1×104Pa。  
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考点分析:
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如图所示的电路中,电源电压为12V且保持不变,电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表的示数为0.4A。求:

(1)R1两端的电压;

(2)电阻R2的阻值。

 

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阅读《长征助力嫦娥,登陆月背探秘》回答问题。

长征助力嫦娥,登陆月背探秘

北京时间2018128日凌晨223分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器;2019131026分,嫦娥四号探测器在月球背面实现人类首次软着陆,开启了中国月球探测的新旅程。

长征三号乙运载火箭主要用于发射地球同步轨道卫星,是中国用于商业卫星发射服务的主力火箭。它全长56.326米,共有4个助推器,起飞质量达458.97吨。点火后,伴随着大量的白雾,长征三号乙腾空而起,如图甲所示。火箭加速大约一百多秒后,助推器与火箭分离,如图乙的模拟图所示。然后经过三级火箭的加速后,嫦娥四号与火箭分离,长征三号乙火箭完成了它的助力使命。

与火箭分离后的嫦娥四号探测器,后续经历地月转移、近月制动、环月飞行,最终在月球背面软着陆,开展月球背面就位探测及巡视探测,并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星,实现月球背面与地球之间的中继通信,如图丙的示意图所示。

由于“潮汐锁定”效应,月球绕地球公转与自转的周期相同,人类在地球上看到的月球永远是半个月亮,哪怕是几亿年以前的恐龙,它们看到的月亮也是这半个月亮,我们从来都看不到月亮的那半边。而正是这种未知,驱使人类梦想着探求月球背面的故事,也使得嫦娥四号此行极具历史意义。

嫦娥四号登陆月球背面,第一层意义是探求月球背面的岩石结构,对了解月球的化学成分演化过程会有很大的帮助;第二层意义是探知月表的环境,虽然人类已经从月球正面了解到月表几乎没有大气层,处于超高真空状态,没有全球性的磁场,只有极微弱的剩磁,月球表面的重力约为地球表面重力的,具有弱重力的特征,但对于月表正面和背面差异的了解还不是很具体;第三层意义是进行天文观测,月球自身屏蔽了来自地球的各种无线电干扰信号,是天文学家梦寐以求开展低频射电研究的场所。此次嫦娥四号的任务,将意味着中国探月为人类探索深空做出更大贡献,我们拭目以待。

请根据上述材料,回答下列问题。

(1)通过“鹊桥”,科技人员与嫦娥四号实现了中继通信,而通信利用了电磁波,电磁波在真空中传播的速度为________m/s

(2)请从文字(或图片)材料中找出相关的信息,并指出其所对应的物理知识(仿照示例,但不得与示例重复)。

 

示例            文字信息:点火后,伴随着大量的白雾

物理知识:水蒸气遇冷液化形成的小水珠

 

 

 

请你完成

文字信息: __________________________________

物理知识: _____________________________

(3)初中物理涉及的实验中,有的实验如果到月球表面去做,会有不同的实验现象或实验结果,请你列举一个,并说明会有什么不同________

 

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实验桌上有符合实验要求的电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表、电压表各一个,导线若干。请利用上述器材设计一个实验证明:定值电阻两端的电压越大,通过它的电流就越大。要求:

(1)画出实验电路图;

(2)写出实验步骤;

(3)画出实验数据记录表格。

 

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水平实验桌面上有微小压强计、装有适量水的玻璃杯。小亮进行了如下操作:

①将微小压强计的探头放入玻璃杯的水中,如图甲记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1

②保持微小压强计探头与玻璃杯底的距离不变,然后往玻璃杯中倒入一定量水,如图乙记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2

小亮发现h1h2,于是小亮得出结论“水中某一点的压强与该点所在平面上方的水的体积有关”。请你选择合适器材,设计一个实验证明小亮的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。

 

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小阳利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材,电源两端电压不变,连接了如图的实验电路,并进行如下操作,闭合开关S1S2,记录电压表的示数为U1;闭合开关S1,断开开关S2,记录电压表的示数为U2,请你完成下列问题:

(1)根据题目叙述可知电源两端电压为________(选填选项前的字母)

A.U1 B.U2     C.U1+U2     D.U1-U2

(2)请用U1U2R0表示RxRx=___________

 

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