2022-2023学年吉林省长春市汽开区八年级(下)期末物理试卷
一、选择题(本大题共10题,每题只有一个选项最符合题意,每题2分,共20分)
1.(2分)下列哪位科学家的名字被命名为功率的单位( )
A.牛顿 B.焦耳 C.瓦特 D.帕斯卡
2.(2分)下列物品中,重力约为1N的是( )
A.一 枚硬币 B.两只鸡蛋 C.三个西瓜 D.四支铅笔
3.(2分)下列各项是思思在学校的情景,其中他所受的重力做了功的是( )
A.课间操下楼 B.在操场上奔跑
C.升旗时伫立不动 D.坐在凳子上听课
4.(2分)下列现象中,物体处于平衡状态的是( )
A.匀速转弯的汽车
B.来回摆动的钟表
C.空中匀速直线下降的伞兵
D.关闭发动机后向前滑行的汽车
5.(2分)在如图所示的实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.吸管喝饮料 B.茶壶
C.液体压强计 D.盆景自动给水装置
6.(2分)一个鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部,若要使其在水中上浮,下列操作可行的是( )
A.向容器中加盐 B.向容器中加纯水
C.倒出一些纯水 D.轻轻摇晃容器
7.(2分)海上舰艇护航编队在距离较近时,通常采用“前后”队形而非“左右并排”队形进行护航,下列现象中与其原理相同的是( )
A.帕斯卡裂桶实验
B.高原上用普通锅不易煮熟米饭
C.骆驼的宽大脚掌使其不易陷入流沙
D.列车进站时乘客应在黄线区域外候车
8.(2分)如图中的现象能说明大气压存在的是( )
A.纸片托水 B.橡皮膜外凸
C.手指夹住铅笔 D.紧固锤头
9.(2分)2022年2月8日,中国选手谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目上获得金牌。如图是她静止站立在水平领奖台上的情景,此时与她的重力是一对平衡力的是( )
A.她对领奖台的压力 B.领奖台受到的重力
C.领奖台对她的支持力 D.地面对领奖台的支持力
10.(2分)如图是小车座椅靠背上方的头枕,是为了防止下列哪种情况下对车内的人员造成伤害( )
A.突然减速时 B.突然刹车时
C.追尾前车时 D.被后车追尾时
二、非选择题(本大题共11题,第11—19题每空、每图各1分,第20题8分,第21题5分,共50分)
11.(4分)如图是我国古代劳动人民在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,以便将其移到其它地方。
(1)将巨木的一端抬起,垫上圆木是为了 以便其转移。
(2)支架下方垫有面积较大的石块,是为了 防止支架陷入地面。
(3)架在支架上的木棒属于 杠杆;为了更易翘起木料,人们对杠杆施加动力时应 (选填“靠近”或“远离”)杠杆支点。
12.(4分)我国“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月28日成功潜入海底10909米,再次向世界展示中国力量!(海水的密度约为1.04×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)“奋斗者”号在深200m处受到的压强约为 Pa。
(2)潜水器在水下航行时,需要螺旋桨向后推水前进,说明力的作用是 。
(3)不考虑海水的阻力,“奋斗者”号加速下潜时,所受浮力 它的总重力。
(4)如图是该海域海水密度ρ和深度h的关系图,“奋斗者”号浸没在海水后下潜的过程中,所受浮力的变化情况是 。
13.(4分)某运动员做蹦极运动,从高处自由下落,如图所示。A点是弹性绳自由伸长时的终点,C点是第一次下落的最低点。
(1)蹦极运动中,橡皮绳发生的是 形变。
(2)运动员在C点受 (选填“平衡力”或“非平衡力”)。
(3)如果不考虑空气阻力,从A点到C点下落过程中,橡皮绳的弹性势能 ;运动员的机械能 。(选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”或“不变”)
14.(4分)如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)实验中通过观察U形管两侧液面的 来判断液体压强的大小。
(2)实验前,压强计如图甲所示,为了使U形管两侧的液面相平 。
A.取下软管重新安装
B.将U形管右侧管中高出的水抽出
C.将U形管倾斜放置,使两管液面相平
(3)比较乙、丙两图,可得结论:同种液体, 越大,液体的压强越大。
(4)比较乙、丁两图,得出“液体的压强与液体密度有关”的结论是错误的,其原因是 。
15.(3分)在探究“二力平衡条件”的实验中,思思先后设计了如图中甲、乙、丙所示三个方案,其中A为木块、B为小车、C为小卡片。
(1)他将方案甲改进为方案乙是为了 。
(2)实验中通过改变钩码的 来改变拉力,探究二力平衡力的大小关系。
(3)用图丙所示的装置进行实验时,将小卡片扭转一个角度(如图丁所示),松手后卡片旋转回来 。
16.(5分)如图是“探究影响动能大小因素”的实验,钢球从斜面上由静止滚下,撞击水平长木板上的木块
(1)在图甲中画出斜面上的钢球所受重力的示意图。
(2)实验中通过观察 来判断 的动能大小。
(3)比较甲、乙两图,以研究动能大小与 的关系。
(4)若实验装置的水平面绝对光滑,能否通过上述方法来判断动能大小: 。
17.(4分)思思购买了两双质量不同的运动鞋,为了比较两双鞋子的防滑性,他各取其中一只鞋A和B
(1)四次实验均需拉着鞋子做 运动,图③中桌面对A鞋子的滑动摩擦力为 N。
(2)根据 两次实验可知, 鞋的防滑性更好。
18.(4分)思思在测量滑轮组机械效率的实验时,利用如图所示的滑轮组进行了多次测量,测得数据如下表所示。
序号 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 机械效率η
1 1 0.1 0.7 0.3 47.6%
2 1 0.2 0.7 0.6 47.6%
3 2 0.1 1.1 0.3 60.6%
4 4 0.1 2 0.3
(1)滑轮组中定滑轮的作用是 。
(2)第4次实验测得的机械效率η= %(保留一位小数)。
(3)比较 两次实验数据可知,滑轮组机械效率与重物被提升高度无关;比较1、3、4三次实验数据可知, 越大,机械效率越高。
19.(5分)思思在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,操作步骤如图所示。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N。
(2)比较 两图可知:浮力与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)比较A、B和C三图可知:物体所受浮力大小与 有关。
(4)分析实验数据,可知E图中金属块对容器底部的压力是 N。
(5)分析实验数据,比较F中液体密度与水的密度,则ρ液 ρ水。
20.(8分)在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后,思思根据杠杆的平衡条件测量一个物块的密度,步骤如下。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)相邻两刻度间距离相等的杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆是否处于平衡状态: 刀性杠杆水平平衡,应将平衡螺母向 调节。
(2)调节杠杆水平平衡后,用细线将物块挂于杠杆左侧,将3个钩码挂于右侧,如图乙所示,每个钩码质量0.1kg kg。
(3)将该物块浸没在装有水的烧杯中,调节右侧钩码的位置,使杠杆处于水平平衡
(4)请计算物块的密度。(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
21.(5分)电动平衡车很受年轻人的喜爱。如图是两轮电动平衡车,其重力为100N,每只车轮与地面的接触面积均为20cm2;若思思驾驶该平衡车在平直公路上行驶100m,受到的阻力为40N,求:
(1)平衡车静止在地面时,车轮对地面的压强;
(2)行驶过程中克服摩擦力所做的功。
2022-2023学年吉林省长春市汽开区八年级(下)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10题,每题只有一个选项最符合题意,每题2分,共20分)
1.(2分)下列哪位科学家的名字被命名为功率的单位( )
A.牛顿 B.焦耳 C.瓦特 D.帕斯卡
【解答】解:A、力的单位是以牛顿的名字命名的。
B、功(能量热量)的单位是以焦耳的名字命名的;
C、功率的单位是以瓦特的名字命名的;
D、压强的单位以帕斯卡的名字命名。
故选:C。
2.(2分)下列物品中,重力约为1N的是( )
A.一 枚硬币 B.两只鸡蛋 C.三个西瓜 D.四支铅笔
【解答】解:
A、一枚一元硬币的质量在6g=0.006kg左右,故A不符合题意;
B、两只鸡蛋的质量在100g=6.1kg左右,故B符合题意;
C、三个西瓜的质量约为20kg,故C不符合题意;
D、普通铅笔的质量约为5g,受到的重力为G=mg=3.02kg×10N/kg=0.2N。
故选:B。
3.(2分)下列各项是思思在学校的情景,其中他所受的重力做了功的是( )
A.课间操下楼 B.在操场上奔跑
C.升旗时伫立不动 D.坐在凳子上听课
【解答】解:A.思思课间操下楼时,在重力的方向上通过了距离,故A符合题意;
BCD.思思在操场上奔跑、坐在凳子上听课时,但没有在重力的方向上通过距离,故BCD不符合题意。
故选:A。
4.(2分)下列现象中,物体处于平衡状态的是( )
A.匀速转弯的汽车
B.来回摆动的钟表
C.空中匀速直线下降的伞兵
D.关闭发动机后向前滑行的汽车
【解答】解:
A、匀速转弯的汽车,故不是平衡状态;
B、来回摆动的钟表,故不是平衡状态;
C、空中匀速直线下降的伞兵,故C符合题意;
D、汽车关闭发动机后水平滑行,故不是平衡状态。
故选:C。
5.(2分)在如图所示的实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.吸管喝饮料 B.茶壶
C.液体压强计 D.盆景自动给水装置
【解答】解:A、在吸饮料时,外界大气压大于管内大气压,故是利用大气压强的原理工作的;
B、茶壶是利用连通器的原理制成的;
C、U形管本身是一个连通器,一端被封闭,底部连通”这一特点,不是连通器;
D、盆景自动给水装置是利用大气压工作的,故D错误。
故选:B。
6.(2分)一个鸡蛋沉在盛有纯水的容器底部,若要使其在水中上浮,下列操作可行的是( )
A.向容器中加盐 B.向容器中加纯水
C.倒出一些纯水 D.轻轻摇晃容器
【解答】解:A、向杯中加盐,使水的密度增大,根据F浮=ρ水V排g可知,鸡蛋受到的浮力增大,鸡蛋将上浮;
BCD、向容器中加纯水、轻轻摇晃容器都不能改变水的密度,根据F浮=ρ水V排g可知不能增大鸡蛋受到的浮力,不能使鸡蛋上浮。
故选:A。
7.(2分)海上舰艇护航编队在距离较近时,通常采用“前后”队形而非“左右并排”队形进行护航,下列现象中与其原理相同的是( )
A.帕斯卡裂桶实验
B.高原上用普通锅不易煮熟米饭
C.骆驼的宽大脚掌使其不易陷入流沙
D.列车进站时乘客应在黄线区域外候车
【解答】解:舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动;因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,进而发生碰撞,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式。
A、帕斯卡裂桶实验说明液体内部的压强与深度有关,压强越大;
B、高原上用普通锅不易煮熟米饭,水的沸点低;
C、骆驼的宽大脚掌使其不易陷入流沙,通过增大受力面积来减小压强的;
D、当列车驶进站台时,此时人外侧的空气流动速度慢,而内侧流速快压强小,将人推向火车,因此候车时人必须站在安全线以外。
故选:D。
8.(2分)如图中的现象能说明大气压存在的是( )
A.纸片托水 B.橡皮膜外凸
C.手指夹住铅笔 D.紧固锤头
【解答】解:A、纸片托水说明大气压的存在;
B、橡皮膜外凸说明液体对容器的底部存在压强;
C、手指夹住铅笔,受力面积越小,故C不符合题意;
D、紧固锤头,锤柄受到阻碍被迫停止,重复多次,故D不符合题意。
故选:A。
9.(2分)2022年2月8日,中国选手谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目上获得金牌。如图是她静止站立在水平领奖台上的情景,此时与她的重力是一对平衡力的是( )
A.她对领奖台的压力 B.领奖台受到的重力
C.领奖台对她的支持力 D.地面对领奖台的支持力
【解答】解:运动员静止站立在水平领奖台上,
A.她对领奖台的压力与重力作用在不同物体上,故A错误;
B.领奖台受到的重力与运动员的重力作用在不同物体上,故B错误;
C.领奖台对她的支持力与她的重力大小相等、在同一直线上,是一对平衡力;
D.地面对领奖台的支持力和她的重力作用在不同物体上,故D错误。
故选:C。
10.(2分)如图是小车座椅靠背上方的头枕,是为了防止下列哪种情况下对车内的人员造成伤害( )
A.突然减速时 B.突然刹车时
C.追尾前车时 D.被后车追尾时
【解答】解:AB.小车突然减速或刹车时,人由于惯性要保持原来的运动状态,“头枕”对人起不到保护作用;
C.小车追尾前车时,人于惯性要保持原来的运动状态,“头枕”对人起不到保护作用;
D.小车被后车追尾时,人于惯性要保持原来的运动状态,“头枕”可以对人起到保护作用。
故选:D。
二、非选择题(本大题共11题,第11—19题每空、每图各1分,第20题8分,第21题5分,共50分)
11.(4分)如图是我国古代劳动人民在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,以便将其移到其它地方。
(1)将巨木的一端抬起,垫上圆木是为了 减小摩擦 以便其转移。
(2)支架下方垫有面积较大的石块,是为了 减小压强 防止支架陷入地面。
(3)架在支架上的木棒属于 省力 杠杆;为了更易翘起木料,人们对杠杆施加动力时应 远离 (选填“靠近”或“远离”)杠杆支点。
【解答】解:(1)将巨木的一端抬起,垫上圆木是变滑动为滚动。
(2)支架下方垫有面积较大的石块,是在压力一定时,防止支架陷入地面。
(3)由图知,架在支架上的横杆在使用过程中,是省力杠杆;
由杠杆平衡条件F1L1=F5L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力越小,人们对杠杆施加动力时应远离杠杆支点。
故答案为:(1)减小摩擦;(2)减小压强;远离。
12.(4分)我国“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月28日成功潜入海底10909米,再次向世界展示中国力量!(海水的密度约为1.04×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)“奋斗者”号在深200m处受到的压强约为 2.08×106 Pa。
(2)潜水器在水下航行时,需要螺旋桨向后推水前进,说明力的作用是 相互的 。
(3)不考虑海水的阻力,“奋斗者”号加速下潜时,所受浮力 小于 它的总重力。
(4)如图是该海域海水密度ρ和深度h的关系图,“奋斗者”号浸没在海水后下潜的过程中,所受浮力的变化情况是 逐渐增大 。
【解答】解:(1)“奋斗者”号在深200m处受到的压强约为:p=ρ海水gh=1.04×103kg/m6×10N/kg×200m=2.08×106Pa;
(2)潜水器在水下航行时,需要螺旋桨向后推水,说明物体间力的作用是相互的;
(3)根据物体的浮沉条件可知,不考虑海水的阻力,所受浮力小于它的总重力;
(4)由图可知,水的密度随深度的增加而增大,排开水的体积不变,根据F浮=ρ水gV排可知,深潜器受到的浮力逐渐增大。
故答案为:(1)5.08×106;(2)相互的;(3)小于。
13.(4分)某运动员做蹦极运动,从高处自由下落,如图所示。A点是弹性绳自由伸长时的终点,C点是第一次下落的最低点。
(1)蹦极运动中,橡皮绳发生的是 弹性 形变。
(2)运动员在C点受 非平衡力 (选填“平衡力”或“非平衡力”)。
(3)如果不考虑空气阻力,从A点到C点下落过程中,橡皮绳的弹性势能 增大 ;运动员的机械能 减小 。(选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”或“不变”)
【解答】解:(1)蹦极运动中,橡皮绳发生的是弹性形变;
(2)在A点接触蹦床时,重力大于阻力,到达B点时运动员所受重力和蹦床的弹力相等,此时蹦床的弹力最大,因此受非平衡力;
(2)在从A点至C点运动员的动能和重力势能转化为绳的弹性势能;A点到B点的过程中,因此速度越来越大;到达C点动能变为0,所以从A点到C点的过程中,如果不考虑窒气阻力,因此运动员的机械能减小。
故答案为:(1)弹性;(2)非平衡力;减小。
14.(4分)如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)实验中通过观察U形管两侧液面的 高度差 来判断液体压强的大小。
(2)实验前,压强计如图甲所示,为了使U形管两侧的液面相平 A 。
A.取下软管重新安装
B.将U形管右侧管中高出的水抽出
C.将U形管倾斜放置,使两管液面相平
(3)比较乙、丙两图,可得结论:同种液体, 深度 越大,液体的压强越大。
(4)比较乙、丁两图,得出“液体的压强与液体密度有关”的结论是错误的,其原因是 没有控制液体的深度相同 。
【解答】解:(1)当将探头放在液体里时,由于液体内部存在压强,U形管左右两侧液面就会产生高度差,这用到了转换法;
(2)使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,只需要将软管取下,这样的话,当橡皮膜没有受到压强时,故选A;
(3)比较乙、丙两次实验可以发现:液体都是水,左右两管液面的高度差越大,深度越大;
(4)在探究液体内部压强与液体密度关系时,要控制液体的深度相同、丁所示情形不能得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论。
故答案为:(1)高度差;(2)A;(4)没有控制液体的深度相同。
15.(3分)在探究“二力平衡条件”的实验中,思思先后设计了如图中甲、乙、丙所示三个方案,其中A为木块、B为小车、C为小卡片。
(1)他将方案甲改进为方案乙是为了 减小摩擦力对实验的影响 。
(2)实验中通过改变钩码的 数量 来改变拉力,探究二力平衡力的大小关系。
(3)用图丙所示的装置进行实验时,将小卡片扭转一个角度(如图丁所示),松手后卡片旋转回来 在同一直线上 。
【解答】解:(1)如图所示,甲图受到的摩擦力最大,改进为方案乙是为了减小摩擦力对实验的影响。
(2)系于小卡片两对角的线,分别跨过两个定滑轮,在通过改变钩码的数量。
(3)当小卡片平衡时,同学们将小卡片转过一个角度,而不能平衡,即通过旋转小卡片。
故答案为:(1)减小摩擦力对实验的影响;(2)数量。
16.(5分)如图是“探究影响动能大小因素”的实验,钢球从斜面上由静止滚下,撞击水平长木板上的木块
(1)在图甲中画出斜面上的钢球所受重力的示意图。
(2)实验中通过观察 木块移动的距离 来判断 钢球 的动能大小。
(3)比较甲、乙两图,以研究动能大小与 速度 的关系。
(4)若实验装置的水平面绝对光滑,能否通过上述方法来判断动能大小: 不能,木块将做匀速直线运动,无法比较木块移动的距离 。
【解答】解:(1)斜面上的钢球受到的重力的方向是竖直向下的,作用点在钢球的重心上
;
(2)该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的,木块被撞的越远,被撞的越近,这里采用了转换法的思想;
(3)比较甲、乙两图实验,滚下的高度不同,可以探究钢球动能大小与速度的关系;
(4)若实验装置的水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律,无法比较木块移动的距离。
故答案为:(1)见解答图;(2)木块移动的距离;(3)速度,木块将做匀速直线运动。
17.(4分)思思购买了两双质量不同的运动鞋,为了比较两双鞋子的防滑性,他各取其中一只鞋A和B
(1)四次实验均需拉着鞋子做 匀速直线 运动,图③中桌面对A鞋子的滑动摩擦力为 4.4 N。
(2)根据 ③④ 两次实验可知, B 鞋的防滑性更好。
【解答】解:(1)四次实验均需拉着鞋子做匀速直线运动,鞋子在水平方向上受到平衡力的作用,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,示数为4.4N。
(2)两双质量不同的运动鞋,对支持面的压力不同,要控制压力大小相同,因④中测力计示数大。
故答案为:(1)匀速直线;3.4;B。
18.(4分)思思在测量滑轮组机械效率的实验时,利用如图所示的滑轮组进行了多次测量,测得数据如下表所示。
序号 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 机械效率η
1 1 0.1 0.7 0.3 47.6%
2 1 0.2 0.7 0.6 47.6%
3 2 0.1 1.1 0.3 60.6%
4 4 0.1 2 0.3
(1)滑轮组中定滑轮的作用是 改变力的方向 。
(2)第4次实验测得的机械效率η= 66.7 %(保留一位小数)。
(3)比较 1、2 两次实验数据可知,滑轮组机械效率与重物被提升高度无关;比较1、3、4三次实验数据可知, 物体的重力 越大,机械效率越高。
【解答】解:(1)滑轮组中定滑轮的作用是改变力的方向。
(2)第4次实验测得的机械效率;
(3)比较1、2两次实验数据可知,高度改变;滑轮组机械效率与重物被提升高度无关、5、4三次实验数据可知,物体的重力越大。
故答案为:(1)改变力的方向;(2)66.7%、6;物体的重力。
19.(5分)思思在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,操作步骤如图所示。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力大小是 2 N。
(2)比较 C、D 两图可知:浮力与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)比较A、B和C三图可知:物体所受浮力大小与 排开液体的体积 有关。
(4)分析实验数据,可知E图中金属块对容器底部的压力是 0.2 N。
(5)分析实验数据,比较F中液体密度与水的密度,则ρ液 > ρ水。
【解答】解:(1)图A中弹簧测力计的示数为3N,即物体的重力G=3N;
由A、C或A,物体浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F示=4N﹣2N=2N;
(2)分析C、D两图可知,在不同的深度,则金属块所受的浮力相同;
(3)比较A、B和C三图可知:物体排开液体的体积不同,由此可知;
(4)由图AC可得,物体受到的浮力F浮=G﹣F拉C=6N﹣1N=2N,
分析可知图E中金属块对容器底部的压力F压=G﹣F浮﹣F拉E=5N﹣2N﹣0.4N=0.2N;
(5)据图A、F可知液=8N﹣0.8N=8.2N,根据浮力公式变形可知:ρ水==,ρ液==,所以ρ液>ρ水。
故答案为:(1)2;(2)C、D;(4)2.2。
20.(8分)在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后,思思根据杠杆的平衡条件测量一个物块的密度,步骤如下。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)相邻两刻度间距离相等的杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆是否处于平衡状态: 是 刀性杠杆水平平衡,应将平衡螺母向 右 调节。
(2)调节杠杆水平平衡后,用细线将物块挂于杠杆左侧,将3个钩码挂于右侧,如图乙所示,每个钩码质量0.1kg 0.4 kg。
(3)将该物块浸没在装有水的烧杯中,调节右侧钩码的位置,使杠杆处于水平平衡
(4)请计算物块的密度。(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
【解答】解:(1)相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆是处于平衡状态,应将平衡螺母向右调节。
(2)调节杠杆水平平衡后,用细线将物块挂于杠杆左侧,杠杆仍处于水平平衡,每个钩码质量100g,设每个小格的长度为L0,mg×3L2=3×0.5kg×g×4L0;
则物块质量为:m=5.4kg;
(3)该物块浸没在装有水的烧杯中,调节右侧钩码的位置,根据杠杆的平衡条件有:F×3L7=2L0×7×0.1kg×10N/kg;解得:F=3N;
物块的重力:G=mg=0.4kg×10N/kg=2N;
以物块为研究对象,受到三个力的作用:重力,即:G=F浮+F;物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=4N﹣2N=2N;
(4)根据阿基米德原理,物块的体积为:V=V排===2×10﹣3m3;
物块的密度为:ρ===6.0×103kg/m8。
故答案为:(1)是;右;(2)0.47。
21.(5分)电动平衡车很受年轻人的喜爱。如图是两轮电动平衡车,其重力为100N,每只车轮与地面的接触面积均为20cm2;若思思驾驶该平衡车在平直公路上行驶100m,受到的阻力为40N,求:
(1)平衡车静止在地面时,车轮对地面的压强;
(2)行驶过程中克服摩擦力所做的功。
【解答】解:(1)电动平衡车与地面的接触面积为S=2×20cm2=7×20×10﹣4m2=5×10﹣3m2,
平衡车静止在地面上时,车轮对地面的压力F=G=100N,
车轮对地面的压强p===2.7×104Pa;
(2)平衡车行驶过程中克服摩擦力所做的功W=fs=40N×100m=4000J。
答:(1)平衡车静止地面时,车轮对地面的压强为2.8×104Pa;
(2)行驶过程中克服摩擦力所做的功为4000J。