“认真观察和仔细分析”是科学研究的基本要求。
(1)如图甲,在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关,原来静止的小磁针发生转动,原来静止的直导线仍然未动。
①小磁针发生转动,可以说明它一定受到力的作用,因为______ ;
②直导线仍然未动,此时偏转的小磁针对直导线______ (填“有”或“没有”)力的作用;
(2)如图乙是某饮水器水龙头的结构示意图,A是固定的出水口,B是一根手柄,C是一根连接在阀门上的杆,由弹簧将它拉紧,O1是连接B、C的一根销钉。可将手柄简化为一根杠杆,手柄与A的接触点O2为支点,下压手柄,C就上升,阀门打开水流出;放手后,C自动恢复原位,水龙头关闭。
①请在答题纸相应位置图中画出动力F1的力臂;______
②正常使用于柄取水时,手柄属于______ 杠杆。
(1)如图甲,在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关,原来静止的小磁针发生转动,原来静止的直导线仍然未动。
①小磁针发生转动,可以说明它一定受到力的作用,因为
②直导线仍然未动,此时偏转的小磁针对直导线
(2)如图乙是某饮水器水龙头的结构示意图,A是固定的出水口,B是一根手柄,C是一根连接在阀门上的杆,由弹簧将它拉紧,O1是连接B、C的一根销钉。可将手柄简化为一根杠杆,手柄与A的接触点O2为支点,下压手柄,C就上升,阀门打开水流出;放手后,C自动恢复原位,水龙头关闭。
①请在答题纸相应位置图中画出动力F1的力臂;
②正常使用于柄取水时,手柄属于
更新时间:2021-06-23 22:21:29
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名校
【推荐1】火箭起飞在中国科技馆四层B厅,有火箭发射的模型展示、载人飞船的模型展示……还有一个小实验:
向一个气球中吹足气,然后松开气球口,气球迅速向上飞去……原来,吹入气球的气体受到气球的挤压,如图1当松开气球口时,气球内的气体被挤出,力的作用是相互的,当气球向外挤压气体时,气体也对气球施加了反方向的作用力,使气球向上运动。
水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭。水火箭包括:动力舱、箭体、箭头、尾翼、降落伞。如图2动力舱由废弃塑料瓶制成,灌入三分之一的水,利用打气筒充入空气到达一定的压强后发射。压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,在反作用力的作用下,水火箭快速上升,能在空中飞行一段距离,达到一定高度,在空中打开降落伞徐徐降落。用橡皮塞紧的瓶子,形成一个密闭的空间。发射前,把气体打入密闭的容器内,使得容器内空气的气压增大,当瓶内压强大到一定程度,瓶内水对橡皮塞向外推力大于橡皮塞和瓶口接合处的摩擦力时,橡皮塞与瓶口脱离,水箭塑料瓶中的水向后喷出,水火箭塑料瓶受到反作用力向前飞行。目前真正的火箭也是利用这个原理制成的,不同之处是真正的火箭是利用自身携带的燃料推进剂,在发动机中燃烧产生高温高压的燃气,燃气从火箭中喷出时产生强大的推动力使火箭升空。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)向一个气球中吹足气,然后松开气球口,气球向上飞去利用了力学中的知识是______ ;
(2)水火箭加速竖直上升的过程中,它的合力方向______ ;选填“向上”或“向下”
(3)火箭喷出高温高压燃气时,产生强大的推力使火箭升空,这个过程中是将______ 能转化为机械能;
(4)水火箭飞行过程中,如果3s飞行路程大约是24m,则它飞行的平均速度是______ m/s。
向一个气球中吹足气,然后松开气球口,气球迅速向上飞去……原来,吹入气球的气体受到气球的挤压,如图1当松开气球口时,气球内的气体被挤出,力的作用是相互的,当气球向外挤压气体时,气体也对气球施加了反方向的作用力,使气球向上运动。
水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭。水火箭包括:动力舱、箭体、箭头、尾翼、降落伞。如图2动力舱由废弃塑料瓶制成,灌入三分之一的水,利用打气筒充入空气到达一定的压强后发射。压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,在反作用力的作用下,水火箭快速上升,能在空中飞行一段距离,达到一定高度,在空中打开降落伞徐徐降落。用橡皮塞紧的瓶子,形成一个密闭的空间。发射前,把气体打入密闭的容器内,使得容器内空气的气压增大,当瓶内压强大到一定程度,瓶内水对橡皮塞向外推力大于橡皮塞和瓶口接合处的摩擦力时,橡皮塞与瓶口脱离,水箭塑料瓶中的水向后喷出,水火箭塑料瓶受到反作用力向前飞行。目前真正的火箭也是利用这个原理制成的,不同之处是真正的火箭是利用自身携带的燃料推进剂,在发动机中燃烧产生高温高压的燃气,燃气从火箭中喷出时产生强大的推动力使火箭升空。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)向一个气球中吹足气,然后松开气球口,气球向上飞去利用了力学中的知识是
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【推荐2】2022年冬奥会在北京如期举行,关于比赛的场地和情景,请回答下列问题:
(1)北京赛区部分赛场的冰面采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术,通过加压使气态二氧化碳_____ (选填“汽化”或“液化”),在这个过程中二氧化碳会______ (选填“吸收”或“放出”)热量,液态的二氧化碳在减压的过程中会从周围的介质(比如水)中吸收热量,以达到制冷的效果。
(2)如图所示是某运动员穿着冰刀鞋在滑冰,冰刀设计得很薄,刀刃做得锋利,是为了通过减小受力面积从而______ (选填“增大”或“减小”)对冰面的压强、刀刃是嵌入冰里的,运动员起步时向后蹬冰,从而获得向前运动的动力,该力的施力物体是___ 。
(3)冰刀在冰面上滑行时,刀刃周围会有少量水出现,说明接触点的冰受冰刀的挤压时熔点____ (选填“升高”或“降低”)会迅速_____ (选填“熔化”或“凝固”),从而______ (选填“增大”或“减小”)冰刀与冰之间的摩擦。
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解题方法
【推荐3】国产大型水陆两栖飞机AG600可在水面直接起飞,主要用于森林灭火和水上救援。空载时的总质量为41.5t,水上滑行中一次最多可汲水12t,最快仅需20s;
(1)飞机机翼横截面的形状上下不对称,呈明显的弧度结构,可使飞机在飞行过程中机翼上表面的空气流速大,压强______ (选填“大”或“小”),从而形成向上的升力,此次装配在AG600上的四台国产的涡桨6发动机,在飞行时,发动机向后高速喷出燃烧气体,螺旋桨高速旋转,飞机便向前运动,这表明______ 。国产的涡桨6发动机的热效率和推进效率都较高,所谓热效率是指发动机获得的机械能W机与燃料完全燃烧产生的内能Q放之比,而推进效率是指发动机传递给飞机的推力所做的功W推与其获得的机械能W机之比,若飞机在空中飞行时获得9×104N的水平推力,以560km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4.5×107J/kg的航空煤油4t,则在这1h内:
(2)煤油完全燃烧放出的热量为多大?______
(3)水平推力对飞机做的功多大?______
(4)若该发动机的推进效率是80%,则其热效率为多大?______
(1)飞机机翼横截面的形状上下不对称,呈明显的弧度结构,可使飞机在飞行过程中机翼上表面的空气流速大,压强
(2)煤油完全燃烧放出的热量为多大?
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【推荐1】随着科技的发展,无人机等高科技设备也加入了植树造林的队伍。无人机可以通过给锂电池充电获得能量。据报道,由于体积小、质量轻,在进行植树任务时,会在播种范围内灵活飞行,利用空气压力把顶部发芽的种子射进土壤里。无人机可以代替传统人力进行空中播种。一名无人机操控人员可以同时监控六架无人机,进而达到每人每天种植10万棵树的效率。请结合图片及文字,找出一个与以上情景有关的物理信息,并指出对应的物理知识,不得与示例重复。
示例:物理信息:通过给锂电池充电获得能量。
物理知识:给无人机充电时电能转化为化学能。
答题:物理信息:______ 。
物理知识:______ 。
示例:物理信息:通过给锂电池充电获得能量。
物理知识:给无人机充电时电能转化为化学能。
答题:物理信息:
物理知识:
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【推荐2】雪圈是深受滑雪场的初级滑雪者,尤其是儿童喜欢的一种滑雪工具。
(1)图甲中,游客坐在雪圈上,雪圈产生凹陷,说明力可以改变物体的___________ ;滑下的雪圈在平地会逐渐停下来,说明力可以改变物体的___________ ;
(2)图乙,妈妈在雪场中用绳子拉着坐在雪圈中的孩子。请你在图丙中画出绳子对妈妈的拉力F的示意图、坐在雪圈中的孩子所受重力G的示意图。( )
(1)图甲中,游客坐在雪圈上,雪圈产生凹陷,说明力可以改变物体的
(2)图乙,妈妈在雪场中用绳子拉着坐在雪圈中的孩子。请你在图丙中画出绳子对妈妈的拉力F的示意图、坐在雪圈中的孩子所受重力G的示意图。
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解题方法
【推荐3】嫦娥四号成功发射和实施月面软着陆。已知月球对物体的引力为地球的六分之一。
(1)“嫦娥三号”发射之前,静立在发射架上,则它的重力与______ 相平衡;
(2)火箭点火后,尾部向下喷出高温高压的气体,从而使火箭加速上升,此时向上的推动力______ (“大于”、“小于”或“等于”)重力;
(3)在进入月球轨道时,“嫦娥三号”探月器向前喷出气体制动,从而使探月器减速。这里主要涉及到的物理知识有(写出两点):①______ ;②______ ;
(4)如月球与地球表面相同,“嫦娥三号”在月球表面运行时受到的摩擦力______ (“大于”、“小于”或“等于”)在地球表面运行时受到的摩擦力。你判断的依据是:______ 。
(1)“嫦娥三号”发射之前,静立在发射架上,则它的重力与
(2)火箭点火后,尾部向下喷出高温高压的气体,从而使火箭加速上升,此时向上的推动力
(3)在进入月球轨道时,“嫦娥三号”探月器向前喷出气体制动,从而使探月器减速。这里主要涉及到的物理知识有(写出两点):①
(4)如月球与地球表面相同,“嫦娥三号”在月球表面运行时受到的摩擦力
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解题方法
【推荐1】如图所示,有一质量不计的轻质杠杆,左端可绕O点转动,杆上系有一悬挂重物的轻绳,重物质量为m,轻绳可在杆上自由滑动,杆的右端用一竖直向上的动力F拉着,当轻绳向右匀速滑动时,轻质杠杆始终在水平位置保持静止。
(1)在图中作出杠杆所受阻力F阻、动力的力臂L及阻力的力臂L阻;
(2)设悬挂重物的轻绳从杆的最左端水平向右匀速滑动,试推导说明动力F与滑动时间t成正比。
(1)在图中作出杠杆所受阻力F阻、动力的力臂L及阻力的力臂L阻;
(2)设悬挂重物的轻绳从杆的最左端水平向右匀速滑动,试推导说明动力F与滑动时间t成正比。
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综合题
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【推荐2】杠杆是生活中最常用的一类“简单”机械,从钳子、瓶起子、羊角锤,再到钓鱼竿、筷子、镊子,在跨学科实践活动中,小明和实践小组的同学们开展了“探索人体中的杠杆”项目化学习活动。下面是该小组同学们交流的实践过程
【项目分解】
(1)通过同学们在活动或劳动中的体验等构建人体中某些杠杆的模型;
(2)了解人体中的杠杆,尝试运用物理知识解释人体杠杆的应用。
【项目实施】
(1)构建人体中的某些杠杆模型
用手提起重物,从生物学的视角,可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。如图甲所示,从物理学的视角来看,桡骨可以简化为杠杆。该杠杆的支点在哪里?________ 。(用图甲上标出的名称回答)
在提起重物的过程中,重物通过绳索对手掌的拉力是动力还是阻力?_______ 。桡骨杠杆是什么类型的杠杆?_______ (填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
(2)运用物理知识解释人体其他杠杆的应用
骨骼肌肉和关节构成了人体的运动系统,尽管人体的运动相当复杂,但最基本的运动都是由骨骼绕关节转动产生的,如图乙所示,它简单易学,深受广大群众的喜爱。踮脚运动的基本模型是杠杆,下列分析正确的是_____ 。(填正确选项前的字母)
A.脚后跟是支点,是省力杠杆
B.脚后跟是支点,是费力杠杆
C.脚掌与地面接触的地方是支点,是省力杠杆
D.脚掌与地面接触的地方是支点,是费力杠杆
【项目拓展】
同学们在体育课上做仰卧起坐时,人体可看成杠杆模型,O为支点,人体的重力G为阻力,如图丙所示。请画出此时人体杠杆模型的阻力臂L。____
【项目分解】
(1)通过同学们在活动或劳动中的体验等构建人体中某些杠杆的模型;
(2)了解人体中的杠杆,尝试运用物理知识解释人体杠杆的应用。
【项目实施】
(1)构建人体中的某些杠杆模型
用手提起重物,从生物学的视角,可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动。如图甲所示,从物理学的视角来看,桡骨可以简化为杠杆。该杠杆的支点在哪里?
在提起重物的过程中,重物通过绳索对手掌的拉力是动力还是阻力?
(2)运用物理知识解释人体其他杠杆的应用
骨骼肌肉和关节构成了人体的运动系统,尽管人体的运动相当复杂,但最基本的运动都是由骨骼绕关节转动产生的,如图乙所示,它简单易学,深受广大群众的喜爱。踮脚运动的基本模型是杠杆,下列分析正确的是
A.脚后跟是支点,是省力杠杆
B.脚后跟是支点,是费力杠杆
C.脚掌与地面接触的地方是支点,是省力杠杆
D.脚掌与地面接触的地方是支点,是费力杠杆
【项目拓展】
同学们在体育课上做仰卧起坐时,人体可看成杠杆模型,O为支点,人体的重力G为阻力,如图丙所示。请画出此时人体杠杆模型的阻力臂L。
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名校
解题方法
【推荐3】如图1所示,以O为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N重物A,杠杆同时还受另一个力FB作用(图中未画出),杠杆处于平衡状态(杠杆上每格的长度相同,忽略绳重)。
(1)这个杠杆受到的阻力FA_____ (选填“是”或“不是”)重物A的重力;
(2)请在图1中画出阻力FA的力臂lA_____ ;
(3)如果FB为一个大小比FA大且方向竖直向下的力,请在图1中画出FB的示意图并标示它的大小_____ ;
(4)如果FB为一个大小比FA小且方向竖直向上的力,请在图2中画出FB的示意图并标示它的大小_____ 。
(1)这个杠杆受到的阻力FA
(2)请在图1中画出阻力FA的力臂lA
(3)如果FB为一个大小比FA大且方向竖直向下的力,请在图1中画出FB的示意图并标示它的大小
(4)如果FB为一个大小比FA小且方向竖直向上的力,请在图2中画出FB的示意图并标示它的大小
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综合题
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真题
解题方法
【推荐1】小雨家买了一台储水式电热水器。外观如图甲所示,图乙是热水器剖视图。热水器的内胆是密封的,里面有两个通到外部的水管,a是热水出水管,b是冷水进水管。c和d是两个外层包有绝缘材料的电加热管。(1)关于电热水器下列说法中正确的是______ ;
A.电源指示灯发出的红光是红外线
B.电加热管通电时电能转化为内能
C.电加热管里电阻丝用电阻小、熔点低的材料制成
(2)电热水器要使用三脚插头,是为了使电热水器的金属外壳与______ 相连;
(3)如图甲所示,在热水管和冷水管交会处安有一个水龙头。水龙头的手柄做的较长,这个水龙头的手柄相当于一个______ (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;
(4)电热水器内胆充满水后才能通电加热。电加热管周围的水吸收热量温度升高,水的体积膨胀,密度变______ ;
(5)为了防止电热水器漏电,电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性,发明了一种“防电墙”技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水的电阻的大小。如图丙所示,四个用同种材料制成的空心绝缘管,A和B内径相同,C和D内径相同,A、B的内径大于C、D的内径。为了增大流经空心绝缘管内水的电阻,减小漏电电流,如果你是设计师,会选用下图中的______ 绝缘管;(6)电热水器面板上有两个控制开关S1、S2,火线两个电加热管分别用R1、R2表示,要求S1单独控制R1,S2单独控制R2,两个开关同时闭合时R1与R2同时加热。请你在图丁中,用笔画线代替导线,补全开关控制电加热管的电路,且符合安全用电的原则______ 。
A.电源指示灯发出的红光是红外线
B.电加热管通电时电能转化为内能
C.电加热管里电阻丝用电阻小、熔点低的材料制成
(2)电热水器要使用三脚插头,是为了使电热水器的金属外壳与
(3)如图甲所示,在热水管和冷水管交会处安有一个水龙头。水龙头的手柄做的较长,这个水龙头的手柄相当于一个
(4)电热水器内胆充满水后才能通电加热。电加热管周围的水吸收热量温度升高,水的体积膨胀,密度变
(5)为了防止电热水器漏电,电热水器生产厂家利用自来水导电能力差的特性,发明了一种“防电墙”技术。即用一段空心绝缘管替换一段热水出水管。通过改变此管的内径和长度来改变管内水的电阻的大小。如图丙所示,四个用同种材料制成的空心绝缘管,A和B内径相同,C和D内径相同,A、B的内径大于C、D的内径。为了增大流经空心绝缘管内水的电阻,减小漏电电流,如果你是设计师,会选用下图中的
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【推荐2】使用如图1所示的机械装置,质量为60kg的小辛同学从一个深坑中提升起了780N的重物,在这个过程中小辛沿水平地面向右匀速步行前进了8m,用时10s。小辛对绳子的拉力是400N(绳重与摩擦忽略不计)。
(1)小辛步行时后脚所受的摩擦力方向与步行的方向___________ (选填“相同”或“不同”)。如图2是表示人走路时的脚跟提起后的姿势图,此时脚相当于一个 ___________ (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(2)该装置的机械效率是多少?___________
(3)假设小辛一只鞋底的接触面积为150cm2,求小辛双脚站立时对水平地面的压强?___________
(1)小辛步行时后脚所受的摩擦力方向与步行的方向
(2)该装置的机械效率是多少?
(3)假设小辛一只鞋底的接触面积为150cm2,求小辛双脚站立时对水平地面的压强?
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