資源簡介

(共64張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第三講　運動和力
2022年版課程標準:通過實驗和科學推理,認識牛頓第一定律。能運用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關現(xiàn)象。
1.阻力對物體運動的影響:物體的運動不需要力來維持,運動的物體之所以會停下來是因為受到了________。
2.牛頓第一定律:一切物體在沒有受到力的作用時,總保持________狀態(tài)或________________狀態(tài)。牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗事實的基礎上,通過進一步的推理而概括出來的。它________(選填“能”或“不能”)用實驗直接驗證。
阻力
考點1
牛頓第一定律　慣性
靜止
勻速直線運動
不能
1.定義:一切物體都具有保持________________不變的性質,稱為慣性。
2.影響因素:慣性的大小只與物體的________有關,________越大,慣性越大;與物體是否受力、速度大小及所處位置無關。
易錯提醒:(1)慣性是物體本身的固有屬性,一切物體在任何情況下都具有慣性。(2)慣性不是力,只能說“具有慣性”或“由于慣性”,不能把慣性說成是“慣性力”“受到慣性作用”“克服物體的慣性”或“產(chǎn)生慣性”等。
原來運動狀態(tài)
考點2
慣性
質量
質量
3.利用與防范
(1)利用:動車將要進站時,提前關閉發(fā)動機;跳遠前助跑;撞擊錘柄,使錘頭緊套在錘柄上等。
(2)防范:系安全帶;汽車的安全氣囊;乘公交車時拉手環(huán);開車時保持車距等。
二力方向 圖示 合力大小 合力方向
同向 F合=____________ 方向不變
反向 F1≠F2時,F合=F2-F1 與較大的力方向相同
2022年版課程標準:了解同一直線上的二力合成。
F2+F1
考點3
同一直線上的二力合成
2022年版課程標準:知道二力平衡的條件。
1.平衡狀態(tài):________狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)。
2.二力平衡定義:如果物體在兩個力的作用下處于________狀態(tài),我們就說這兩個力相互平衡,簡稱二力平衡。
3.二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個力,大小________ 、方向________,并且在______________上。
靜止
考點4
二力平衡
平衡
相等
相反
同一條直線
4.二力平衡的應用
(1)判斷受力:如果物體處于平衡狀態(tài)并且只受兩個力的作用,已知其中一個力的大小和方向時,可以判斷另一個力的大小和方向。(如用彈簧測力計測量物體所受的重力或摩擦力)
(2)判斷運動狀態(tài):如果一個物體受力平衡,則物體處于________狀態(tài)或________________狀態(tài)。
靜止
勻速直線運動
類型 平衡力 相互作用力
相同點 大小相等,方向相反,作用在同一條直線上 不同點 作用在同一物體上 分別作用在不同物體上
可獨立存在 同時產(chǎn)生,同時消失
示意圖 甲　　 　 乙 圖甲是①__________的示意圖,圖乙是②______________的示意圖。(均選填“相互作用力”或“平衡力”) 平衡力
考點5
平衡力和相互作用力的異同
相互作用力
2022年版課程標準:通過常見事例或實驗,了解摩擦力。探究并了解滑動摩擦力的大小與哪些因素有關。
1.定義:兩個相互接觸的物體,當它們相對運動或有相對運動的趨勢時,在接觸面會產(chǎn)生一種________相對運動的力。摩擦力分為滑動摩擦力、靜摩擦力、滾動摩擦力。
2.產(chǎn)生條件:(1)物體相互接觸并擠壓;(2)接觸面________;(3)物體間有相對運動或相對運動的趨勢。注:三個條件缺一不可。
3.方向:與物體相對運動(或相對運動趨勢)的方向________。
阻礙
考點6
摩擦力
粗糙
相反
易錯提醒:摩擦力不一定是阻力,相對運動方向與運動方向不一定相同。如人在地面上行走時,腳向后蹬地,腳相對于地面的運動趨勢方向為向后,故腳受到地面的摩擦力方向為向前,故人向前運動了。
4.大小:(1)靜摩擦力的大小根據(jù)平衡條件求解。(2)滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關。壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越______;接觸面的粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越______ 。
大
大
改變方法 應用(選填合適序號) 增大 摩擦 增大壓力 ①________ a.體操運動員在手上涂防滑粉;b.用力握球拍;c.浴室里鋪防滑墊;d.急剎車的情況下車輪只滑不滾;e.輪胎有凹凸不平的花紋;f.單杠上做回環(huán)動作時不能握得太緊;g.磁懸浮列車的車輪和導軌分離;h.冰壺運動員用刷子刷冰;i.移動重物時在重物下墊上圓木;j.使用滾動軸承;k.門合頁加潤滑劑;l.結冰的路面鋪煤渣;m.衣服拉鏈上抹石蠟
增大接觸面的粗糙程度 ②___________ 變滾動為滑動 ③________ 減小 摩擦 減小壓力 ④________ 減小接觸面的粗糙程度 ⑤_________ 變滑動為滾動 ⑥_________ 使相互接觸的表面隔開 ⑦_________ 5.增大或減小摩擦的方法
b
a、c、e、l
d
h、m
i、j
g、k
f
1.【力與運動的關系】小浩站在滑板車上不斷蹬地讓車沿水平方向運動,停止蹬地后車速減小是因為受到________作用,運動中的車如果所受的力全部消失,它將做________________。
阻力
勻速直線運動
2.【慣性】如圖,用尺子快速擊打下方的棋子,被擊打的棋子飛出,而上方的棋子穩(wěn)穩(wěn)下落,該實驗中選擇較光滑的棋子,可________棋子間的摩擦;上方的棋子沒有隨著飛出是因為它具有________,上方的棋子向下落是因為受到了________的作用。
減小
慣性
重力
3.【慣性的利用】如圖所示,當鐵錘的錘頭松動時,握住鐵錘的木柄迅速向下撞擊堅硬的地面時,錘頭會緊緊地套在木柄上,這是因為木柄撞擊地面時,木柄由運動變?yōu)殪o止,________由于慣性仍要繼續(xù)向下運動。以木柄為參照物,錘頭是________(選填“運動”或“靜止”)的。
錘頭
運動
4.【慣性的防范】快速行駛的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞,車身會很快停止運動,安全氣囊被彈出并瞬間充滿氣體,如圖所示。安全氣囊的作用之一是增大司機的____________,減小壓強,防范________帶來的危害。
受力面積
慣性
5.【平衡力與相互作用力辨析】如圖所示,小明用平行于水平地面的力推箱子,沒有推動。地面對箱子的支持力與__________________是一對平衡力,與____________________是一對相互作用力。此時箱子受到水平方向的推力________(選填“大于”“等于”或“小于”)地面對箱子的摩擦力。若此時一切外力都突然消失,箱子會______________。
箱子受到的重力
箱子對地面的壓力
等于
靜止在原地
6.【增大或減小摩擦力的方法】如圖是冰壺項目比賽場景。運動員穿的兩只鞋的鞋底材質不同。蹬冰鞋底用橡膠制成,在向后蹬地的過程中,腳受到摩擦力的方向________(選填“向前”或“向后”),而滑行鞋底用塑料制成,目的是________(選填“增大”或“減小”)摩擦力。冰壺投出后,同隊隊員在冰壺的前方擦刷冰面,形成水膜,使冰壺沿預設軌跡運動。擦刷冰面是為了________(選填“增大”或“減小”)摩擦;冰面上的水膜是________(填物態(tài)變化名稱)形成的;冰壺離手后仍能前行是由于冰壺具有________;冰壺滑行過程中, ________能轉化為______能;冰壺最終停止是因為力能改變物體的____________。
向前
減小
減小
熔化
慣性
機械
內(nèi)
運動狀態(tài)
實驗1
探究阻力對物體運動的影響
1.實驗器材:小車、斜面、長木板、毛巾、棉布等。
2.實驗方法
(1)轉換法:通過觀察__________________________來判斷阻力對物體運動的影響。
(2)控制變量法:讓小車從斜面上的________位置由________釋放,保證小車到達斜面底端的速度相同,改變水平面的粗糙程度來改變阻力大小。
(3)科學推理法:由阻力越小,小車運動得越遠推理可得,如果小車不受阻力,小車的速度將不會減小,永遠做____________運動。
3.實驗結論:其他條件相同時,水平面越光滑,小車所受阻力越______(選填“大”或“小”),速度減小得越______,運動的距離越______。進一步推測得出:如果水平面絕對光滑,小車受到的阻力為______,則小車在水平面上將做________________。
小車在水平面運動的距離
相同
靜止
勻速直線
小
慢
遠
零
勻速直線運動
(1)實驗過程中,讓同一小車從同一斜面、同一高度由靜止滑下,其目的是使小車進入水平面時的________相同。在下滑過程中,小車的__________能轉化為小車的動能。
例1　在“探究阻力對物體運動的影響”實驗中,實驗裝置如圖所示。
速度
重力勢
(2)本實驗是通過觀察小車在水平面上運動的距離來判斷阻力對物體運動的影響,這種研究問題的方法叫________法。
(3)讓小車分別在毛巾、棉布、木板表面運動,最終小車靜止時的位置如圖所示,可觀察到小車在________表面滑行的距離最遠,由此可得出:小車受到的阻力越______,速度減小得越慢。進一步推理可得:如果小車運動時受到的阻力為零,速度就不會減小,小車將保持____________運動狀態(tài),說明物體的運動__________(選填“需要”或“不需要”)力來維持。
轉換
木板
小
勻速直線
不需要
(4)實驗完成后,同學們在一起討論運動和力的關系,其中觀點正確的是______。
A.物體受力,運動狀態(tài)一定改變
B.物體不受力,一定會保持靜止
C.物體運動,一定受到力的作用
D.物體運動狀態(tài)改變,一定受力
(5)冰雪天氣路面濕滑,阻力較小,結合該實驗結論,開車時應______________ ____________才能保證行駛安全(寫出一個合理答案即可)。
D
保持車距(答案
不唯一)
A.做勻速圓周運動
B.做勻速直線運動
C.繼續(xù)來回擺動
D.保持靜止狀態(tài)
拓展設問:
(6)三組實驗中小車在水平面上從運動到靜止消耗的機械能大小________ (選填“相等”或“不相等”)。
(7)小芋思考了一個問題:當自己蕩秋千運動到右側最高點時,假設受到的力全部消失,自己將處于怎樣的運動狀態(tài)呢 你認為下列選項中正確的是____ (圖中的黑點表示小芋)。
相等
D
(8)若水平面的材料相同,增加一個木塊,讓同一小車從同一斜面的不同高度由靜止滑下,還可以探究小車的______________(選填“動能與速度”或“動能與質量”)的關系。
動能與速度
1.實驗器材及其作用:小車、托盤、鉤碼、定滑輪(改變力的方向)等。
實驗2
探究二力平衡的條件
2.實驗方法:控制變量法
(1)探究兩個力的________關系:保持作用在同一小車上的兩個力在同一直線上,方向相反,改變一端鉤碼的數(shù)量,觀察小車的運動狀態(tài)。
(2)探究兩個力的________關系:保持作用在同一小車上的兩個力大小相等,作用在同一條直線上,改變兩個力的方向,觀察小車的運動狀態(tài)。
(3)探究兩個力是否作用在______________上:保持作用在同一小車上的兩個力大小相等,方向相反,將小車扭轉一個角度后釋放,觀察小車的運動狀態(tài)。
3.實驗結論
二力平衡的條件是作用在同一物體上的兩個力大小相等、方向相反且作用在同一條直線上。
大小
方向
同一條直線
例2　如圖是“探究二力平衡條件”的實驗裝置。
甲
乙
丙
(1)在圖甲的裝置中滑輪的作用是________________。
(2)實驗時應選擇較________(選填“光滑”或“粗糙”)的實驗桌面,可以減小__________對實驗的影響。
(3)用手按住小車不動,在兩托盤中放入質量相等的砝碼,放手后小車靜止;在兩托盤中放入質量不相等的砝碼,放手后小車運動,這說明相互平衡的兩個力___________。用手按住小車不動,把兩個托盤放在小車的同一側,放入質量相等的砝碼,放手后小車運動,這說明相互平衡的兩個力____________。
(4)把小車放在水平桌面上,保持兩托盤砝碼質量相等,使小車靜止,將小車扭轉一個角度后釋放,觀察到小車____________,這說明相互平衡的兩個力作用在________________。
改變力的方向
光滑
摩擦力
大小相等
方向相反
扭轉回來
同一條直線上
(5)實驗中判斷小車是否受平衡力作用的依據(jù)是小車保持________(選填“靜止”或“勻速直線運動”)狀態(tài)。
(6)實驗中為了減小摩擦力對實驗的影響,應選擇質量較______(選填“大”或“小”)的砝碼進行實驗。
(7)為了探究兩個平衡力是否作用在同一個物體上,小明用輕質硬紙片代替小車做實驗,如圖乙所示,他將要對硬紙片進行的操作是_________________ ___________。
靜止
大
用剪刀將硬紙片
從中間剪開
拓展設問:
(8)小明同學完成課本的實驗后,提出了一個問題后猜想:只受一個力作用的物體也能保持平衡狀態(tài)。為了驗證猜想,他將一個小球用一根細線懸掛起來,剪斷細線后小球下落,如圖丙所示。由實驗可知,小明的猜想是________(選填“正確”或“錯誤”)的。
錯誤
實驗3
研究影響滑動摩擦力大小的因素
1.實驗器材:木塊、砝碼、粗糙程度不同的長木板、彈簧測力計。
2.滑動摩擦力的測量方法:用彈簧測力計沿________方向拉動木塊,使其做____________運動,此時滑動摩擦力的大小________彈簧測力計的示數(shù)。
甲
乙
丙
圖1
水平
勻速直線
等于
3.實驗方法:控制變量法
(1)探究滑動摩擦力與壓力的大小關系時,控制____________________不變,改變________的大小,如圖甲、乙。
(2)探究滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系時,控制____________不變,改變____________________,如圖乙、丙。
4.實驗結論:滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小和接觸面的粗糙程度有關。
(1)在其他條件相同時,壓力越______,滑動摩擦力越大;
(2)在其他條件相同時,接觸面越________,滑動摩擦力越大。
接觸面的粗糙程度
壓力
壓力大小
接觸面的粗糙程度
大
粗糙
A.拉動長木板時不必保持勻速運動,更易操作
B.測力計示數(shù)穩(wěn)定,容易讀出正確的數(shù)值
C.木塊穩(wěn)定時受到的滑動摩擦力小于彈簧測力計對木塊的拉力
5.實驗改進:如圖2所示,將長木板B放在水平桌面上,物塊A放在長木板B上,彈簧測力計的一端固定,一端掛在物塊A上,拉動木板B,物塊A穩(wěn)定時,彈簧測力計的示數(shù)即為滑動摩擦力的大小。該裝置的優(yōu)點是________(多選)。
AB
圖2
例3　小丹選取了兩個彈簧測力計、細線、棉布、木板、重為10 N和15 N的兩個木塊(表面粗糙程度相同)等器材,探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關。
木板表面甲
木板表面乙
棉布表面乙
木板表面丁
(1)實驗前,需沿________方向將彈簧測力計調(diào)零。
(2)小丹將木塊置于水平木板上,應水平拉動木塊,使它沿長木板做勻速直線運動,利用____________條件可知,木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)。她分別做了如圖甲、乙、丙所示的三次實驗。
①分析甲、乙兩次實驗可以得出,接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力________的結論;
②分析甲、丙兩次實驗,可以得出壓力相同時,接觸面__________,滑動摩擦力越大的結論;
③本實驗除了轉換法,還使用到的物理實驗方法是______________;
④小丹從上述實驗聯(lián)想到生活中瓶蓋上設計了花紋,可用_____(選填“①”或“②”)的結論進行解釋。
水平
二力平衡
越大
越粗糙
控制變量法
②
(3)實驗產(chǎn)生誤差的原因是:_______________________________________。 (寫一條即可)
很難控制木塊做勻速直線運動(答案不唯一)
拓展設問:
(4)她想繼續(xù)探究滑動摩擦力大小與物體的重力大小是否有關,利用圖甲實驗做對比分析,又設計了如圖丁所示的實驗,使彈簧測力計A始終保持豎直狀態(tài),并調(diào)整高度,使其示數(shù)為______N,拉動木板,當木塊相對于地面靜止時,彈簧測力計B的示數(shù)為1 N,分析可得滑動摩擦力的大小與物體重力的大小________。
(5)她還想探究滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小是否有關,于是將木塊沿豎直方向切去一半,這種做法不合理。請說明理由:___________________ _____。
5
無關
沒有控制壓力大小
相同
分析實驗數(shù)據(jù)可知:滑動摩擦力的大小與物體運動的速度________(選填“有關”或“無關”)。
(6)興趣小組的同學利用甲圖實驗裝置繼續(xù)探究滑動摩擦力與速度的關系,改變拉動木塊的速度,進行實驗,記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表:
無關
實驗次數(shù) 1 2 3 4
運動速度(m/s) 0.3 0.4 0.5 0.6
測力計的示數(shù)(N) 1 1 1 1
假設法:當兩個物體相互接觸并擠壓,且兩個物體相對靜止,是否有相對運動的趨勢難判定時,可假設靜摩擦力存在,對單個物體進行受力分析,判斷其能否處于目前的狀態(tài),若能,則靜摩擦力存在;若不能,則靜摩擦力不存在。
0
重難點1
摩擦力有無及大小的判定
例1　【摩擦力有無判定】如圖所示,各個面粗糙程度相同的a、b兩個鐵塊疊放在水平桌面上,在水平拉力F1的作用下,一起向右做勻速直線運動,則a受到的摩擦力為______N。
小華
例2　【摩擦力有無判定】小亮與小華在課后利用木質黑板擦對滑動摩擦力進行探究。如圖所示,先讓黑板擦平整的一面輕觸豎直黑板面。松手后黑板擦沿著黑板面豎直下落,黑板擦在下落過程中,小亮認為它受到黑板面的摩擦力作用。小華則認為黑板擦不受摩擦力。你認為________的觀點正確,請簡要說明理由:______________________________________。
黑板擦在下落過程中不受黑板面的壓力
例3　【摩擦力大小的判定】一個箱子重為100 N,放在水平面上,受6 N的水平推力,箱子未動,這時箱子受到的摩擦力________(選填“大于”“等于”或“小于”)6 N。當水平推力增大到10 N時,箱子恰好做勻速直線運動。當水平推力增大到20 N時,箱子受到的摩擦力為________N。
等于
10
10
例4　【摩擦力大小的判定】如圖甲所示,各個面粗糙程度相同的a、b兩個鐵塊疊放在水平桌面上,在水平拉力F1=10 N的作用下,一起向右做勻速直線運動;如圖乙所示,將a、b并排放于同一桌面上,在水平推力F2的作用下,一起向右做勻速直線運動,則F2=________N。
甲
乙
重難點2
受力分析及作圖
受力分析步驟:①確定研究對象;②分析物體所受的重力,再從接觸物體間找彈力,如支持力、拉力等,最后從相對運動方面分析,看是否有摩擦力的存在。另外磁體間、電荷間也有相互作用的力;③根據(jù)作出的受力情況檢驗物體的運動狀態(tài)是否能對應上。
作圖規(guī)范:用有向線段表示力后,要在旁邊標出力的表示字母,且同一圖中要用線段的長短表示出力的大小關系。
答案：
例5　如圖,用細線把一個小球懸掛起來,將小球拉到位置A,松開手后小球在A、B、C點之間來回擺動。畫出小球在位置A時的受力示意圖。
例6　如圖所示,物體A與彈簧連接(彈簧被壓縮),靜止在光滑的斜面上,請畫出物體A的受力示意圖。
答案：
例7　如圖所示,請畫出漂在水面上的小鴨子受到的浮力和重力的示意圖(圖中黑點O為重心)。
答案：
A.左傾
B.右傾
C.前傾
D.后仰
命題點1
牛頓第一定律　慣性
1.(2023·株洲)如圖,電動車正在勻速直線行駛。突然剎車時,乘客會(　 　)
答案
C
2.(2024·長沙)校運會上正在進行跳高比賽,下列說法正確的是(　 　)
A.運動員的鞋底刻有花紋是為了減小摩擦
B.運動員離地后繼續(xù)向上運動是由于慣性
C.運動員下落過程中相對于地面是靜止的
D.運動員在空中沒有受到任何力的作用
答案
B
A.小車在水平木板上運動過程中只受摩擦力的作用
B.小車在粗糙程度不同的水平木板表面滑行的距離相同
C.水平木板表面越粗糙,該小車在水平木板上運動時所受的摩擦力越大
D.該實驗能直接驗證當物體受到的阻力為零時,物體將一直做勻速直線運動
3.(2024·湖南)如圖所示,探究“阻力對物體運動的影響”實驗中,保持同一小車每次從斜面同一高度由靜止滑下,只改變水平木板表面的粗糙程度,不計空氣阻力。下列說法正確的是(　 　)
答案
C
4.(2021·郴州)關于慣性,下列說法正確的是(　 　)
A.跳遠時助跑是為了增大慣性
B.物體只有受到力的作用時才具有慣性
C.為了防止慣性帶來的危害,駕車時必須系好安全帶
D.人造衛(wèi)星繞地球運行時沒有慣性
答案
C
A.地面對馬的支持力和馬受到的重力是一對平衡力
B.馬對地面的壓力和地面對馬的支持力是一對平衡力
C.馬對人的支持力和人受到的重力是一對相互作用力
D.地面對馬的支持力大小等于人和馬受到的重力之和
5.(2023·益陽)如圖所示,人騎在馬背上,人和馬均處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是(　 　)
答案
D
A.黑板刷受到的重力與黑板刷受到的摩擦力大小相等
B.用垂直于黑板的力壓黑板刷時,黑板刷受到的摩擦力增大
C.黑板刷對黑板的吸引力與黑板對黑板刷的吸引力是一對平衡力
D.黑板刷受到的重力與黑板對黑板刷的吸引力是一對平衡力
6.(2023·衡陽)如圖所示,磁性黑板刷吸在豎直懸掛的黑板上靜止不動,黑板由鐵質材料制成。下列說法正確的是(　 　)
答案
A
命題點2
摩擦力
7.(2023·郴州)下列有關摩擦力的說法不正確的是(　 　)
A.走路時鞋底與路面間的摩擦是有益摩擦
B.自行車剎車時,是通過增大剎車膠皮與鋼圈之間的壓力來增大摩擦力的
C.摩擦力不一定是阻力
D.摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反
8.(2022·湘西州)下列實例中,為了減小摩擦的是 (　 　)
A.往冰雪路面上撒煤渣
B.在鞋底刻凹凸不平的花紋
C.在拉桿旅行箱底部裝輪子
D.用力捏車閘使自行車更快停下
答案
D
C
9.(2021·婁底)如圖所示,長方體物塊A在8 N拉力的作用下沿水平面勻速向右運動,此時彈簧測力計的示數(shù)為6 N且保持不變,則物塊B對A的摩擦力的方向是向______,地面對A的摩擦力為______N。
答案
左
2
命題點3
受力分析
10.(2021·益陽)如圖所示,一個人站立在斜面式自動人行道上,隨自動人行道從一樓勻速運動到二樓的過程中,人行道對人的作用力只有 (　 　)
答案
D
A.支持力 B.下滑力
C.摩擦力 D.支持力和摩擦力
11.(2022·常德)請在圖中畫出靜止在水平地面上的物體所受力的示意圖。
答案
答案：
(1)在上述器材中,不需要用到的器材有________。
(2)固定斜面,分別將小車從斜面上________(選填“同一”或“不同”)高度由靜止釋放。
命題點4
探究阻力對物體運動的影響
12.(2022·株洲)在研究“阻力對物體運動的影響”實驗中,可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小車。
答案
天平
同一
(3)如圖描述了先后兩次實驗中所呈現(xiàn)的現(xiàn)象,根據(jù)實驗現(xiàn)象可作出如下科學推理:若沒有阻力,則運動的小車將在水平面上________________(選填“靜止”或“勻速直線運動”)。伽利略運用“實驗+科學推理”的方法,揭示了一切物體都具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質。
(4)設實驗中運動的小車在棉布上克服阻力做功為W1,在木板上克服阻力做功為W2,則W1________(選填“大于”“等于”或“小于”)W2。
答案
勻速直線運動
等于
命題點5
探究二力平衡的條件
13.(2021·衡陽)小華同學用下面的裝置探究二力平衡的條件,具體操作如下:
甲
乙
丙
丁
(1)如圖甲所示,用直徑略小于滑輪孔徑的鐵釘把三個滑輪A、B、C分別釘在木板上,木板豎直掛起待用,用大號縫衣針把細線沿輕質塑料塊的中心軸線穿過,并在緊靠塑料塊的兩側各打一線結,使塑料塊與細線固定在一起,且塑料塊不與木板接觸。將塑料塊由靜止開始運動,實驗表明,作用在同一個物體上的兩個力,方向相反,但________不相等,則這兩個力不平衡。
(2)按住塑料塊,把跨過B輪的細線移到C輪上,在兩線端掛上相同質量的鉤碼,松手后塑料塊由靜止開始轉動,如圖乙所示。按住塑料塊,把跨過C輪的細線移到B輪上,把塑料塊轉過90°,松手后塑料塊由靜止開始轉動,如圖丙所示。由此表明,作用在同一物體上的兩個力,如果僅僅大小相等,方向成某一角度或方向相反但____________________,這兩個力不平衡。
答案
大小
不在同一條直線上
(3)在探究同一問題時,另一同學將木塊放在水平桌面上,設計了如圖丁所示的實驗,同學們認為小華的實驗優(yōu)于此實驗,其主要原因是______。
A.塑料塊容易扭轉
B.塑料塊是比較容易獲取的材料
C.減少了摩擦力對實驗結果的影響
答案
C
命題點6
探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關
14.(2023·邵陽)順順與利利同學在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”時,作了如下猜想:
A.可能與接觸的粗糙程度有關
B.可能與壓力的大小有關
順順同學考慮到在實際操作中很難控制彈簧測力計和滑塊一起做勻速直線運動,于是進行了改進:
甲
乙
(1)如圖甲,在小桶內(nèi)裝入適量的沙子,使滑塊恰好在水平木板上做勻速直線運動,為了測出滑塊受到的滑動摩擦力大小,應測量______________的重力。
(2)如圖乙,在滑塊上加砝碼,發(fā)現(xiàn)需要裝入更多的沙子,滑塊才能做勻速直線運動。比較甲、乙兩次實驗,驗證了猜想______(選填“A”或“B”)是正確的。
(3)利利同學覺得用鉤碼代替小桶和沙子可以簡化實驗操作步驟,他這么做________(選填“能”或“不能”)達到目的。
答案
小桶和沙子
B
不能(共37張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第五講　壓強
第2節(jié)　液體壓強
2022年版課程標準:探究并了解液體壓強與哪些因素有關。
1.產(chǎn)生原因:由于液體受到________的作用,且具有流動性。
2.特點
(1)在液體內(nèi)部的同一深度處,液體向各個方向都有壓強,且壓強大小________。
(2)同一液體,深度越深,壓強越______。
(3)液體內(nèi)部壓強的大小還跟液體的________有關,在深度相同時,液體的密度越______,壓強越大。
重力
考點1
液體壓強
相等
大
密度
大
易錯提醒:液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關,與液體的質量、容器的形狀等因素無關。
3.公式:p=________(p表示壓強,單位是Pa;ρ表示液體密度,單位是kg/m3;h表示研究點到液體自由面的豎直距離,單位是m)。變形公式:ρ=(求液體密度);h=(求深度)。
ρgh
1.定義:上端________、下端________的容器。
2.原理:連通器里裝入同種液體,當液體不流動時,連通器各部分中的液面高度總是________的。
3.應用:下列裝置應用連通器原理的是______________________。
a.茶壺;b.水位計;c.船閘;d.壓強計;e.排水渠;f.排水管的回水彎管
開口
考點2
連通器
連通
相等
a、b、c、e、f
1.【液體壓強的特點】如圖所示,水能從a、b兩個相同的小圓孔中噴出,說明液體對容器的________有壓強;b孔中的水噴得更遠,說明液體內(nèi)部的壓強隨著深度的增加而________;在相同的時間內(nèi)上孔噴出水的質量比下孔噴出水的質量______。此時,用手封住瓶口(水面高于a孔),能夠觀察到小孔______(選填“a、b”“a”“b”或“都停止”)持續(xù)向外出水。
側壁
增大
少
b
2.【連通器】如圖所示,把一個質量為0.5 kg,底面積為40 cm2的平底茶壺放在水平桌面上(茶壺壁厚度不計),壺嘴和壺身構成__________。若將茶壺略微傾斜、水不溢出且保持靜止后,壺嘴和壺身中水面________(選填“相平”或“不相平”)。壺內(nèi)裝有0.6 kg的水,水面到壺底12 cm,則水對壺底的壓力是__________N(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。
連通器
相平
4.8
1.實驗器材:液體壓強計、刻度尺、水、鹽水等。
2.實驗方法
(1)轉換法:壓強計是通過__________________________來顯示橡皮膜所受壓強大小的。
U形管兩側液面的高度差
實驗
研究液體內(nèi)部的壓強
(2)控制變量法
①探究液體內(nèi)部壓強與方向的關系:讓金屬盒在同種液體、________深度、不同的方向進行實驗。
②探究液體內(nèi)部壓強與深度的關系:讓金屬盒在同種液體、________深度、相同的方向進行實驗。
③探究液體壓強與液體密度的關系:讓金屬盒在相同深度、相同的方向、密度________的液體中進行實驗。
相同
不同
不同
3.實驗結論:在同種液體的同一深度處,液體向各個方向的壓強________;在同種液體內(nèi)部,深度越深,液體壓強越______;液體內(nèi)部壓強的大小還跟液體的密度有關,在深度相同時,液體密度越大,壓強越______。
相等
大
大
例　物理課上,同學們利用壓強計“研究液體內(nèi)部壓強”,進行了如下的操作。
圖1
(1)在選擇U形管壓強計時,探頭上的橡皮膜應該用______(選填“薄”或“厚”)一些的較好。
(2)(2024·云南節(jié)選)為了使實驗現(xiàn)象明顯,U形管中的液體選擇________(選填“有色”或“無色”)的更好。
(3)實驗前,用手指按壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管中的液面升降靈活,說明該裝置__________(選填“漏氣”或“不漏氣”);將探頭放入液體之前,發(fā)現(xiàn)壓強計U形管兩側液面已存在高度差,接下來的操作是______。
A.從管中倒出適量液體
B.取下軟管重新組裝
薄
有色
不漏氣
B
(4)把U形管壓強計的探頭放在液體中,通過觀察U形管兩側液面的高度差來表示探頭處液體壓強的大小,這種研究物理問題的方法是__________。
(5)通過比較__________兩圖,可得出結論:同一種液體的壓強隨深度的增加而增大,因此攔河大壩要做成____________(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)的形狀。
(6)通過比較D、E兩圖,可探究液體壓強與____________的關系。
(7)通過比較A、B、C三圖,可得出結論:同種液體在相同深度向各個方向的壓強________。
轉換法
B、D
上窄下寬
液體密度
相同
拓展設問:
(8)根據(jù)B和E實驗步驟,__________(選填“可以”或“不可以”)得出結論:液體內(nèi)部壓強的大小還跟液體的密度有關。理由是:_______________________ ___________。
(9)小婷發(fā)現(xiàn)探頭所處深度較淺時,U形管兩側液面的高度差不明顯,可將U形管中的水換成密度更______的液體以方便讀數(shù);探究過程中,保持探頭所處深度不變,將U形管逐漸向后傾斜,偏離豎直方向,U形管中兩側液面所對刻度線間的距離將________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
(10)某次實驗時,小王同學將探頭放入水下,U形管兩側水面高度差為10 cm,此時U形管內(nèi)外的氣壓差為______________Pa。
不可以
沒有控制探頭(橡皮膜)深
度相同
小
變大
1 000
(11)小華自制了一個簡易壓強計,如圖2所示,把簡易壓強計浸入水中,橡皮膜________(選填“上凹”或“下凸”),增加簡易壓強計在水中的深度,細玻璃管中液柱會________(選填“上升”或“下降”)。
上凹
圖2
上升
命題點1
液體壓強的特點及計算
1.(2023·株洲)如圖,在一個不帶瓶蓋的塑料瓶側壁打一個小孔,a、b為瓶中小孔下方位置不同的兩點,用手堵住小孔,在瓶中裝滿某種液體。松手后,在液體噴出的過程中(　 　)
答案
D
A.液體噴出的水平距離s變大
B.液體噴出的水平距離s不變
C.a、b兩點間的液體壓強差變小
D.a、b兩點間的液體壓強差不變
2.(2016·常德)如圖所示,一個密封的圓臺狀容器,內(nèi)裝一定質量的水,放在水平桌面上,現(xiàn)把它倒置過來,則(　 　)
答案
A
A.水對容器底的壓強增大
B.水對容器底的壓力增大
C.容器對桌面的壓強減小
D.容器對桌面的壓力減小
3.(2023·郴州)如圖是某攔河大壩的截面示意圖。則A點受到水的壓強是(g取10 N/kg)(　 　)
答案
B
A.4×105 Pa B.3×105 Pa
C.5×105 Pa D.1×105 Pa
4.(2024·新疆)如圖所示,一下半部分為圓柱形的玻璃瓶,深度為20 cm,內(nèi)封閉有質量為0.30 kg的水。將玻璃瓶正放在水平面上時,水對玻璃瓶底部的壓強為900 Pa;將玻璃瓶倒放在水平面上時,水對玻璃瓶蓋的壓強為1 400 Pa。若該玻璃瓶內(nèi)裝滿密度為0.8×103 kg/m3的酒精,則酒精的質量為(ρ水=1.0×103 kg/m3)(　 　)
答案
B
A.0.36 kg B.0.40 kg
C.0.44 kg D.0.48 kg
命題點2
連通器
5.(2022·張家界)如圖所示生活中蘊含著豐富的物理知識,下列分析正確的是(　 　)
答案
B
6.(2023·常德)如圖所示,水平桌面上的甲、乙兩容器用一細管相連,細管中間有一開關K,先把K關上,在兩容器中裝入不同質量的水后,甲中水面比乙中水面高,然后將甲上口密封,此裝置________(選填“是”或“不是”)連通器。打開開關K待液面穩(wěn)定后,甲中的液面高度________(選填“大于”“等于”“小于”)乙中的液面。
答案
不是
大于
命題點3
探究液體壓強與哪些因素有關
7.(2023·衡陽)在“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗中,小亮同學取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底(其中B、C、D三個粗細相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,將其倒置,如圖所示向A、B、C瓶中裝入水,D瓶中裝入鹽水。
(1)瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液體壓強的大小,此研究方法是__________(選填“控制變量法”或“轉換法”)。
(2)根據(jù)A、B兩瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液體的壓強與液體的質量________(選填“有關”或“無關”)。
(3)根據(jù)B、C兩瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液體的壓強與液體的________有關。
(4)為了探究液體壓強與液體密度的關系,要通過比較__________兩個瓶子橡皮膜鼓起的程度,得出的結論是:液體壓強與液體的密度有關。
答案
轉換法
無關
深度
C、D
(5)實驗后,該同學自制如圖E裝置繼續(xù)探究,已知隔板在容器的中央,他向隔板左側倒水,發(fā)現(xiàn)橡皮膜向右側凸起,這說明液體對容器________(選填“底部”或“側壁”)有壓強。他再向隔板右側倒入另一種液體,當加到一定程度時,橡皮膜恢復原狀,如圖F所示,則此液體的密度________(選填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
答案
側壁
E
F
小于
第一部分　教材知識鞏固
第一單元　力學
第五講　壓強
第3節(jié)　大氣壓強　流體壓強與流速的關系
2022年版課程標準:知道大氣壓強及其與人類生活的關系。
1.定義:大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強叫做大氣壓強,簡稱大氣壓。
2.產(chǎn)生原因:空氣受________且具有流動性。
3.驗證實例
(1)第一個證明大氣壓強存在的實驗:馬德堡半球實驗。
(2)生活中證明大氣壓存在的實例:______________。
a.覆杯實驗;b.瓶吞雞蛋實驗;c.高壓鍋;d.鋼筆吸墨水
重力
考點1
大氣壓強
a、b、d
4.大氣壓的測量:意大利科學家____________最早測出大氣壓的數(shù)值等于__________高的水銀柱產(chǎn)生的壓強。通常把這樣大小的大氣壓叫做標準大氣壓p0,p0=1.013×105 Pa。在粗略計算中,標準大氣壓取_________Pa。
5.大氣壓與高度的關系:隨著海拔的升高,大氣壓強逐漸________。
6.大氣壓與沸點的關系:水的沸點在1個標準大氣壓下是100 ℃,隨著氣壓的增大,水的沸點會________(高壓鍋就是利用這一原理制成的)。
托里拆利
760 mm
1×105
減小
升高
2022年版課程標準:了解流體壓強與流速的關系及其在生產(chǎn)生活中的應用。
1.流體:物理學中把具有流動性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。
2.流體壓強與流速的關系:在流體中,流速越大的位置,壓強越______。
小
考點2
流體壓強與流速的關系
3.應用
(1)飛機的升力:如圖所示,飛機機翼橫截面的上表面彎曲,下表面較平,飛機前進時機翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動,機翼上方的空氣流速較______,對機翼上表面的壓強較______;下方的空氣流速較______,對機翼下表面的壓強較______。這樣機翼上、下表面就存在著壓強差,因而有壓力差,這就是飛機產(chǎn)生升力的原因。
(2)其他實例:風中雨傘容易被吹得上翻;列車進站時人應站在安全線外;兩艘并排行駛的船靠太近會相撞。
快
小
慢
大
1.【大氣壓強】生活中常用如圖甲所示的吸盤掛鉤來掛廚房用具,使用時排盡吸盤內(nèi)的空氣,吸附在________(選填“平整”或“不平整”)的墻面上,以防止漏氣。吸盤會被“吸”在瓷磚上,說明吸盤內(nèi)部氣體壓強________(選填“大于”“等于”或“小 于”)大氣壓強。若在吸盤上戳一個小孔,吸盤會__________。若在海拔更高的地方使用此吸盤,將其從瓷磚上取下所需的力更小,說明海拔越高,大氣壓強越______。吸盤受到的摩擦力________(選填“大于”“小于”或“等于”)吸盤和重物受到的總重力。
平整
小于
掉下來
小
等于
2.【流體壓強與流速的關系】科技興趣小組利用盛有水的燒杯和A、B兩根吸管組成如圖所示的實驗裝置,用于證明流體壓強和流速的關系。沿著B管水平吹氣,觀察到A管液面________(選填“上升”或“下降”),說明了____________________________。
上升
流體流速大的地方,壓強小
命題點1
大氣壓強的特點及應用
1.(2024·長沙)在一端封閉的塑料管中灌滿水,用紙片蓋住管口后倒過來,如圖所示。紙片和塑料管里的水不會掉下來,是因為(　 　)
答案
D
A.水受到的重力
B.空氣對水的浮力
C.塑料管對紙片的彈力
D.大氣壓力
2.(2024·湖南)下列現(xiàn)象中的“吸”,利用了大氣壓強的是 (　 　)
答案
A
A.用吸管吸飲料
B.帶電氣球吸起頭發(fā)
C.蘋果受到地球的吸引力
D.磁性黑板刷被吸住
3.(2022·湘潭)有關大氣壓的說法正確的是(　 　)
A.馬德堡半球實驗證明了大氣壓強的存在
B.牛頓最早精確測出了大氣壓強的值
C.離地面越高,大氣壓強越大
D.氣壓越低,水的沸點越高
答案
A
A.甲圖中大氣壓變大時,玻璃管內(nèi)的液面會上升
B.乙圖中大氣壓變小時,玻璃管內(nèi)的液面會下降
C.把乙裝置從高山腳下拿到高山頂上,玻璃管內(nèi)外液面高度差一定變小
D.乙裝置更能準確地測量出大氣壓的值
4.(2021·長沙)如圖所示,小雪用放在水平面上的兩個實驗裝置來觀察并研究大氣壓的變化,下列說法正確的是(　 　)
答案
A
命題點2
流體壓強與流速的關系
5.(2022·岳陽)下列實例中,應用了“流體壓強與流速的關系”的是(　 　)
A.用吸管吸飲料
B.用高壓鍋煮食物
C.茶壺的壺蓋留有小孔
D.火車站臺設置安全線
6.(2023·湘潭)旅行中,汽車在公路上快速行駛時,窗外的空氣流速大,壓強______,窗簾受到向外的力,飄向窗外。車行駛到高山上時,發(fā)現(xiàn)密封的零食包裝袋鼓起了,這是因為高山上的大氣壓比山腳下的______造成的。(均選填“大”或“小”)
答案
D
小
小
7.(2023·懷化)唐詩“八月秋高風怒號,卷我屋上三重茅”,詩中秋風“卷”走“三重茅”是由于屋頂外側空氣流速______(選填“快”或“慢”),壓強______(選填“大”或“小”),從而產(chǎn)生一個向上的力。
8.(2022·張家界節(jié)選)如圖,用三角尺的底邊將直尺支撐起來,直尺的正中間位置放在三角尺的底邊上,使直尺在水平位置平衡,某位同學在直尺的a端上方沿著水平方向用力吹氣,觀察到直尺a端________(選填“上升”或“下降”)。
答案
快
小
上升(共24張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第八講　簡單機械
第1節(jié)　杠　桿
2022年版課程標準:1.知道簡單機械,探究并了解杠桿的平衡條件。
2.能說出人類使用的一些機械。了解機械的使用對社會發(fā)展的作用。
1.定義:一根硬棒,在力的作用下可繞一__________轉動,這根硬棒就是杠桿。
固定點
考點1
杠桿
(1)支點:杠桿可以繞其________的點,用字母O表示。
(2)動力:使杠桿轉動的力,用F1表示。
(3)阻力:阻礙杠桿轉動的力,用F2表示。
(4)動力臂:從支點O到__________作用線的距離,用l1表示。
(5)阻力臂:從支點O到__________作用線的距離,用l2表示。
2.五要素
轉動
動力F1
阻力F2
1.平衡狀態(tài):杠桿靜止或勻速轉動。
2.平衡條件:_____________________________,用字母表示為__________(其中F1、l1、F2、l2分別表示動力、動力臂、阻力和阻力臂)。
動力×動力臂=阻力×阻力臂
考點2
杠桿的平衡
F1l1=F2l2
類型 省力杠桿 費力杠桿 等臂杠桿
示意圖
力臂關系 l1①________l2 l1②________l2 l1③________l2
力的關系 F1④________F2 F1⑤________F2 F1⑥________F2
特點 省力,⑦__________ 費力,⑧________ 不省力,不省距離
應用(選填 合適序號) ⑨_______________ ⑩_____________ ______
a.撬棒;b.理發(fā)剪刀;c.鋼絲鉗;d.釣魚竿;e.天平;f.手推車;g.縫紉機踏板;h.起重臂;i.鍘刀;j.花枝剪刀;k.羊角錘 大于
考點3
杠桿的分類
小于
等于
小于
大于
等于
費距離
省距離
a、c、f、i、j、k
b、d、g、h
e
1.【杠桿】如圖是我們的祖先在建造宮殿時搬動巨大木料的勞動情景示意圖,他們通過橫桿、支架、石塊等,將巨木的一端抬起,墊上圓木,以便將其移到其他地方。支架下端墊有底面積較大的石塊,其目的是______壓強;支架上的橫桿其實是______(選填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿;如果他們無法將巨木抬起,請你提出一個抬起巨木的改進方案:_________________________ (合理即可)。
減小
省力
將支架支點左移(答案不唯一)
2.【杠桿】小明用獨輪車搬運磚頭,車箱和磚頭的總質量是120 kg,獨輪車的有關尺寸如圖所示。獨輪車是________杠桿,動力臂是______m,人手豎直向上的力F的大小是__________N。小明要省更多的力手需向______(選填“前”或“后”)移動。
省力
1
360
后
實驗
探究杠桿的平衡條件
1.實驗器材:杠桿、鉤碼、彈簧測力計等。
甲
乙
丙
2.實驗操作
(1)實驗前,需調(diào)節(jié)杠桿在________位置平衡。
(2)給杠桿兩側掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼位置,使杠桿重新在水平位置平衡。將動力F1、阻力F2、動力臂l1、阻力臂l2的數(shù)據(jù)記錄在表格中。
(3)改變動力F1和動力臂l1的大小,相應調(diào)節(jié)阻力F2和阻力臂l2,再做幾次實驗,將數(shù)據(jù)記錄在表格中。
3.實驗結論
杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂,用字母表示為F1l1=F2l2。
水平
例　小海用圖1甲所示裝置探究杠桿的平衡條件,其中杠桿的刻度均勻,每個鉤碼的重力均為0.5 N。
(1)實驗中,杠桿在水平位置平衡最便于測量________,在調(diào)節(jié)杠桿水平平衡時,如果杠桿左端下沉應將平衡螺母向______調(diào)節(jié)。
(2)如圖1乙所示,杠桿已經(jīng)平衡。如果在左側鉤碼下增加一個鉤碼或者將左側鉤碼向右移動5 cm,杠桿都將失去平衡。由此可以猜想:杠桿的平衡可能與力的________和力臂有關。
力臂
右
大小
分析實驗數(shù)據(jù),可歸納出杠桿的平衡條件是F1l1______F2l2。
(4)實驗中多次改變力和力臂的大小,目的是________________。
(3)小海在杠桿兩側掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼的位置,進行了4次實驗。杠桿平衡時的部分數(shù)據(jù)已填入表中,其中圖1丙是第4次杠桿平衡時的情景,請將杠桿右側的阻力數(shù)值填入表中。
1
實驗次數(shù) 動力 F1/N 動力臂 l1/m 阻力 F2/N 阻力臂
l2/m
1 1 0.20 2 0.10
2 2 0.15 2 0.15
3 2 0.15 1.5 0.20
4 1.5 0.10 ________ 0.15
=
尋找普遍規(guī)律
②多次改變拉力F1的作用點在杠桿上的位置進行實驗,發(fā)現(xiàn)杠桿平衡時,F1l1都是大于F2l2,其原因可能是____________________________。
拓展設問:
(5)小海與小蘭對實驗過程進行交流,產(chǎn)生了一個新的問題:若支點不在杠桿的中點,并用彈簧測力計代替一側的鉤碼施力,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象 于是他們共同進行了如圖丁的探究。
①畫出圖丁中F1的動力臂l1。
答案：
杠桿自重對杠桿平衡有影響
(6)如圖2是一個加寬的杠桿裝置,此時杠桿處于平衡狀態(tài)。若只將左側的鉤碼改掛到A點正上方的B點,力臂是線段________(選填“OA”“OB”或“AB”),此時杠桿________(選填“仍能”或“不能”)保持平衡。
OA
圖2
仍能
A.指甲剪只由一個杠桿組成
B.指甲剪由兩個杠桿組成
C.對杠桿ABC,若以B為支點,則動力臂是L
D.對杠桿ABC,若以B為支點,則動力臂是BC
命題點1
杠桿的五要素
1.(2020·益陽)如圖所示是指甲剪的示意圖,F是剪指甲時施加的一個力,則關于指甲剪的下列說法正確的是(　 　)
答案
C
命題點2
杠桿類型的判斷
2.(2023·懷化)生活中常用到各種各樣的杠桿。有借助來撬動石頭的撬棒(如圖甲),撬棒屬于________杠桿;有稱量物體質量的天平(如圖乙),天平屬于________杠桿。(均選填“省力”“費力”或“等臂”)
答案
省力
甲
乙
等臂
A.20 N B.25 N
C.30 N D.120 N
命題點3
杠桿的平衡條件及其應用
3.(2023·常德)如圖所示是鍋爐保險閥門的示意圖。當閥門受到的蒸汽壓力超過其安全值時,閥門就會被拉開。如OB=2 m,OA=0.5 m,閥門的底面積S=2 cm2,鍋爐內(nèi)氣體壓強的安全值p=6×105 Pa(杠桿和閥門的重力以及摩擦均不計,p0=1×105 Pa),則B所掛重物的重力是 (　 　)
答案
B
4.(2023·株洲)圖甲為多人賽艇。劃槳時,槳可繞側舷上的固定軸轉動,從而使賽艇運動。圖乙為劃槳時槳的簡化平面圖,其中O為固定軸,AB為賽艇的運動方向,槳上OC長為0.8 m,OD長為2 m,F1為人劃槳的力,F2為水對槳的作用力。
(1)劃槳時,槳對水的作用力大小________(選填“大于”“等于”或“小于”)水對槳的作用力大小。
(2)槳為________(選填“省力”或“費力”)杠桿。請寫出一種與槳類型相同的杠桿:______________________。
答案
等于
費力
筷子(答案不唯一)
(3)已知圖乙中F2為200 N,F1與CD的夾角θ=30°,F1、F2均與AB平行。要劃動槳,F1至少多大 (sin 30°=0.5,不考慮槳的重力)
解:(3)以O點為支點,作出F1的力臂OE和F2的力臂OF,如圖所示。由題意知,F1與CD的夾角θ=30°,F1、F2均與AB平行,則∠ODF=30°
由幾何知識可知,動力臂
OE=OC=×0.8 m=0.4 m
阻力臂OF=OD=×2 m=1 m
由杠桿的平衡條件有:F1×OE=F2×OF
所以F1===500 N
答案
命題點4
杠桿作圖
5.(2023·衡陽)桔槔是中國古代用于灌溉或汲水的一種器具,是杠桿的一種應用,如圖甲所示。圖乙是桔槔的簡化示意圖,請在圖乙中作出水桶所受重力的示意圖,并畫出動力的力臂l1。
答案
答案：
6.(2024·長沙)為撬起大石頭,小明以O為支點架好撬棒,如圖所示。他在A點用最小的力撬起大石頭,請畫出這個力的示意圖。
答案：
答案
(1)如圖甲所示,實驗開始前,應向______端調(diào)節(jié)螺母,使杠桿在水平位置平衡;掛上鉤碼后,每次都要讓杠桿在水平位置平衡,這樣做是為了便于直接讀取____________;
命題點5
探究杠桿的平衡條件
7.(2024·湖南)小明和小潔一起做“探究杠桿的平衡條件”實驗,實驗室提供了如圖所示的杠桿(支點為O)、支架、10個鉤碼(每個重0.5 N)。
答案
右
甲
乙
力臂大小
(2)小明取2個鉤碼,掛在支點左側某處,再取4個鉤碼掛在支點的______側進行實驗,使杠桿在水平位置平衡后,記錄下數(shù)據(jù);
(3)完成三次實驗后分析數(shù)據(jù),他們得出了杠桿的平衡條件。下表主要呈現(xiàn)了第3次實驗的數(shù)據(jù)。
答案
右
實驗 次數(shù) 動力 F1/N 動力臂 l1/cm 阻力 F2/N 動力臂
l2/cm
1 …… …… …… ……
2 …… …… …… ……
3 2.5 20.0 2.0 25.0
小明在第3次實驗的基礎上,在支點左側20.0 cm處繼續(xù)加鉤碼直到F1為3.5 N,如圖乙所示,但發(fā)現(xiàn)此時用剩下的3個鉤碼無法讓杠桿再次在水平位置平衡。小潔想利用現(xiàn)有器材幫助小明完成F1為3.5 N的第4次實驗,她應該通過______________,使杠桿再次在水平位置平衡(請結合具體數(shù)據(jù)進行說明,可保留一位小數(shù))。
當F1為3.5 N時,F2最大為1.5 N,l2最大為25.0 cm,根據(jù)杠桿平衡條件可得,l1=<≈10.7 cm,可將F1向右移動至10.7 cm處。
答案
向右移動F1(共17張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第七講　功和機械能
第1節(jié)　功　功率
2022年版課程標準:1.結合實例,認識功的概念。知道做功的過程就是能量轉化或轉移的過程。
2.知道機械功。用生活中的實例說明機械功的含義。
1.定義:如果一個力作用在物體上,且物體在這個力的方向上移動了一段距離,就說這個力對物體做了功。功用符號W表示,單位為________(J),
2.做功的兩個必要因素
(1)對物體要有______的作用;
(2)物體要在這個力的________上移動一定的距離。
焦耳
考點1
功
力
方向
3.三種不做功的情況
(1)有距離無力:物體沒有受到力的作用,但由于慣性通過了一段距離。如踢出去的足球,飛行過程中踢球的力未做功。
(2)有力無距離:物體受到力的作用,但保持靜止狀態(tài),即沒有移動距離。如舉著重物不動,石頭搬而未起。
(3)力與距離垂直:物體移動的方向與受力的方向垂直。如提著水桶水平移動。
4.功的計算:力學中,功等于______與物體在______________________的乘積。公式:W=________(F表示力,單位為N;s表示物體在力的方向移動的距離,單位為m;W表示功,單位是J)。變形公式:s=(求距離);F=(求力)。
5.常考功的估測:從地上拿起一個雞蛋,緩緩舉過頭頂,人對雞蛋做的功約為 1 J。
力
力的方向上移動距離
Fs
2022年版課程標準:知道功率。用生活中的實例說明功率的含義。
1.定義:______與________________的比值叫做功率。用字母P表示。
2.公式:P=_______(P表示功率,單位為W;t表示做這些功所用的時間,單位為s;W表示功,單位是J)。變形公式:t=(求時間);W=________(求功)。
3.單位:國際單位為________,簡稱瓦(W)。常用單位還有千瓦(kW)、兆瓦(MW)。單位換算:1 kW=________W,1 MW=________W。
功
考點2
功率
做功所用時間
Pt
瓦特
103
106
快慢
4.物理意義:表示做功的________,在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功。
5.推導公式:P===________(只適用于做勻速直線運動的物體,v的單位是m/s)。
Fv
甲、乙
1.【做功的判斷】以下事例中,力做了功的有__________,力未做功的有__________。
丙、丁
2.【功率的比較】如圖所示,爺爺與小紅進行爬樓梯比賽,他們都從1樓上到5樓,爺爺?shù)捏w重比小紅的大,在此過程中,爺爺和小紅做的功________(選填“相同”或“不同”)。如果爺爺和小紅在相同時間內(nèi)爬完,________(選填“爺爺”或“小紅”)做功快。若爺爺所用時間比小紅長,則需要測量____________________________________才可以比較爺爺和小紅做功的功率。
不同
爺爺
爺爺和小紅的體重及各自爬樓的時間
命題點1
判斷物體是否做功
1.(2022·婁底)如圖為游樂園過山車的軌道,過山車從高處滑下的過程中,軌道對車的支持力______(選填“不”或“要”)做功,過山車上的游客都要系好安全帶,設計寬而平的安全帶是為了________(選填“增大”或“減小”)壓強。
答案
不
減小
命題點2
功、功率的理解及大小比較
2.(2023·長沙)如圖,大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓,在這個過程中,下列說法正確的是(　 　)
答案
D
A.小孩對磚做功更多
B.小孩對磚做功更快
C.大人對磚做功更多
D.大人對磚做功更快
3.(2021·湘西州)小丹的爸爸比小丹重,他們一起從一樓爬上五樓,顯然爸爸在相同時間內(nèi)比小丹做的功多。這種情況物理學中用________表示做功的快慢。
答案
功率
A.兩種材料總質量為1.5 t
B.兩種材料總質量為3 t
C.吊到40 m高處的材料質量為2 t
D.吊到10 m高處的材料質量為1.5 t
命題點3
功、功率的計算
4.(2023·株洲改編)某建筑工地上,一臺起重機將兩種材料同時從地面豎直勻速起吊送至兩個不同的高度,整個過程中起重機提升材料所做的功W與提升高度h的關系如圖所示。由圖可知(g取10 N/kg)(　 　)
答案
B
5.(2022·懷化)如圖所示,水平地面上有一重為20 N的物塊,在水平拉力F=5 N作用下向右運動了10 m,在這個過程中拉力F對物體做的功為________J,重力做的功為______J。
答案
50
6.(2022·郴州)用40 N水平拉力拉著重為100 N的物體,在10 s內(nèi)由靜止開始沿水平直線移動了5 m。此過程中,重力對物體做的功為______J,水平拉力對物體做功的功率為________W。
0
0
20
7.(2021·益陽)雜技表演在我國具有悠久的歷史。如圖所示為雜技“頂竿”表演,甲站在地面上,肩上頂著一根重為G1=50 N的豎直竹竿,重為G2=550 N的乙沿竹竿勻速上爬4 m,然后甲頂著乙在水平地面上緩慢直立行走2 m。求在此過程中:
(1)乙受到摩擦力的大小和方向;
(2)摩擦力對乙所做的功;
(3)甲對竿和乙做的功。
解:(1)乙沿竹竿勻速上爬和乙在竹竿上靜止時均處于平衡狀態(tài),受到的摩擦力和重力是一對平衡力,所以,乙受到摩擦力的大小f=G2=550 N,方向和重力的方向相反,即豎直向上
(2)乙沿竹竿勻速上爬時,摩擦力對乙所做的功W=fh=550 N×4 m=2 200 J
甲頂著乙在水平地面上緩慢直立行走2 m時,豎直方向沒有移動的距離,摩擦力對乙所做的功為0 J,所以,在此過程中摩擦力對乙所做的功為2 200 J
(3)甲對竿和乙的作用力是豎直向上的,乙沿竹竿勻速上爬時甲靜止,甲頂著乙在水平地面上緩慢直立行走2 m時運動的距離是水平方向的,所以,在此過程中甲對竿和乙的作用力的方向上沒有移動的距離,則甲對竿和乙做的功為零
解
8.(2023·永州)周末小明陪著妹妹,由父母駕駛國產(chǎn)新能源汽車到“國際慢城”雙牌縣的陽明山看“花海”。(g取10 N/kg)
(1)汽車和車內(nèi)的人總質量為1 800 kg,靜止在水平地面時,輪胎與地面接觸的總面積為0.15 m2,求此時汽車對地面的壓強;
(2)汽車在開往陽明山的路程中,在某段路上勻速直線行駛2 400 m,用時2 min,已知汽車在該路段受到的阻力為2 000 N,求汽車在該路段的速度和功率。
解:(1)汽車對地面的壓力
F=G總=mg=1 800 kg×10 N/kg=18 000 N
汽車對地面的壓強
p===1.2×105 Pa
(2)由題意得,汽車的速度
v===20 m/s
因為汽車做勻速直線運動,則有牽引力
F牽=f=2 000 N
所以汽車的功率P===F牽v=2 000 N×20 m/s=4×104 W
解(共30張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第八講　簡單機械
第2節(jié)　滑輪　機械效率
類型 定滑輪 動滑輪 滑輪組 示意圖
實質 ①________杠桿 ②________杠桿 — —
等臂
考點1
滑輪(組)
省力
類型 定滑輪 動滑輪 滑輪組 特點 改變力的③_____ 改變力的④______ 改變力的大小和方向 —
拉力F與重力G的關 系(不計繩重和摩擦) F=G F=⑤__________ F=⑥__________ F=⑦__________
繩端與物體移動 距離的關系(s、h) s=h s=⑧_____ s=⑨_____ s=2h
v繩與v物的關系 v繩=v物 v繩=2v物 v繩=3v物 v繩=⑩______
方向
大小
(G+G動)
(G+G動)
(G+G動)
2h
3h
2v物
1.斜面:一種________的簡單機械,如盤山公路、螺絲等。
2.輪軸:由具有公共轉軸的輪和軸組成,可看成杠桿,如門把手、方向盤、扳手等。
省力
考點2
斜面和輪軸
2022年版課程標準:知道機械效率,了解提高機械效率的意義和途徑。
1.功的分類
(1)有用功:無論是否使用簡單機械,____________的功,用W有表示。
(2)額外功:使用簡單機械時,并非需要但不得不做的功,用W額表示。
(3)總功:有用功與額外功之和,用W總表示,W總=__________。
必須要做
考點3
機械效率
W有+W額
2.機械效率
(1)定義:物理學中,將__________跟________的比值叫做機械效率,用字母______表示。
(2)公式:η=______________。
(3)特點:對于實際的機械,由于__________的存在,總有W有______W總,所以機械效率總是__________。
(4)提高滑輪組機械效率的方法
a.減少額外功:減輕動滑輪重、繩重,減少摩擦;
b.增大有用功:在機械承受范圍內(nèi)增加物重。
有用功
總功
η
×100%
額外功
<
小于1
1.【滑輪的分類及作用】小紅升國旗時發(fā)現(xiàn)國旗桿頂部有個固定的滑輪,它是______滑輪,使用時相當于________(選填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿,使用它的好處是可以________________。
定
等臂
改變力的方向
2.【斜面】盤山公路相當于簡單機械中的________,可以________(選填“省力”或“省功”)。汽車行駛過程中遇到陡坡時司機常常要換用低速擋,這樣做是因為在發(fā)動機的輸出功率一定時可以增大__________。
斜面
省力
牽引力
1.實驗器材:彈簧測力計、刻度尺、細繩、動滑輪、定滑輪、鉤碼若干。
2.實驗原理:___________________。
η= ×100%
實驗
測量滑輪組的機械效率
3.實驗操作
(1)安裝好滑輪組,記下鉤碼和彈簧測力計的位置。
(2)沿________方向緩慢勻速拉動彈簧測力計,使鉤碼升高,用刻度尺測量鉤碼上升的高度和繩端移動的距離,將鉤碼重力G、拉力F、鉤碼上升的高度h和繩端移動的距離s填入表格中。
4.數(shù)據(jù)處理:η=×100%=______________。
豎直
×100%
例　提高機械效率可以充分發(fā)揮機械設備的作用,對節(jié)能減排、提高經(jīng)濟效益有重要的意義。某科技創(chuàng)新小組根據(jù)生活經(jīng)驗和客觀事實,對影響滑輪組機械效率的因素作出如下猜想。
猜想Ⅰ:滑輪組的機械效率與物體被提升的高度有關;
猜想Ⅱ:滑輪組的機械效率與動滑輪的重力有關;
猜想Ⅲ:滑輪組的機械效率與所提物體的重力有關。
根據(jù)猜想,運用如圖甲、乙、丙所示的裝置進行了實驗探究,測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。
甲
乙
丙
(1)除圖中所示實驗器材外,完成該實驗還需要的測量工具是__________。
(2)實驗時應沿豎直方向________緩慢向上拉動彈簧測力計。
(3)分析表中數(shù)據(jù)可知:第3次實驗是利用了圖______的裝置完成的,它的機械效率η=__________。
刻度尺
實驗 次數(shù) 鉤碼的重 力G/N 鉤碼上升 高度h/m 繩端拉力 F/N 繩端移動的 距離s/m 機械效
率η
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.6 88.9%
勻速
丙
80%
(4)比較2、4兩次實驗數(shù)據(jù),可驗證猜想Ⅰ是________(選填“正確”或“錯誤”)的。
(5)通過比較__________(填實驗序號)兩次實驗數(shù)據(jù)得出結論:同一滑輪組提升重物時,物重越大,滑輪組的機械效率越高。
(6)通過比較2、3兩次實驗數(shù)據(jù)可得出結論:不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越重,滑輪組的機械效率________。
錯誤
1、2
越低
拓展設問:
(7)在第三次實驗操作的基礎上,若改變繩端拉力方向沿斜上方,則測得的滑輪組機械效率將________(選填“偏高”“偏低”或“不變”)。
(8)小琪同學在僅改變提升物體速度的情況下,又做了上述第三次實驗,結果會發(fā)現(xiàn)滑輪組的機械效率________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
偏低
不變
A.F1>F2 B.F3>F4
C.F1命題點1
滑輪(組)的特點及相關計算
1.(2024·內(nèi)江)如圖所示,一根繩子繞過定滑輪,一端拴在物體上,另一端拴在彈簧測力計上,沿四個不同方向勻速拉起物體,彈簧測力計的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4,則它們的大小關系為(　 　)
答案
D
A.F甲=200 N,并向上移動4 m
B.F甲=100 N,并向上移動2 m
C.F乙=200 N,并向上移動1 m
D.F乙=400 N,并向上移動1 m
2.(2023·常德)如圖所示小明組裝了甲、乙兩種滑輪,用來提升同一物體,G物=200 N(不計繩重、輪重和摩擦),要使物體豎直勻速提升2 m。下列說法中正確的是(　 　)
答案
D
甲
乙
3.(2021·邵陽)如圖所示,物體A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.2 m/s的速度勻速運動了5 s,彈簧測力計的示數(shù)為8 N(不計滑輪和繩子之間的摩擦),拉力F做功的功率為(　 　)
答案
C
A.1.6 W B.8 W
C.3.2 W D.16 W
4.(2023·長沙)如圖,小明用一個動滑輪和幾個相同的杠鈴片自制了一個健身器,已知動滑輪的質量為5 kg,每個杠鈴片的質量為10 kg。不計繩重和摩擦,g取10 N/kg,小明通過握桿豎直向上勻速拉動繩子提升杠鈴片的過程中,求:
(1)杠鈴片在0.5 s內(nèi)上升0.2 m,杠鈴片的速度;
(2)動滑輪下掛著兩個杠鈴片,握桿對繩子拉力的大小;
(3)動滑輪下掛著四個杠鈴片,杠鈴片上升了0.1 m,在此過程中握桿對繩子的拉力做的功。
解:(1)杠鈴片上升的速度
v===0.4 m/s
(2)每個杠鈴片的重力
G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N
每個動滑輪的重力
G動=m動g=5 kg×10 N/kg=50 N
不計繩重和摩擦,當動滑輪下掛兩個杠鈴片時,握桿對繩子的拉力F=(2G+G動)=×(2×100 N+50 N)=125 N
(3)不計繩重和摩擦,動滑輪下掛著四個杠鈴片,杠鈴片上升了0.1 m,在此過程中握桿對繩子的拉力做的功W=4Gh+G動h=4×100 N×0.1 m+50 N×0.1 m=45 J
解
A.起重機對重物做的有用功是2×104 J
B.起重機的電動機做的總功是6×104 J
C.起重機的機械效率是48%
D.若減小動滑輪的重力,起重機的機械效率將變小
命題點2
機械效率的理解及計算
5.(2023·衡陽)用如圖所示的電動起重機將6 000 N的重物勻速提升了4 m,電動機的功率為5 000 W,此過程用時10 s。下列說法正確的是 (　 　)
答案
C
A.做的有用功為900 J
B.拉力F做功的功率為54 W
C.機械效率為60%
D.用升降裝置可以省功
6.(2023·岳陽)小明學習了滑輪知識后,利用滑輪設計了一個升降裝置,如圖所示。在爸爸的幫助下,通過它把一個重為100 N的物體從地面提升到9 m高的陽臺上,所用拉力F為60 N,用時10 s,關于提升過程描述正確的是(　 　)
答案
A
7.(2024·蘭州)如圖所示是塔吊吊起重物的情景,在拉力F的作用下,重為1×103 N的重物被豎直向上勻速吊起,已知動滑輪重200 N,重物在8 s內(nèi)上升了10 m,不計繩重與摩擦,下列說法中不正確的是(　 　)
答案
B
A.拉力F大小為400 N
B.拉力F的功率為1 250 W
C.克服動滑輪重力做功2 000 J
D.滑輪組的機械效率約為83.3%
8.(2023·永州)如圖所示,將一個重9.0 N的物體從斜面底端沿直線勻速拉到斜面頂端,沿斜面向上的拉力為3.6 N,在斜面上移動的距離s=1.2 m,物體升高的高度h=0.3 m,則(　 　)
答案
D
A.物體所受的摩擦力為3.6 N
B.物體克服重力做功4.32 J
C.拉力做功2.7 J
D.斜面的機械效率為62.5%
9.(2023·邵陽)如圖所示,用動滑輪將物體勻速提升0.2 m,繩子自由端的拉力F為6 N,則拉力F所做的功為__________J。如果使用該滑輪提升更重的物體,機械效率會________(選填“增大”或“減小”)。
答案
2.4
增大
10.(2023·婁底)如圖所示,重6 N的物體在F=2 N的水平拉力作用下,以10 cm/s的速度向左勻速運動了5 s,已知物體所受的摩擦力為3 N,則拉力做的功為______J,動滑輪的機械效率為__________。
答案
2
75%
11.(2023·郴州)如圖所示,物體重10 N,每個滑輪重1 N,在F=2.5 N的拉力作用下,物體上升了1 m,則拉力做的有用功是________J,克服繩重及滑輪與繩子之間的摩擦所做的額外功為______J。
答案
10
3
12.(2023·益陽)早在3 000年前我們的祖先就設計了結構很合理的轆轤,通常用于從井中提水。如圖所示是古代民間的提水設施轆轤,由轆轤頭、支架、井繩、水桶等部分構成。某次取水時井繩拉著質量為10 kg的水緩慢上升了4 m,水桶的質量為1 kg,在這一過程中,人做的總功為500 J。g取10 N/kg。求此次取水的過程中:
(1)人做的有用功為多少;
(2)轆轤的機械效率多大;
(3)人克服井繩重力與摩擦阻力做的功是多少。
解:(1)水的重力
G水=m水g=10 kg×10 N/kg=100 N
做的有用功W有=G水h水=100 N×4 m=400 J
(2)轆轤的機械效率
η=×100%=×100%=80%
(3)此過程的額外功
W額=W總-W有=500 J-400 J=100 J
對水桶做的額外功W額桶=G桶h桶=m桶gh桶=1 kg×10 N/kg×4 m=40 J
克服井繩重力與摩擦阻力做的功
W額余=W額-W額桶=100 J-40 J=60 J
解
命題點3
測量滑輪組的機械效率
13.(2023·湘潭)用如圖所示裝置測量滑輪組的機械效率,部分實驗數(shù)據(jù)如下表:
實驗 次數(shù) 鉤碼重 力G/N 鉤碼上升 高度h/cm 拉力 F/N 繩子自由端 移動距離s/cm 機械效
率η
1 2.0 5 1.0 15 66.7%
2 4.0 5 1.8 15 74.1%
3 4.0 10 1.8 30 74.1%
4 6.0 5 2.5 15
(1)實驗過程中,緩慢豎直拉動彈簧測力計,使鉤碼向上做____________運動。第1次實驗時,鉤碼上升的時間為3 s,此過程中,繩子自由端上升的速度為_______m/s。
(2)第4次實驗時所做的有用功為______J,滑輪組的機械效率是_____%。
(3)分析1、2、4次實驗的數(shù)據(jù)可知,使用同一滑輪組提升重物時,重物重力越______(選填“大”或“小”),滑輪組的機械效率越高;分析2、3次實驗的數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機械效率與鉤碼上升的高度________(選填“有關”或“無關”)。
(4)用滑輪組提升重物時,下列選項中也可提高機械效率的是______。
A.換用更輕的動滑輪
B.加快提升物體的速度
答案
勻速直線
0.05
0.3
80
大
無關
A(共18張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第五講　壓強
第1節(jié)　壓強
1.定義:物理學中,把________作用在物體表面上的力叫做壓力。
2.壓力的三要素
(1)方向:總是__________被壓物體的表面,并指向____________。
(2)作用點:在被壓物體的接觸面上。
垂直
考點1
壓力
垂直于
被壓物體
(3)大小:如圖所示是物體所受重力與對不同接觸面的壓力的示意圖(請?zhí)钊雽拇笮￡P系)。注:當物體自由放置,靜止在水平地面上,且無其他外力作用時,對水平地面的壓力大小等于自身重力大小。
F壓____G
F壓=G-F
F壓F壓=F≠G
F壓=_______
3.影響壓力作用效果的因素:__________________和______________。
=
F-G
受力面積的大小
壓力的大小
2022年版課程標準:通過實驗,理解壓強。知道日常增大和減小壓強的方法,并了解其在生產(chǎn)生活中的應用。
1.定義:在物理學中,物體所受壓力大小與受力面積之比叫做壓強。
2.物理意義:壓強是表示壓力作用效果的物理量,在數(shù)值上等于單位面積所受壓力的大小,壓強越大,壓力的作用效果越明顯。
3.公式:________。(F表示壓力,單位是N;S表示受力面積,單位是m2,1 m2= ______cm2;p表示壓強,單位是Pa)。變形公式:F=pS(求壓力);S=(求受力面積)。
p=
考點2
壓強
104
目的 方法 常考實例(選填合適序號) 增大 壓強 增大①__________ ②________ a.鐵軌下鋪設寬大的枕木;b.菜刀鋒利的刀刃;c. 過冰面遇到危險時丟掉負重并匍匐前進;d.壓路機的碾子很重;e.用重錘釘釘子;f. 書包背帶做得很寬;g.圖釘帽面積很大;h.啄木鳥尖利的喙;i.現(xiàn)代建筑中使用空心磚
③________受力面積 ④_________ 增大壓力的同時減小受力面積 ⑤________ 減小 壓強 ⑥________壓力 ⑦________ 增大受力面積 ⑧___________ 減小壓力的同時增大受力面積 ⑨________ 壓力
考點3
增大或減小壓強的方法
d
減小
b、h
e
減小
i
a、f、g
c
1.實驗器材:形變顯著的物體(如海綿、沙子、橡皮泥等)、小桌、砝碼。
2.實驗方法
(1)轉換法:實驗中通過比較海綿的____________來比較壓力的作用效果。
凹陷程度
實驗
探究影響壓力作用效果的因素
甲
乙
丙
(2)控制變量法
①如圖乙、丙,在壓力不同時,控制____________相同,探究壓力的作用效果與壓力大小的關系;
②如圖甲、丙,在受力面積不同時,控制壓力的大小相同,探究____________ ________________的關系。
受力面積
壓力的作用
效果與受力面積
小
3.實驗結論:壓力的作用效果與壓力大小和受力面積的大小有關。當壓力一定時,受力面積越______,壓力的作用效果越明顯;當受力面積一定時,壓力越______,壓力的作用效果越明顯。
大
(1)實驗中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,這是因為力可以使物體發(fā)生________。這種實驗方法叫________法。
(2)對比圖中__________兩圖,可以探究壓力作用效果與受力面積的關系。這種研究問題的方法是____________法。
(3)對比圖中甲、乙兩圖可以得出結論:當受力面積一定時,____________,壓力作用效果越明顯。請列舉一個生產(chǎn)生活中應用該結論的事例:_________ _________________________。
形變
例　某同學利用小桌、海綿、質量相等的重物(若干)等實驗器材,探究影響壓力作用效果的因素,探究過程如圖1所示:
甲
乙
丙
圖1
轉換
乙、丙
控制變量
壓力越大
壓路機的
碾子很重(答案不唯一)
(5)圖2乙的小桌比圖2甲浸入水的深度增加了Δh1,圖2丙的小桌比圖2甲浸入水的深度增加了Δh2,則Δh1=__________Δh2。
(6)若圖1丙中桌面對海綿的壓強為p1,圖2乙中桌面對水的壓強為p2,請你推斷p1______(選填“>”“=”或“<”)p2。
0.5
拓展設問:
(4)另一個同學將小桌和重物放入水中按圖2所示方式進行實驗,靜止后小桌桌面均與水面平行。
甲
乙
丙
圖2
=
(7)實驗后,小明將小桌換成磚塊,并將磚塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊,如圖3,發(fā)現(xiàn)它們對海綿的壓力作用效果相同,由此得出的結論是壓力的作用效果與受力面積無關。他的觀點是________(選填“正確”或“錯誤”)的,理由是____________________。
圖3
錯誤
沒有控制壓力一定
命題點1
增大或減小壓強的方法
1.(2022·株洲)如圖所示的實例中,為了減小壓強的是(　 　)
答案
B
A.逃生錘的錘頭很尖
B.載重車有很多車輪
C.盲道上有凸起
D.針頭一端做成斜口
2.(2023·威海)如圖是中醫(yī)的制藥工具藥碾子,其由底部的碾槽和邊緣較薄的圓形碾盤組成,若想提高每一次的碾壓效果,可以怎樣改進工具,請寫出兩種方法:__________________,______________________。
答案
增大碾盤的質量
減小碾盤的受力面積
命題點2
固體壓強的大小比較及簡單計算
3.(2023·岳陽)一個裝滿書的箱子,用圖示三種不同方式提起并保持靜止。甲圖中繩子對手的拉力為F甲,乙圖中繩子對手的拉力為F乙。以下說法正確的是(　 　)
答案
C
甲
乙
丙
A.F甲>F乙
B.F甲C.比較乙、丙兩圖,乙圖中繩子對手的勒痕更深一些
D.比較乙、丙兩圖,丙圖中繩子對手的勒痕更深一些
4.(2022·郴州)一個質量分布均勻的立方體,靜止在水平地面上。沿圖中虛線將其分割成體積相等的a、b兩部分,并取走a部分。剩下的b部分(未傾倒)對水平地面產(chǎn)生的壓強最大的是(　 　)
答案
D
A
B
C
D
5.(2022·常德)如圖所示,物體重20 N,它與豎直墻面的接觸面積是0.2 dm2,現(xiàn)用30 N的水平力把物體按在墻上,墻面受到的壓強是____________Pa,物體受到的摩擦力是________N。
答案
1.5×104
20
6.(2023·岳陽)平江石牛寨地質公園中玻璃橋使用的特種玻璃,具備極強的耐壓耐磨抗沖擊的特性。現(xiàn)有一塊該特種玻璃,質量為25 kg,體積為0.01 m3,g取10 N/kg,求:
(1)這塊玻璃所受的重力;
(2)這塊玻璃的密度;
(3)一名質量為60 kg的游客靜止站立在橋上,與橋面總接觸面積為0.04 m2,此游客對橋面的壓強大小。
解:(1)已知該特種玻璃質量為25 kg,它受到的重力G=mg=25 kg×10 N/kg=250 N
(2)玻璃的密度ρ===2.5×103 kg/m3
(3)游客靜止站立在橋上,對橋面的壓力等于人的重力,即F=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N
人與橋面總接觸面積為0.04 m2,此游客對橋面的壓強p===1.5×104 Pa
解(共26張PPT)
第一部分　教材知識鞏固
第一單元　力學
第六講　浮力
第1節(jié)　浮力　阿基米德原理
2022年版課程標準:通過實驗,認識浮力,探究并了解浮力大小與哪些因素有關。
1.定義:浸在液體(或氣體)中的物體受到液體(或氣體)對其____________的力。
豎直向上
考點1
浮力
3.影響因素:浸在液體中的物體,所受浮力的大小與其排開液體的體積和液體的密度有關。物體浸在液體中的體積越______、液體的密度越______,浮力就越大。
2.產(chǎn)生原因:浸在液體中的物體,其上、下表面受到液體對它的壓力不同,如下圖所示。
大
F浮=F向上-F向下
F浮=F向上
F浮=0
大
2022年版課程標準:知道阿基米德原理。
1.內(nèi)容:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開液體所受的________。
2.公式:F浮=G排=__________(ρ液表示液體的密度,單位為kg/m3;V排表示排開液體的體積,單位為m3;F浮表示浮力,單位是N)。變形公式:ρ液=(求液體的密度);V排=(求排開液體的體積)。
重力
考點2
阿基米德原理
ρ液V排g
3.說明
(1)阿基米德原理不僅適用于液體,也適用于氣體;
(2)“浸在”包括:浸沒(V排=V物)和部分浸入(V排1.【阿基米德原理的理解】如圖所示,把裝滿水的燒杯放在盤子里,再把空的飲料罐按入水中,在手感受到浮力的同時,會看到排開的水溢至盤中。若溢出的水的體積為150 cm3,飲料罐受到的浮力的大小為__________N;飲料罐浸入水中更深、排開的水更多時,受到的浮力________,水對燒杯底部的壓強________。(后兩空均選填“更大”“更小”或“不變”)
1.5
更大
不變
2.【阿基米德原理的理解】課外實踐活動中,小雨用橡皮泥造船并放入水中,往所造小船中裝入豆粒來觀察它的承載量,如圖所示。在逐漸裝入豆粒的過程中(船未沉底)小船浸在水中的體積變______,小船排開水的質量變______,小船受到的浮力變______。
大
大
大
實驗1
探究浮力的大小跟哪些因素有關
1.實驗器材:彈簧測力計、物體、燒杯、水、鹽水等。
2.浮力的計算方法:用彈簧測力計分別測出物體在空氣中的重力G和浸在液體中時彈簧測力計的拉力F,則物體在液體中所受浮力F浮=__________。
3.實驗方法:控制變量法
(1)探究浮力與物體浸在液體中的體積的關系:控制____________不變,改變________________________,比較浮力的大小。
(2)探究浮力的大小與液體密度的關系:控制________________________不變,改變______________,比較浮力的大小。
4.實驗結論:物體在液體中所受浮力的大小,跟物體排開液體的體積和液體的密度有關。物體排開液體的體積越______,液體的密度越________,浮力就越大。
G-F
液體密度
物體浸在液體中的體積
物體浸在液體中的體積
液體的密度
大
大
例1　如圖1是某實驗小組的同學探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗步驟。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
A
B
C
D
E
圖1
(1)測量前,需沿________方向將彈簧測力計調(diào)零。
(2)從圖中可知物塊浸沒在水中受到的浮力為______N。
(3)比較D和E,可以得出:浮力的大小與______________有關。
(4)比較______和______,可以得出:當物塊完全浸沒后,浮力的大小與所處深度無關。
(5)本實驗采用的物理方法是______________(選填“控制變量法”或“轉換法”)。
豎直
2
液體的密度
C
D
控制變量法
拓展設問:
(6)該小組的同學根據(jù)阿基米德原理可計算出上述實驗中所用物塊的密度為___________kg/m3。
(7)根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)可計算出鹽水的密度為____________kg/m3。
(8)(2024·廣安節(jié)選)物理興趣小組的同學在“探究影響浮力大小的因素”過程中,經(jīng)過討論提出如下猜想:浮力的大小與物體的形狀有關。為了驗證猜想,小組同學找來兩個完全相同的薄鋁片、一個燒杯和適量的水等器材進行實驗,實驗步驟如下:
①將一個薄鋁片放入盛有適量水的燒杯中,觀察到鋁片下沉至杯底;
②將另一薄鋁片彎成“碗狀”也放入該燒杯中,觀察到鋁片漂浮在水面上。
根據(jù)以上現(xiàn)象,小麗得出猜想是正確的。她的結論不可靠,原因是__________________________________。
2.4×103
1.1×103
沒有控制物體排開液體的體積相同
(9)(2024·山西節(jié)選)小明發(fā)現(xiàn)木頭在水中是漂浮的,而鐵塊在水中會下沉,他猜想浮力的大小與浸在液體中的物體的密度有關。為此他應選取體積相同、__________________不同的物體A和B分別浸沒在水中,測出其所受浮力并進行比較。按照實驗思路依次進行如圖2所示的操作,分析實驗數(shù)據(jù),可得出初步結論:____________________________________________。
密度(或質量)
甲
乙
圖2
浮力的大小與浸在液體中的 物體的密度無關
(10)如圖3是同組的小云在進行“探究浮力大小與哪些因素有關”的實驗裝置,此裝置中彈簧測力計固定不動,通過調(diào)節(jié)燒杯的高度進行探究,此裝置的好處是________________________。
彈簧測力計讀數(shù)時穩(wěn)定
圖3
實驗2
探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系
1.實驗器材:彈簧測力計、物體、溢水杯、小桶、細線、水等。
甲
乙
丙
丁
圖1
2.實驗操作
(1)測量浮力的方法:先測出物體的重力G1,再測出物體浸在液體中時彈簧測力計的拉力F,則物體浸在液體中所受的浮力F浮=__________。
(2)測量物體排開液體的重力的方法:先測出________的重力G2,再測出_________________的重力G3,則排開的液體所受的重力G排=__________。
3.數(shù)據(jù)分析:若G排______F浮,則浮力的大小與物體排開液體的重力相等;若G排______F浮,則浮力的大小與物體排開液體的重力不相等。
4.實驗結論:浸在液體中的物體受到的浮力大小等于它排開的液體所受的重力(F浮=G排)。
G1-F
小桶
小桶和排開液體
G3-G2
=
≠
5.方案改進:某小組利用兩個相同的彈簧測力計A和B、飲料瓶吸管組成的溢水杯、薄塑料袋(質量忽略不計)對實驗進行改進,裝置如圖2所示。向下移動水平橫桿,使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中,觀察到A的示數(shù)逐漸________(選填“增大” “不變”或“減小”),B的示數(shù)逐漸增大,且A、B示數(shù)的變化量________(選填“相等”或“不相等”)。比較兩種實驗方案,改進后的優(yōu)點是________(多選)。
減小
圖2
A.彈簧測力計A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小
B.實驗器材生活化,彈簧測力計固定,示數(shù)更穩(wěn)定
C.能同步觀察測力計A、B示數(shù)的變化
相等
BC
例2　下列甲、乙、丙、丁四幅圖是某實驗小組利用彈簧測力計、溢水杯、圓柱形物塊、小桶和水“探究浸在液體中的物體所受浮力跟它排開液體所受重力的關系”的過程情景,其中彈簧測力計的示數(shù)依次是F1、F2、F3、F4。
(1)在實驗操作前細心的明天同學指出:在情景甲中存在錯誤,該錯誤是溢水杯中水面____________________。
(2)糾正錯誤后,該探究實驗的合理順序為__________________(用甲、乙、丙、丁表示),物體受到的浮力F浮=__________。
(3)以下選項中若______成立,則可以得出浮力的大小與排開液體所受重力的關系。
A.F1-F2=F3-F4
B.F1-F3=F4-F2
C.F3-F2=F1-F4
未到達溢水杯杯口
丁、甲、乙、丙
F1-F2
A
拓展設問:
(4)若在情景乙的測量中,溢水口還在溢水過程中,義正同學便急忙把小桶移開,開始測量小桶和溢出水的總重力,這樣會導致測得“排開液體所受重力”________(選填“偏小”“不變”或“偏大”)。
(5)物體沒有完全浸沒在水中,______(選填“能”或“不能”)用實驗驗證阿基米德原理。
(6)小紅利用上述實驗中的器材和木塊,探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,實驗過程中______(選填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步驟不需要彈簧測力計。
偏小
能
乙
(7)(2024·臨夏州節(jié)選)完成實驗后,小組成員想通過實驗找到浮力與排開液體重力的關系,借來了木塊、天平、量筒和溢水杯等器材,首先將溢水杯放到天平的左盤,并向溢水杯內(nèi)緩慢加水,直至液面到達溢水杯杯口。在右盤添加砝碼直至天平平衡。將量筒放到溢水杯杯口下方,將木塊緩慢放入溢水杯,待水不流出時,天平依然平衡(如圖2),說明________________________ ______________________________。
物體所受浮力的大小等于
圖2
物體排開的液體受到的重力大小
命題點1
浮力與阿基米德原理
1.(2021·衡陽)甲、乙、丙、丁是四個體積、形狀相同而材質不同的小球,把它們放入水中靜止后的情況如圖所示,則它們在水中所受浮力相等的是(　 　)
A.甲和乙 B.乙和丙
C.丙和丁 D.甲和丁
答案
C
2.(2024·湖南)常用水來冷卻汽車發(fā)動機是因為它的__________較大。水能提供浮力,但存在溺水風險。不慎落水的人,情急之下可以利用打濕的衣服鼓足空氣等方式來增大__________________從而增大浮力,使自己漂浮于水面等待救援。
3.(2022·岳陽)我國“奮斗者”號載人潛水器在馬里亞納海溝萬米深處多次成功坐底,標志著我國在載人深潛領域達到了世界領先水平。“奮斗者”號在深水下潛過程中所受水的壓強________,浮力________。(均選填“變大”“變小”或“不變”,潛水器的體積不變)
4.(2023·郴州)重為5 N的實心物體掛在彈簧測力計下,物體浸沒在水中時,彈簧測力計的示數(shù)為3 N,此時物體受到的浮力為______N,物體的密度是___________kg/m3。(g取10 N/kg)
答案
比熱容
排開液體的體積
變大
不變
2
2.5×103
5.(2022·永州)如圖所示,將一木塊放在水中,木塊處于靜止狀態(tài)。請在圖中畫出木塊所受浮力的示意圖。
答案
答案：
命題點2
浮力相關實驗
6.(2023·常德)小霞同學按照如圖1所示的操作,探究影響浮力大小的因素。
(1)物體全部浸沒在水中時,受到的浮力是______N。
(2)觀察A、B、C、D四幅圖,可得出金屬塊受到的浮力大小與_________________有關。
(3)由D、E兩圖可得出結論:物體受到的浮力大小與____________有關。
答案
1
排開液體的體積
液體密度
(4)小明還想用圖2所示裝置驗證阿基米德原理:
①將裝滿水的溢水杯放在升降臺上,用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當逐漸調(diào)高升降臺時,小明發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積變大,彈簧測力計甲的示數(shù)變小,此時彈簧測力計乙的示數(shù)會________(選填“變大”“變小”或“不變”),若它們的變化量相等,則證明F浮=G排;
②在圖2中,已知重物是底面積為100 cm2,高為8 cm,重為10 N的實心長方體,從重物剛接觸水面開始,將升降臺緩慢上升6 cm,則重物最終浸入的深度為______cm(彈簧測力計每1 N的刻度線間距為0.5 cm,不計浸入物體導致液面高度的變化)。
答案
變大
圖2
4(共28張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
專題(一)　密度、壓強、浮力的綜合分析及計算
A.甲杯液體密度比乙杯液體密度大
B.甲杯液體對容器底的壓強比乙杯液體對容器底的壓強大
C.甲杯中物體受到的浮力比乙杯中物體受到的浮力小
D.甲杯中的液體和物體受到的總重力比乙杯中的液體和物體受到的總重力小
類型1
密度、壓強、浮力綜合分析
例1　【同物異液】兩個完全相同的燒杯中,分別盛有不同密度的液體,將同一物體先后放入甲、乙兩杯中,當物體靜止時,兩個燒杯的液面相平,物體所處的位置如圖所示,下列說法正確的是(　 　)
答案
D
A.FAC.G排A例2　【異物同液】體積相同的A、B、C三個物體放入同種液體中,靜止時的狀態(tài)如圖所示。其中C物體對杯底有壓力。用FA、FB、FC分別表示三個物體受到浮力的大小,GA、GB、GC分別表示三個物體受到重力的大小, G排A、G排B、G排C分別表示三個物體排開液體重力的大小。下列判斷正確的是(　 　)
答案
B
A.兩個小球受到的重力:GA=GB
B.兩個小球受到的浮力:FA浮>FB浮
C.兩種液體的密度:ρ甲=ρ乙
D.兩個容器對桌面的壓強:p甲>p乙
例3　【異物異液】如圖所示,兩個相同的圓柱形容器放在水平桌面上,分別裝有甲、乙兩種不同的液體。將體積相同、密度不同的實心球A、B分別放入容器中靜止時,A球懸浮,B球漂浮,h1答案
B
類型2
密度、壓強、浮力綜合計算
例4　用彈簧測力計掛著一個長方體金屬塊,沿豎直方向緩慢浸入盛有適量水的圓柱形平底薄壁容器中,直至完全浸沒(水未溢出),如圖甲所示。通過實驗得出金屬塊下表面浸入水中的深度h與其排開水的體積V排的關系,如圖乙所示。已知金屬塊的質量為0.4 kg,容器的底面積與金屬塊的底面積之比為5 ∶1,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
甲
乙
(1)金屬塊所受的重力;
(2)金屬塊的下表面浸入水中的深度為2 cm時,彈簧測力計的示數(shù);
(3)金屬塊剛浸沒時,金屬塊底部受到水的壓強;
(4)金屬塊浸沒后與金屬塊浸入之前比較,水對容器底部的壓強增加了多少。
解:(1)由題意可得,金屬塊受到的重力
G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N
(2)由圖乙可知,當h=2 cm時,金屬塊排開水的體積V排=20 cm3,根據(jù)阿基米德原理可知,此時金屬塊受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-6 m3=0.2 N
彈簧測力計的示數(shù)
F拉=G-F浮=4 N-0.2 N=3.8 N
解
(3)由圖乙可知,當h=5 cm時,金屬塊剛好浸沒,即金屬塊的高度為5 cm,此時金屬塊底部受到水的壓強p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10-2 m=500 Pa
(4)金屬塊的底面積S金===10 cm2
容器的底面積S=5S金=5×10 cm2=50 cm2
增加的壓力等于水對金屬塊的浮力,則
ΔF=F浮'=ρ水gV排'=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×50×10-6 m3=0.5 N
水對容器底部增加的壓強
Δp===100 Pa
解
A.物體A受到的浮力大于物體B受到的浮力
B.甲容器中液體的密度小于乙容器中液體的密度
C.甲、乙兩容器的底部受到液體的壓強相等
D.甲容器對桌面的壓力小于乙容器對桌面的壓力
命題點1
密度、壓強、浮力的定性判斷
1.(2023·郴州)如圖所示,水平桌面上甲、乙兩相同的容器裝有體積相等的不同液體。將同種材料制成的實心物體A、B分別放入甲、乙兩容器中,靜止時兩容器中的液面保持相平,則(　 　)
答案
A
①木塊的重力為10 N
②木塊的底面積為100 cm2
③木塊剛好浸沒時,液體對容器底的壓強為1 600 Pa
④木塊的密度為0.8×103 kg/m3
A.①② B.②③
C.②④ D.③④
命題點2
密度、壓強、浮力的綜合計算
2.(2023·婁底)如圖甲所示,將一圓柱體木塊用細線拴在沒有水的容器底部,然后向容器中逐漸加水。圖乙是木塊所受浮力隨容器中水的深度變化的圖像。下列說法正確的是(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)(　 　)
答案
B
甲
乙
3.(2024·湖南)小靜想知道家中一個實心金屬小擺件是否為純銅制成。她找來一個厚薄與質量分布都均勻的方形空盒A和一個方形透明水槽B,它們的底面積分別為SA、SB,且SA ∶SB=1 ∶2。如圖甲所示,裝有擺件的空盒在水槽中水平穩(wěn)定漂浮后,測出H1和h1;再將擺件從空盒中拿出,輕輕放入水中沉底靜止后,空盒水平穩(wěn)定漂浮,如圖乙所示,測出H2和h2。整個過程中,不考慮擺件和空盒吸水,且水槽里的水質量不變,數(shù)據(jù)記錄如下。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
甲
乙
(1)擺件放入水中前后,擺件所受重力的大小變化情況是________;圖甲中水對水槽底部的壓強為p1,圖乙中水對水槽底部的壓強為p2,p2的大小比p1要______;
(2)如圖甲、乙所示,請結合表中數(shù)據(jù),求出擺件靜止在空盒A中到全部浸入水槽B中時,水槽底部所受水的壓力變化量(結果可用SB表示);
(3)小靜用一把尺子就粗略得到該擺件的密度,請你也嘗試用題中提供的數(shù)據(jù)算出該擺件的密度。
水槽水位 H1(m) 空盒浸入水中 深度h1(m) 水槽水位 H2(m) 空盒浸入水中
深度h2(m)
0.250 0 0.100 0 0.215 0 0.020 0
答案
不變
小
解:(2)水槽底部壓強的變化量
Δp=ρ水gΔH=ρ水g(H1-H2)
水槽底部壓力變化量
ΔF=Δp·SB=ρ水gSB(H1-H2)=350SB
(3)假設空盒底面積為S,則水槽底面積為2S;根據(jù)圖甲可得m盒+m物=Sh1·ρ水 ①
根據(jù)圖乙可得m盒=Sh2·ρ水 ②
①-②得到擺件的質量m物=S(h1-h2)·ρ水
因為水槽底面積是空盒的2倍,故在圖甲中若將整體移除(即水槽中只有水),水面應下降h1,即水的總高度為H1-h1;
解
圖乙水位上升到H2,故整體排開液體的體積
V盒+V物=2SH2-2S(H1-h1)=S(2H2-2H1+h1)③
圖乙中,空盒排開液體的體積V盒=Sh2④
③-④得到擺件排開液體的體積
V物=S(2H2-2H1+h1-h2)
擺件的密度ρ物==·ρ水
代入數(shù)據(jù)解得:ρ物=8.0×103 kg/m3
解
4.(2024·長沙)有一個質量為4 kg,底面積為500 cm2的足夠高的薄壁柱形容器放在水平地面上。(g取10 N/kg)
(1)容器受到的重力是多大
(2)容器對水平地面的壓強是多大
(3)科技小組利用這個容器來研究物體的浮沉,他們將同種材料制成的不吸水的正方體A和長方體B放在容器中,如圖甲所示。向容器內(nèi)緩慢加水,A、B始終保持豎直,水深h與加水體積V的關系如圖乙所示。當水深為3h0時,取出其中一個物體,水面下降2 cm。當水深為3h0時,水對容器底部的壓強是多少帕 (不考慮取出物體的過程中帶出的水,ρ水=1.0×103 kg/m3)
甲
乙
解:(1)容器受到的重力
G=mg=4 kg×10 N/kg=40 N
(2)容器對水平地面的壓強
p====800 Pa
(3)由題意及圖像可知,A、B的高度關系為hB=2hA
加水體積到達3V0時,(S容-SA-SB)h0=3V0①
加水體積到達7V0時,(S容-SB)h0=7V0-3V0②
加水體積到達12V0時,S容h0=12V0-7V0③
聯(lián)立①②③解得:SA=SB=S容=100 cm2
解
由此可知正方體A邊長l=10 cm
取出其中一個物體時,ΔV排=S容·Δh=500 cm2×2 cm=1 000 cm3=VA=VB
①若ρ物≥ρ水,則A、B浸沒,由ΔV排=VA可知,取出的物體為A,h0為A的高度,h0=l=10 cm
水對容器底部的壓強p=ρ水g·3h0=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×0.1 m= 3 000 Pa
解
②若ρ物<ρ水,則A、B漂浮,由ΔV排=VA=VB可知,取出的物體為B,由圖像可知A浸入水中的深度為h0,B浸入水中的深度為2h0,由于ΔV排=SB·2h0,即
1 000 cm3=100 cm2×2h0
解得:h0=5 cm
水對容器底部的壓強p=ρ水g·3h0=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×0.05 m= 1 500 Pa
解
5.(2023·湘潭)“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故,興趣小組受此啟發(fā),找來一個上端開口的空透明圓筒,底部用細線系一塊質量適當?shù)蔫F塊,然后將其靜止放置在水中,如圖1所示,此時圓筒浸入水中的深度為5 cm,水面與圓筒A點相平。利用此裝置標上刻度后放入水中,可以方便地測量出物體的質量。在圓筒內(nèi)放上一個物體后,如圖2所示,圓筒浸入水中的深度為10 cm,水面與圓筒B點相平。已知圓筒底面積為10 cm2,圓筒和鐵塊總重為0.6 N,裝置始終處于漂浮狀態(tài),圓筒始終豎直。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)則:
圖1
圖2
(1)圖1中圓筒和鐵塊受到的總浮力是__________N,它們浸入水中的總體積是____________m3,鐵塊所受到的浮力為__________N。
(2)圖2中圓筒底部受到水的壓強是______________Pa,受到水的壓力為______N。
(3)為方便測量,圓筒A點應標上______kg刻度線。
(4)利用此裝置測量時,圓筒B點的刻度線對應的質量應為多少
解:(4)圖2中圓筒比圖1中受到的浮力增加量ΔF浮圓筒=ρ水gΔV排圓筒=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10×(10-5)×10-6 m3=0.5 N
圓筒B點的刻度線對應的質量
m===0.05 kg
解
答案
0.6
6×10-5
0.1
1 000
1
0
6.(2023·邵陽)現(xiàn)有一個不吸水材料的長方體A,底面積為1.5×10-2 m2,體積為1.5×10-3 m3,質量為0.9 kg。將它放入底面積為4×10-2 m2,裝有適量水的薄壁圓柱形容器中,容器足夠高,A漂浮于水面(如圖甲所示)。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求A的重力;
(2)求A的底部受到的液體壓強;
(3)如圖乙所示,將重10 N,體積為5×10-4 m3的長方體B(不吸水)置于A上,待兩物體靜止時,請判斷B浸入水中的情況:____________(選填“不會浸入”“部分浸入”或“全部浸入”),并說明理由,求放入B后容器內(nèi)水面上升的高度。
甲
乙
答案
部分浸入
解:(1)A的重力
GA=mAg=0.9 kg×10 N/kg=9 N
(2)水對A下表面的壓力F下=F浮=GA=9 N
A的底部受到的液體壓強
p===600 Pa
解
(3)假設AB漂浮于水面,則AB所受浮力
F浮'=GA+GB=9 N+10 N=19 N
AB排開水的體積V排'===1.9×10-3 m3
AB的總體積VAB=VA+VB=1.5×10-3 m3+5×10-4 m3=2×10-3 m3
比較可知,VAA漂浮時,排開水的體積V排===0.9×10-3 m3
AB漂浮時排開水的體積增加量ΔV=V排'-V排=1.9×10-3 m3-0.9×10-3 m3=1×10-3 m3
則A、B漂浮時,水面上升的高度
Δh===0.025 m
解
7.(2022·衡陽)小王同學學習了壓強和浮力的知識后,自己設計了一個體驗實驗裝置,該裝置的軸剖面圖如圖甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下兩個柱狀體組合而成,下部分容器橫截面積S1=1×10-2 m2,高度h1=0.1 m,上部分容器橫截面積S2=6×10-3 m2,高度h2=0.08 m,容器的質量為0.1 kg,圖乙是容器的立體圖。另有一圓柱形實心鐵棒,鐵棒橫截面積S3=4×10-3 m2,長度l=0.1 m。用細繩繞過定滑輪連接鐵棒,細繩另一端有一控制鐵棒緩慢升降和暫停的裝置(圖中未畫出),鐵棒置于容器口的上方,向容器內(nèi)注入深度h3=0.09 m的水,緩慢讓鐵棒下降,直至完全浸沒后鐵棒停止下降,鐵棒始終保持豎直且未與容器底部接觸(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:
(1)注入水的質量是多少kg;
(2)鐵棒所受浮力F浮的大小;
(3)桌面所受的壓力F1的大小;
(4)水對容器底部的壓力F2,通過計算比較F2與F1的大小。
甲
乙
解:(1)注入水的體積
V水=S1 h3=1×10-2 m2×0.09 m=9×10-4 m3
由ρ=可知,注入水的質量m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×9×10-4 m3=0.9 kg
(2)鐵棒排開水的體積
V排=V棒=S3l=4×10-3 m2×0.1 m=4×10-4 m3
則鐵棒浸沒在水中所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10-4 m3=4 N
解
(3)容器的重力
G容=m容g=0.1 kg×10 N/kg=1 N
注入水的重力G水=m水g=0.9 kg×10 N/kg=9 N
鐵棒浸沒在水中時排開水的重力G排=F浮=4 N
容器對水平桌面的壓力
F1=G容+G水+G排=1 N+9 N+4 N=14 N
解
(4)容器中水和鐵棒的總體積V=V棒+V水=4×10-4 m3+9×10-4 m3=1.3×10-3 m3
下部分容器的容積
V下=S1h1=1×10-2 m2×0.1 m=1×10-3 m3
則上部分容器中水和鐵棒的總體積V上=V-V下=1.3×10-3 m3-1×10-3 m3=3×10-4 m3
上部分容器中水的高度
h上===0.05 m
解
則容器中水的深度
h=h1+h上=0.1 m+0.05 m=0.15 m
因此水對容器底部的壓強p2=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1.5×103 Pa
由p=可知,水對容器底部的壓力
F2=p2S1=1.5×103 Pa×1×10-2 m2=15 N
因此F2>F1
解(共18張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第六講　浮力
第2節(jié)　物體的浮沉條件及其應用
沉浮狀態(tài) 上浮 下沉 懸浮 漂浮 沉底
圖示
受力分析 F浮①____G F浮②____G F浮③____G F浮④____G F浮+FN⑤___G
2022年版課程標準:能運用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)生活中的有關現(xiàn)象。
>
考點1
物體的浮沉條件
<
=
=
=
沉浮狀態(tài) 上浮 下沉 懸浮 漂浮 沉底
密度關系 ρ液⑥____ρ物 ρ液⑦____ρ物 ρ液⑧____ρ物 ρ液⑨____ρ物 ρ液⑩____ρ物
備注 處于動態(tài),受力不平衡 可以停留在液體的任意深度處 是“上浮”過程的最終狀態(tài) 是“下沉”過程的最終狀態(tài)
受力平衡 >
<
=
>
<
應用 原理
輪船 輪船的大小通常用排水量表示。排水量就是輪船裝滿貨物(或滿載)時排開水的①________。
潛水艇 潛水艇浸沒在水中時排開液體的體積始終不變,所以潛水艇受到的浮力不變,靠改變②____________實現(xiàn)上浮與下潛。讓原本懸浮的潛水艇上浮時,水艙應該③________(選填“注水”或“排水”)
質量
考點2
浮力的應用
自身重力
排水
應用 原理
熱氣球、飛艇 熱空氣的密度小于冷空氣的密度,只要改變熱氣球內(nèi)空氣的溫度就能實現(xiàn)熱氣球的上升、下降和懸浮
密度計 根據(jù)物體漂浮在液體中所受浮力等于重力的原理制成,密度計在待測液體中處于漂浮狀態(tài),待測液體密度越大,密度計浸入待測液體的體積越小
1.【物體的浮沉條件】麗麗使用電子秤稱得一個雞蛋的質量為55 g,將其放入水中后沉入水底,如圖所示,逐漸向水中加鹽,待雞蛋懸浮于水中靜止時,雞蛋所受浮力大小為____________N;沉底時雞蛋受到的浮力為F1,懸浮時雞蛋受到的浮力為F2,則F1______(選填“>”“=”或“<”)F2。雞蛋的密度________水的密度。
0.55
<
大于
2.【密度計】水平桌面上老師用相同的燒杯盛放了相同體積的水和濃鹽水,讓同學們進行區(qū)分,聰明的小李用吸管和橡皮泥自制了一個簡易密度計,先后放入兩液體中靜止時如圖甲、乙所示,密度計在甲液體中受到的浮力________(選填“大于”“小于”或“等于”)密度計在乙液體中受到的浮力。密度計越靠上的刻度,對應的密度值越______,乙液體是__________。適當________(選填“增大”或“減小”)配重,可以增大該密度計兩條刻度線之間的距離,使測量結果更精確。
等于
小
濃鹽水
增大
重難點
浮力的計算
方法指導
方法 壓力差法 稱重法 阿基米德原理法 平衡法 二力平衡 三力平衡
圖示 漂浮或懸浮
計算式 F浮=F向上-F向下 F浮=G物-F示 F浮=G排=m排g=ρ液V排g F浮=G物 F浮=G物-F(F方向向上);F浮=G物+F(F方向向下)
例1　【壓力差法】如圖所示,一個棱長為10 cm的正方體木塊靜止在液體中,靜止時露出液體表面的高度為2 cm,此時下表面受到液體的壓強為640 Pa。則木塊受到的浮力為__________N。
6.4
例2　【稱重法】小張在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”實驗中,做了以下的部分操作。用同一彈簧測力計掛著同一金屬物塊依次完成如圖所示的三次測量。乙圖所示的實驗中,物塊受到的浮力大小為______N。丙圖所示的實驗中,物塊受到的浮力大小為__________N。根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)可計算出鹽水的密度為_______________kg/m3。(已知水的密度為1.0×103 kg/m3)
4
甲
乙
丙
4.4
1.1×103
例3　【阿基米德原理】如圖所示是我國海上主戰(zhàn)艦艇“大連艦”,它的排水量為12 000 t,在海上靜止時受到的浮力是________________N,排開海水的體積是_______________m3。(g取10 N/kg,ρ海水取1.0×103 kg/m3)
1.2×108
1.2×104
例4　【平衡法】如圖1所示,水平放置的容器中裝有密度為0.8×103 kg/m3的某種液體,體積為9.6×10-3 m3的長方體漂浮在液體中,排開液體的體積為6.0×10-3 m3。如圖2所示,對長方體施加豎直向下的外力,使其上表面剛好浸沒在液體中并保持靜止狀態(tài)。則(　 　)
D
圖1
圖2
A.長方體的密度為0.625×103 kg/m3
B.長方體的重力為60 N
C.剛好浸沒時長方體所受的浮力為36 N
D.剛好浸沒時長方體所受的外力為28.8 N
命題點1
物體浮沉的判斷
1.(2022·永州)將實心小鉛球輕輕放入水中,鉛球將(　 　)
A.漂浮在水面上
B.懸浮在水中
C.沉在水底
D.以上三種情況都有可能
答案
C
2.(2022·婁底)如圖甲所示,一個棱長為10 cm、重為9 N的正方體物塊M,水平放置在一個方形容器中,M與容器底部不密合。以恒定水流向容器內(nèi)注水,容器中水的深度h隨時間t的變化關系如圖乙所示,當t=100 s時,物塊M在水中處于________(選填“沉底”“懸浮”或“漂浮”)狀態(tài),圖乙中a的值為______cm(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。
答案
漂浮
甲
乙
9
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙
C.F甲=F乙 D.F甲命題點2
浮沉條件的應用
3.(2023·永州)將同一個雞蛋先后放入甲、乙兩種不同的液體中,如圖所示,雞蛋在甲液體中懸浮,在乙液體中沉底且對容器底有壓力,比較甲、乙液體的密度ρ甲、ρ乙和雞蛋在甲、乙液體中受到的浮力F甲、F乙的大小關系,下列正確的是(　 　)
答案
A
4.(2021·株洲)如圖,我國一艘第三代093B型攻擊核潛艇在一次軍事演習中,停在水面下200 m處,后根據(jù)演習指令,下潛至300 m處懸停,在此過程中(　 　)
A.只需向水艙內(nèi)充水
B.只需水艙向外排水
C.需先水艙向外排水,后向水艙內(nèi)充水
D.需先向水艙內(nèi)充水,后水艙向外排水
答案
D
A.小球的密度為6×103 kg/m3
B.小球排開水的質量等于排開酒精的質量
C.用力將圖乙的小球向下壓的過程中,小球受到的浮力不變
D.將酒精注入乙容器中(不溢出液體),小球浸入液體的體積不變
5.(2024·涼山州)如圖所示,兩個完全相同的小球,分別漂浮在裝有一定酒精和水的容器中(ρ水>ρ酒),小球的質量為6 g,體積為10 cm3,下列描述正確的是(　 　)
答案
B
甲
乙
6.(2022·張家界)冬至,小靜煮餃子時發(fā)現(xiàn),餃子剛剛下鍋會沉在水底,此時餃子所受的浮力________重力;在水中煮一會兒,餃子就會脹浮在水面上,此時餃子所受的浮力________重力。(均選填“大于”“等于”或“小于”)
7.(2023·益陽)某一木塊的體積為100 cm3,所受的重力為0.8 N。漂浮在水面上靜止時受到的浮力為__________N。用手將木塊壓住使它浸沒在水中,木塊受到的浮力為______N(g取10 N/kg)。
答案
小于
等于
0.8
1(共41張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第四講　質量與密度
2022年版課程標準:知道質量的含義,會測量固體和液體的質量。
1.定義:物體所含物質的多少,通常用字母______表示。
2.單位:基本單位是_______,符號是_______。單位換算:1 t=________kg； 1 kg=_____g=_____mg。
3.屬性:質量是物體的一種屬性,不隨物體形狀、狀態(tài)、位置的改變而改變。
4.常考物體質量的估測:一只醫(yī)用外科口罩的質量約為3 g;一枚雞蛋的質量約為50 g;一枚1元硬幣的質量約為6 g;一支簽字筆的質量約為10 g;一部手機的質量約為200 g。
m
考點1
質量
千克
kg
1 000
103
106
圖示
看 觀察天平的稱量和分度值
放 將天平放在①____________上,游碼移到標尺②__________________處
5.托盤天平的使用
水平桌面
左端的零刻度線
調(diào) 觀察指針在分度盤的位置,調(diào)節(jié)橫梁兩端的平衡螺母(“左偏③______調(diào),右偏④______調(diào)”),使指針指在中間刻度線
稱 把被測物體放在⑤______盤中,用鑷子向⑥______盤中加減砝碼,并調(diào)節(jié)游碼在標尺上的位置,直至天平橫梁水平平衡
讀 物體質量=砝碼總質量+游碼左側對應的刻度值,圖中所測物體的質量為⑦________g
收 測量完畢后,取下物體,用鑷子將砝碼放回砝碼盒,游碼撥回零刻度線
右
左
左
右
12
注意 事項 (1)被測物體不能超過天平的稱量。
(2)不能用手接觸砝碼,不能把砝碼弄濕、弄臟。
(3)稱量時,從大到小添加砝碼,加上最小砝碼后右沉,則⑧_____________ _____________________;⑨________(選填“能”或“不能”)通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。
(4)潮濕的物體和化學用品不能直接放到天平的托盤中。
(5)移動天平后,需要重新調(diào)平
差錯 分析 (1)游碼未歸零即調(diào)節(jié)天平平衡進行測量,會導致質量測量值⑩________。
(2)砝碼磨損會導致質量測量值 ________。
(3)砝碼生銹會導致質量測量值 ________。
取下最小的砝
碼,并向右移動游碼
不能
偏大
偏大
偏小
體積 單位 基本單位:立方米,符號m3
單位換算:1 m3=①______dm3=②_____cm3;1 L=③_____mL;1 mL=④_____cm3; 1 L=⑤_____dm3
103
考點2
體積的測量
106
103
1
1
量筒的 使用及 讀數(shù) 看:看量筒的量程和分度值,右圖所示量筒的量程為⑥____________,分度值為⑦_______; 放:使用時將量筒放在水平臺面上; 讀:讀數(shù)時視線要與凹液面的最低處相平,如圖中的視線⑧______; 記:記錄的結果應該包含數(shù)值和單位,圖中液體的體積為⑨_______mL=⑩_______L
0~50 mL
1 mL
B
40
0.04
2022年版課程標準:1.通過實驗,理解密度,會測量固體和液體的密度。能解釋生活中與密度有關的一些物理現(xiàn)象。
2.了解關于物質屬性的研究對生產(chǎn)生活和科技進步的影響。
1.定義:某種物質組成的物體的________與它的________之比叫做這種物質的密度。用ρ表示。
2.公式:________(m表示質量,單位是kg;V表示體積,單位是m3;ρ表示密度,單位是kg/m3)。變形公式:m=ρV(求質量);V=(求體積)。
質量
考點3
密度
體積
ρ=
3.單位:基本單位是千克每立方米,符號為 kg/m3。單位換算:1 g/cm3= _____kg/m3。
4.常見物質的密度:水的密度是1.0×103 kg/m3(常溫常壓);冰的密度是0.9×103 kg/m3(常溫常壓);空氣的密度是1.29 kg/m3(0 ℃,標準大氣壓);煤油、酒精的密度是0.8×103 kg/m3(常溫常壓)。
5.性質:密度是物質的一種特性,一般情況下,密度的大小只與物質的種類有關,與物質的質量和體積無關;在外界因素改變時,密度也會發(fā)生變化。一般來說,同種物質溫度越高,密度越小,但水比較特殊,4 ℃時密度最大。
103
1.【密度與溫度】如圖所示,點燃蠟燭會使它上方的扇葉旋轉起來。這是因為蠟燭的火焰使附近空氣的溫度升高,體積膨脹,空氣的密度變______,所以熱空氣________(選填“上升”或“下降”)形成氣流,氣流流過扇葉時,帶動扇葉轉起來。
小
上升
2.【水的密度】圖甲為水的密度在0~10 ℃范圍內(nèi)隨溫度變化的圖像,圖乙為北方冬天湖水溫度分布示意圖,根據(jù)圖像可知水在4 ℃時密度最______,4 ℃以上的水,具有____________的性質,圖乙中從A到E,湖水的溫度逐漸________。
大
甲
乙
熱脹冷縮
升高
1.實驗器材:天平、量筒等。
2.實驗原理:________。
ρ=
實驗1
測量固體的密度
3.實驗操作
(1)用________測出待測物體的質量m。
(2)在量筒中倒入適量的水,讀出量筒中水面所在的示數(shù)V1。
(3)將待測物體用細線拴住,輕輕地浸沒入量筒的水中,再次讀出量筒中水面所在的示數(shù)V2。
4.數(shù)據(jù)處理:ρ=_________。
天平
操作順序 密度表達式 誤差分析
　　V1　　 V2　　　　 m 先測體積,再測質量 ρ= 物體取出時帶水導致質量測量值①________,密度測量值②__________
5.誤差分析
(1)操作順序不當引起的誤差
偏大
偏大
操作順序 密度表達式 誤差分析
　 　m　　　　　　 V2　 V1 先測物體與水的總體積,取出物體后再測水的體積 ρ= 物體取出時帶水導致體積測量值③________,密度測量值④__________
偏大
偏小
(2)其他情況引起的誤差
a.細線有一定的體積會導致體積測量值________,密度測量值________。
b.將待測物體放入量筒中時有水濺出,會導致體積測量值________,密度測量值________。
c.若待測物體具有吸水性,會導致體積測量值________,密度測量值________。
偏大
偏小
偏小
偏大
偏小
偏大
(1)將天平放在水平桌面上,游碼歸零后,指針靜止時位置如圖1,則應將平衡螺母向______(選填“左”或“右”)端調(diào)節(jié)。
例1　小林為測量其中一塊碑石的密度,他找來一塊與其材料相同的石塊,進行了如下實驗。
右
圖1
圖2
圖3
圖4
(2)小林用天平測量石塊的質量。
①圖2是小林測量時的一個場景,他操作上的錯誤是:____________________ ________________。
②小林將50 g砝碼加入托盤后發(fā)現(xiàn),還需添加砝碼,便又將5 g的砝碼加入托盤,指針靜止時位置如圖3。他發(fā)現(xiàn)砝碼盒中最小砝碼只有5 g,小林接下來的操作是:先__________________,然后____________,直到天平平衡,小林最終測得石塊質量為54 g。
(3)圖4是小林測量石塊體積的場景,石塊的體積為________cm3,密度為__________g/cm3。
用手拿砝碼(或沒有用
鑷子取砝碼)
取出5 g砝碼
移動游碼
20
2.7
(4)以下操作會導致石塊密度的測量值偏大的有:________(多選,填字母序號)。
A.第二次讀取量筒示數(shù)時視線俯視液面
B.先測石塊的體積后測石塊的質量
C.石塊放入量筒時有部分水濺起附在筒壁上
BC
拓展設問:
(5)小林學完浮力知識后想到也可以利用彈簧測力計、燒杯和水來測量小石塊的密度,步驟如下:
A.將小石塊掛在彈簧測力計下靜止時,讀出彈簧測力計的示數(shù)為F1;
B.將掛在彈簧測力計下的小石塊浸沒在燒杯內(nèi)的水中靜止時(小石塊未接觸燒杯底),彈簧測力計的示數(shù)為F2;
C.小石塊密度的表達式ρ石=____________(用F1、F2和ρ水表示)。
實驗2
測量液體的密度
1.實驗器材:天平、量筒等。
2.實驗原理:________。
甲
乙
丙
ρ=
3.實驗操作
(1)在燒杯中倒入適量的待測液體,用天平測出燒杯和液體的總質量m1,如圖甲。
(2)將燒杯中的液體倒入量筒中一部分,用天平測出燒杯和剩余液體的質量m2,如圖乙。
(3)讀出量筒中液體的體積V,如圖丙。
4.數(shù)據(jù)處理:ρ=_________。
5.誤差分析
(1)操作順序不當引起的誤差
操作順序 密度表達式 誤差分析
m1　　 m2　 V ρ= 液體倒不干凈會導致體積測量值①________,密度測量值②__________
偏小
偏大
操作順序 密度表達式 誤差分析
V　 　　m1　　 　　　m2 ρ= 量筒中液體倒不干凈會導致質量測量值③________,密度測量值④__________
偏小
偏小
偏小
(2)其他情況引起的誤差:將待測液體倒入量筒中時,少量液體附著在量筒內(nèi)壁上會導致體積測量值________,密度測量值________。
偏大
例2　小王買了一種果汁,他想在實驗室中測量出這種果汁的密度,主要實驗步驟如下:
圖1
圖2
圖3
(1)用調(diào)節(jié)好的天平測量燒杯和果汁的總質量為106 g。
(2)將燒杯中的部分果汁倒入量筒中,如圖1所示,量筒中果汁的體積為________cm3。
(3)用天平測燒杯和杯內(nèi)剩余果汁的總質量,如圖2所示,測得燒杯和剩余果汁的總質量為________g。
(4)計算出果汁的密度為__________g/cm3。
(5)小王發(fā)現(xiàn)上述第(2)步操作時,有少量果汁附著在量筒內(nèi)壁上,你覺得測得的果汁密度將會________(選填“偏小”“不變”或“偏大”)。
40
62
1.1
偏大
拓展設問:
(6)在“天宮課堂”中,航天員王亞平為大家直播演示了很多有趣的實驗,如果請航天員在天宮做此實驗,她________(選填“能”或“不能”)成功完成。
(7)在沒有天平的條件下,小明使用不吸水的木塊(已知木塊的密度為ρ木)、細鋼針和量筒,進行了如圖3所示的實驗:
①向量筒中倒入適量的果汁,體積記為V1;
②將木塊輕輕放入量筒中,當木塊靜止時,液面對應的體積記為V2;
③用細鋼針將木塊壓入果汁中,使其浸沒,靜止時液面對應的體積記為V3;
④果汁密度的表達式ρ=___________。(用V1、V2、V3和ρ木表示)
不能
ρ木
命題點1
質量的估測
1.(2023·永州)在勞動實踐課上,同學們扛上鋤頭去菜地挖地種菜,請你估測一把鋤頭的質量最接近(　 　)
A.1 500 mg B.1 500 g
C.1 500 kg D.1 500 t
答案
B
命題點2
天平、量筒的使用和讀數(shù)
2.(2021·常德)關于托盤天平的使用方法,下列說法中正確的是(　 　)
A.調(diào)節(jié)橫梁平衡時,指針指在分度盤左邊,應向左調(diào)節(jié)平衡螺母
B.在稱物體質量前,應先估測被測物體的質量,以免超過稱量
C.稱量時,被測物體放在右盤,砝碼放在左盤
D.稱量時,向砝碼盤中加砝碼的順序是由小到大
答案
B
3.(2021·株洲)在“探究水沸騰時溫度變化的特點”中,用水銀溫度計測量水溫。水溫升高時,溫度計內(nèi)有關水銀的物理量,減小的是(　 　)
A.質量 B.體積
C.密度 D.原子數(shù)
4.(2022·岳陽)關于質量和密度,下列敘述正確的是(　 　)
A.實驗室常用彈簧測力計測量質量
B.“冰墩墩”從地球帶往太空,質量不變
C.水結成冰后,密度不變
D.飛機采用密度較大的材料制造
命題點3
質量和密度的理解及相關計算
答案
C
B
5.(2021·常德)長江三峽水庫的容量約為3.93×1011 m3,這個水庫裝滿水后水的總質量約為(　 　)
A.3.93×1011 t B.3.93×1011 kg
C.3.93×1011 g D.3.93×1011 mg
6.(2023·常德)一實心鐵球質量為15.8 g,則該實心鐵球的體積為______cm3;為使鐵球能懸浮于水中,我們將實心鐵球制成空心鐵球,則空心部分體積為________cm3(ρ鐵=7.9×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3)。
答案
A
2
13.8
7.(2023·岳陽)小明想知道岳陽縣的行政區(qū)劃圖上岳陽縣的面積,聰明的他先測出整張地圖的面積為S,然后將地圖折起來放在天平上,測出整張地圖的質量為m;展開地圖,其質量________(選填“變小”“不變”或“變大”),再沿邊界將地圖中岳陽縣剪下并測出它的質量為m1。可求得地圖上岳陽縣的面積為__________(用m、m1、S表示)。
答案
不變
S
命題點4
m-V圖像的理解與計算
8.(2021·懷化)由不同材料組成的a、b、c三個實心物體,它們的體積與質量的關系如圖所示,則密度最大的是______(選填“a”“b”或“c”)物體,它的密度是______g/cm3。
答案
c
2
命題點5
物質的物理屬性
9.(2024·長沙)研究人員利用秸稈、稻殼中的植物纖維與水泥發(fā)生反應,研制出一款新型板材,這種板材具有密度小、強度高、防火耐燒、隔熱性能好等特性。請選擇該板材的某一特性,并結合該特性,說出它的用途(不能與示例完全相同)。
示例:隔熱性能好,用作建筑外墻的保溫層。
解答:________________________________________。
答案
防火耐燒,用作耐火涂料(答案不唯一)
(1)將天平放在水平桌面上,把游碼移至標尺左端“0”刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針在分度盤中線的右側,他應將平衡螺母向______調(diào)節(jié),直至天平橫梁平衡;
命題點6
測量固體的密度
10.(2023·婁底)某實驗小組想通過實驗測量小礦石的密度。
答案
左
甲
乙
丙
(2)天平調(diào)節(jié)平衡后,測得小礦石的質量如圖甲所示,小礦石的質量為____g;
(3)利用圖乙所示裝置可測出小礦石的體積,求出小礦石的密度為___________kg/m3;
(4)另一實驗小組測較大礦石的密度,先用天平測出礦石的質量,再按圖丙所示的步驟測出礦石的體積,由于取出礦石時帶出一部分水,所以測得的密度與實際值相比________(選填“偏大”“偏小”或“相等”)。
答案
64
3.2×103
偏小
11.(2024·深圳)田田同學想要測量質量為6.9 g的筷子密度,筷子很長,因此田田將筷子分成高度一樣的兩部分,中間畫上一條橫線,把筷子一段浸入量筒中,橫線在圖甲與水面重合時讀出體積V1,取出;然后再把筷子另一段放入水中,橫線在圖乙與水面重合時讀出體積V2。
甲
乙
(1)筷子的體積是______cm3,田田同學通過計算得出密度ρ筷=_____g/cm3。
(2)這樣求出的密度________(選填“偏大”或“偏小”)。
(3)請幫助田田同學用現(xiàn)有的裝置來改進實驗:_________________________ ___________________________________________________________。
答案
6
1.15
偏大
筷子取出后將水擦干,把筷
子另一段放入水中之前,把量筒中的水補充到40 mL刻度處
(1)將天平放在水平臺上,游碼歸零,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的右側,如圖1所示,則應將平衡螺母向______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)使天平平衡。
命題點7
測量液體的密度
12.(2023·湘潭)用天平和量筒測量某種飲料的密度。
答案
左
圖1
圖2
圖3
(2)如圖2所示,測得燒杯和飲料的總質量為____________g;向量筒中倒入部分飲料,如圖3所示,量筒中飲料的體積為________mL;用天平測得燒杯和剩余飲料的總質量為40 g,則飲料的密度為_____________kg/m3。
(3)只利用天平、兩個完全相同的空燒杯和適量的水也能測量出飲料的密度,步驟如下:
①調(diào)好天平,測出一個空燒杯的質量m0;
②將一個燒杯裝入適量的水,測出燒杯和水的總質量m1;
③另一個燒杯裝同樣高度的飲料,測出燒杯和飲料的總質量m2。
則燒杯內(nèi)飲料的體積V=__________,密度ρ=___________(兩空均用已知量的字母表示,ρ水已知)。
答案
71.2
30
1.04×103
ρ水(共23張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第七講　功和機械能
第2節(jié)　機械能及其轉化
2022年版課程標準:知道動能、勢能。
1.能量:物體能夠對外做功,我們就說這個物體具有能量,簡稱能。單位:能量的單位是焦耳(J)。
2.功和能量的關系:一個物體能夠做的功越多,表示這個物體具有的能量就越多。
考點1
動能和勢能
分類 動能 勢能 重力勢能 彈性勢能
定義 物體由于①________而具有的能 物體由于受到重力并處在一定②________時所具有的能 物體由于發(fā)生③____________而具有的能
影響 因素 物體的④________和⑤________。速度越⑥______,質量越⑦______,物體的動能也越大 物體的⑧________和高度。物體位置越⑨_____,質量越⑩______,重力勢能就越大 同一物體的彈性形變越大,具有的彈性勢能就越 _____
3.動能和勢能
運動
高度
彈性形變
質量
速度
大
大
質量
高
大
大
2022年版課程標準:1.知道機械能。
2.通過實驗了解動能和勢能的相互轉化。
3.舉例說明機械能和其他形式能量的相互轉化。
1.機械能:在物理學中,動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為__________。
機械能
考點2
機械能及其轉化
2.機械能的轉化:動能和勢能可以相互轉化,轉化圖示如下(質量一定時)。
3.機械能守恒:如果只有________和________相互轉化,盡管動能、勢能的大小會變化,但機械能的總和____________,或者說機械能是________的。
動能
勢能
保持不變
守恒
1.【機械能及其轉化】如圖所示,將一個小球用細線懸掛起來,讓小球從A點靜止釋放,小球會在A、C兩點之間來回擺動,最終靜止下來。小球從A點擺動到B點,__________能轉化為______能,小球在擺動過程中機械能__________(選填“守恒”或“不守恒”),小球每次經(jīng)過B點,其動能都比上一次______(選填“大”或“小”),小球最終靜止在______點。若沒有空氣阻力的影響,C點高度將________A點高度。
重力勢
動
不守恒
小
B
等于
2.【機械能及其轉化】如圖人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行,當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時,它的速度逐漸________(選填“減小”或“增大”),重力勢能逐漸________(選填“減小”或“增大”),衛(wèi)星在______(選填“遠”或“近”)地點時重力勢能最大。衛(wèi)星在運行過程中機械能________(選填“守恒”或“不守恒”)。
減小
增大
遠
守恒
木塊移動的距離
實驗
探究物體的動能跟哪些因素有關
1.實驗器材:質量不同的鋼球、木塊、斜面等。
2.實驗方法
(1)轉換法:本實驗是通過觀察__________________反映鋼球動能的大小。
甲
乙
丙
(2)控制變量法
①若要探究動能的大小與速度的關系,應控制鋼球________相同,使鋼球從斜面的________高度由靜止釋放,比較木塊移動的距離,如圖甲、乙。
②若要探究動能的大小與質量的關系,應控制鋼球的________相同,使質量________的鋼球由斜面的________高度由靜止釋放,比較木塊移動的距離,如圖乙、丙。
質量
不同
速度
不同
同一
3.實驗結論:物體動能的大小與物體的質量和速度有關:質量相同的物體,運動速度越______,它的動能越大;運動速度相同的物體,質量越______,它的動能越大。
大
大
(1)小鋼球在滾下斜面的過程中,其動能大小是通過__________(選填“高度h”或“距離s”)的大小來反映的,這種方法在物理學中屬于__________(選填“控制變量法”或“轉換法”)。
例　如圖1所示是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗,將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下,推動同一木塊在水平面向前移動一段距離s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三組實驗。
距離s
甲
乙
丙
圖1
轉換法
(2)分析比較甲和乙兩組實驗可得,物體質量相同時,速度越大,動能越______。
(3)讓小球從同一高度由靜止開始滾下,目的是使小球到達水平面時具有相同的________。
(4)分析比較__________兩組實驗可得,物體速度相同時,質量越大,動能越大。
(5)綜合上述可知,如圖2所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設定的不同的最高________。
大
圖2
速度
甲、丙
速度
(6)在實驗中,若增大水平面的粗糙程度,則木塊移動的距離將________(選填“增大”“不變”或“減小”)。
減小
拓展設問:
(7)小鋼球從斜面上滑下,它的____________轉化為動能,碰上木塊后,小鋼球的部分________轉移給了木塊,這個能量的轉化轉移過程機械能總量________。
(8)實驗過程中,發(fā)現(xiàn)木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較。對此請你寫出一條改進措施:________________________________。
(9)若水平面是光滑的,________(選填“能”或“不能”)達到探究目的。
(10)在探究小鋼球動能與質量的關系時,有同學提議可以在水平桌面上將同一根彈簧壓縮相同的程度,分別彈出質量不同的小鋼球去撞擊木塊,撞擊木塊時小鋼球的動能________(選填“相等”或“不相等”),該方案________(選填“正確”或“錯誤”)。
重力勢能
動能
變小
增大斜面的高度(答案不唯一)
不能
相等
錯誤
命題點1
機械能及其轉化
1.(2024·長沙)2024年5月3日,長征五號遙八運載火箭搭載嫦娥六號探測器成功發(fā)射,開啟了人類月背取樣的旅程。嫦娥六號加速升空的過程中(　 　)
答案
A
A.重力勢能和動能都增大
B.重力勢能和動能都減小
C.重力勢能減小,動能增大
D.重力勢能增大,動能減小
2.(2023·邵陽)毛主席在《沁園春·雪》一詞中寫到:“一代天驕,成吉思汗,只識彎弓射大雕”。對于“彎弓”的過程中所蘊含的物理知識,下列理解正確的是(　 　)
A.“彎弓”發(fā)生的是塑性形變
B.“彎弓”說明力可以改變物體的運動狀態(tài)
C.“彎弓”的過程中弓的彈性勢能增大
D.“彎弓”的過程中弓的機械能不變
答案
C
3.(2022·益陽)2021年7月30日,中國蹦床運動員朱雪瑩和劉靈玲包攬了東京奧運會女子蹦床金銀牌,為國爭了光。比賽中朱雪瑩先被蹦床彈起上升到最高點,之后從最高點下落直至將蹦床壓縮到最低點。在此過程中,有關朱雪瑩機械能變化的說法正確的是(　 　)
A.在空中上升過程中,她的動能轉化為重力勢能
B.在最高點她的動能最大
C.下落到將與床面接觸時,她的動能為零
D.蹦床被壓縮到最低點時,她的重力勢能最大
答案
A
4.(2020·株洲)2020年的十三屆全國人大三次會議表決通過了《中華人民共和國民法典》,其中把“高空墜物”納入了違法行為,使受害者能依法追責。高空墜物過程中,下墜的物體(　 　)
A.動能增大
B.動能減小
C.勢能增大
D.勢能不變
答案
A
5.(2023·株洲)投出的鉛球在空中飛行,它在整個運動過程中的動能Ek與距離地面的高度h的關系如圖所示。已知鉛球出手高度h為2 m,鉛球落到地面時重力勢能為零,不計空氣阻力,由圖可知,鉛球出手時其重力勢能為(　 　)
A.80 J B.100 J
C.180 J D.280 J
答案
A
6.(2022·湘西州)神舟十四號載人飛船于2022年6月5日10時44分成功發(fā)射,在載人飛船加速升空的過程中,艙內(nèi)3名航天員的機械能________(選填“增加”“不變”或“減小”)。
答案
增加
7.(2021·常德)如圖所示,在一個金屬罐的蓋和底各開兩個小洞,先將橡皮筋兩端穿過蓋和底的小洞并固定起來,再將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部,使小鐵塊懸于罐體內(nèi)。做好后將罐子從不太陡的斜面滾下,罐子和小鐵塊的動能會轉化為橡皮筋的____________。滾動一段時間后罐子停下來,然后再沿斜面反向向上滾動,則在罐子向上滾動的過程中其重力勢能會________(選填“增大”“減小”或“不變”)。
答案
彈性勢能
增大
命題點2
探究物體的動能跟哪些因素有關
8.(2023·郴州)小明通過下面的實驗,研究“動能的大小與物體運動的速度有關”的問題。質量相同的小球,從斜面上不同高度處自由滾下,小球到達水平面時的速度是________(選填“相同”或“不同”)的。
答案
不同
甲
乙
丙
實驗1　將小球從斜面頂端自由滾下(圖甲),觀察到木塊被撞出了一段距離。
實驗2　將小球從斜面中間自由滾下(圖乙),觀察到木塊被撞出的距離比實驗1的距離______(選填“短”“長”或“相等”)。
由上述實驗現(xiàn)象,我們可以得出結論:同一物體,____________,動能越大。
實驗3　將小球從一光滑斜槽軌道(OAB)O點自由滾下(圖丙),依次經(jīng)過A、B兩點到達C點(忽略空氣阻力),設A、B兩點的機械能分別為EA和EB,則EA______(選填“>”“=”或“<”)EB。當小球從B點做斜拋運動到達最高點C時,假設小球所受的外力全部消失,則小球將______。
A.沿a軌跡運動 B.沿b軌跡運動
C.沿c軌跡運動 D.保持靜止
答案
短
速度越大
=
A(共36張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第一講　機械運動
2022年版課程標準:會選用適當?shù)墓ぞ邷y量長度和時間,會根據(jù)生活經(jīng)驗估測長度和時間。
1.長度單位:基本單位是_____(m)。1 km=______m;1 m=______dm= _______cm=______mm=_______μm=______nm。
米
考點1
長度、時間及其測量
103
100
103
106
109
10
易錯提醒:當被測物體末端正對刻度線時,估讀值“0”不能省略。
a.選:首先估測被測物體的長度,選擇量程和分度值合適的刻度尺。
b.放:零刻度線要對準被測物體的一端,有刻度的一邊要緊靠被測物體,且與被測邊保持平行,不能歪斜。
c.讀:讀數(shù)時視線要正對刻度線,如圖所示,讀數(shù)視線正確的是______(選填“A”或“B”)。讀數(shù)時要估讀到分度值的下一位。
d.記:測量值由數(shù)值和單位組成,圖中被測物體的長度為_________________ ___________。
2.刻度尺的使用
B
4.25 cm(4.23~4.26
之間均可)
3.常考的長度估測:普通中學生的身高約為160 cm;課桌的高度約為75 cm;一支新的2B鉛筆的長度約為18 cm;每層樓高度約為3 m;一張紙的厚度約為0.1 mm;物理教科書的長度約為26 cm。
4.時間單位:基本單位是______(s)。1 h=______min=_________s。
秒
60
3 600
5.停表的讀數(shù):
6.常考時間的估測:做一次眼保健操的時間約為5 min;中學生立定跳遠的成績約為2 m;人1 min內(nèi)呼吸次數(shù)約為20次;普通中學生跑完100 m用時約14 s;1 min內(nèi)正常人的脈搏跳動約為70次;演奏一首中華人民共和國國歌用時約46 s。
誤差 錯誤
產(chǎn)生原因 測量儀器不夠精密;測量方法不夠完善;估讀時有偏差 不遵守測量儀器的使用規(guī)則;測量過程中粗心
可否避免 ①________避免,只能減小 ②________避免
減小或避免的方法 多次測量求平均值;選用精密的測量儀器;改進測量方法 正確使用測量儀器;按照正確的方法測量
7.誤差與錯誤
不可
可以
2022年版課程標準:1.知道機械運動,舉例說明機械運動的相對性。
2.舉例說明自然界存在多種多樣的運動形式,知道物質在不停地運動。
1.機械運動:在物理學中,我們把物體位置隨時間的變化叫做機械運動。
2.參照物:判斷一個物體是運動還是靜止時,總要選取某一個物體作為標準。這個作為標準的物體叫做參照物。選取原則:a.所選參照物符合題目要求;b.不能選擇研究對象自身為參照物。
3.運動的相對性:判斷物體運動與靜止取決于所選取的參照物,同一物體在選擇不同的參照物時,運動狀態(tài)的描述也不同,可見物體的運動和靜止是__________。如果一個物體相對于參照物位置發(fā)生了變化,就說它是________的;如果沒有發(fā)生變化,就說它是________的。
相對的
考點2
運動的描述
運動
靜止
2022年版課程標準:能用速度描述物體運動的快慢,并能進行簡單計算。會測量物體運動的速度。
1.比較運動快慢的方法:相同時間比較路程,路程______的物體運動得快;相同路程比較時間,用時______的物體運動得快。
2.速度
(1)定義:路程與時間之比,用符號______表示。
(2)物理意義:速度是表示物體____________的物理量,其大小等于物體在單位時間內(nèi)通過的路程,這個數(shù)值越大,表明物體運動得越快。
長
考點3
運動的快慢
短
v
運動快慢
(3)公式:v=______(v表示速度,單位為m/s;s表示路程,單位為m;t表示時間,單位為s)。變形公式:s=vt(求路程);t=(求時間)。
(4)單位及其換算:基本單位是m/s。1 m/s=__________km/h。
(5)常考速度的估測:成年人正常步行的速度約為1 m/s;高速公路上小汽車正常行駛的速度約為90 km/h;中學生騎自行車的速度約為5 m/s。
3.6
3.勻速直線運動與變速直線運動
分類 定義 s-t圖像 v-t圖像
勻速直 線運動 物體沿直線運動時,速度大小不變的運動 a.過“O”點的一條斜線 b.相同時間間隔內(nèi)通過的路程相等
a.平行于時間軸的直線
b.速度保持不變
變速直 線運動 物體沿直線運動時,速度大小變化的運動 — —
4.平均速度:粗略研究變速運動時,也可以用v=來描述運動的快慢。這樣算出來的速度叫做平均速度。
易錯提醒:①平均速度不是速度的平均值;②若中途有休息時間,應計算進去。
1.【運動與靜止的相對性】甲、乙兩列火車并排停在站臺上,小明坐在甲車車廂向乙車車廂觀望,如圖所示,突然小明覺得自己坐的火車開始緩緩地前進了,而小紅卻說火車是靜止的,是因為小明是以__________________ (選填“旁邊駛過的列車”或“站臺”)為參照物的,而小紅是以________(選填“旁邊駛過的列車”或“站臺”)為參照物。
旁邊駛過的列車
站臺
2.【物體運動狀態(tài)的判斷】如圖所示為我國空軍戰(zhàn)機空中加油時的情景。以地面為參照物,加油機是________的,以戰(zhàn)機為參照物,加油機是________的。加油機給戰(zhàn)機加油后的慣性________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
運動
靜止
變小
3.【運動快慢的判斷】如圖所示是某校運動會上百米賽跑的場景。運動員到終點前,觀眾是通過比較______________________來比較快慢的。在終點的裁判員是通過比較______________________來比較快慢的。
相同時間通過的路程
相同路程所用的時間
4.【速度的相關計算】周末,同學們乘大巴去隆回虎形山游玩,在大巴行駛過程中,小華覺得自己是靜止的,他所選的參照物是_____________(選填“路邊的樹木”或“身旁的同學”),此時看到汽車時速表的示數(shù)為______km/h。若該大巴車保持勻速行駛走完240 km的路程需要______h。
身旁的同學
40
6
5.【速度的相關計算】如圖所示,記錄了甲、乙兩輛汽車在平直公路上行駛時,相同時間內(nèi)通過的路程。______車做勻速直線運動,10~20 s內(nèi),甲車的平均速度________乙車的平均速度。
甲
甲
乙
大于
1.實驗原理:______ __。
2.實驗器材:小車、斜面、金屬片、刻度尺、________。
v=
實驗
測量物體運動的平均速度
停表
3.實驗操作
(1)將金屬片放在斜面底端,使小車從斜面頂端由________釋放,同時按下停表,小車碰到金屬片時再次按下停表,測量小車通過的路程s1,并記錄時間t1。
(2)將金屬片移至斜面的中部,再次將小車從斜面頂端由靜止釋放,同時按下停表,小車碰到金屬片時再次按下停表,測量小車通過的路程s2,并記錄時間t2。
4.數(shù)據(jù)處理
(1)利用v1=算出小車通過斜面全程的平均速度v1。
(2)利用v2=算出小車通過上半段路程的平均速度v2。
靜止
(1)實驗中,小組同學發(fā)現(xiàn)小車通過AB段路程的時間過短,不便于測量時間,為了解決這一問題,可以只將木塊向______適當移動;也可以將小車倒置滑下,這是因為用________代替滾動可以增大摩擦。
路程 運動時間 平均速度
sAB=0.45 m tAB=3.2 s vAB=0.14 m/s
sAC=0.90 m tAC=4.5 s vAC=________
例　在“測量物體運動的平均速度”實驗中,實驗裝置如圖1所示。
右
圖1
滑動
(2)改進后,進行實驗并記錄數(shù)據(jù)在表格中,計算出小車通過AC段路程的平均速度是__________m/s。小車通過AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度______。
(3)下列圖像中能正確反映小車在斜面上運動情況的是______。
0.2
A
B
C
D
小
B
(4)如果在A點時,先釋放小車,后按下停表開始計時,B、C兩點都準確計時,則會使所測AB段的平均速度________(選填“偏大”“不變”或“偏小”)。
(5)小明想測量小車在整個運動過程中后半段的平均速度,他應該將小車從______(選填“A”或“B”)處由靜止釋放,并在B處開始計時,在C處停止計時。
偏大
A
拓展設問:
(6)小明進一步實驗測得小車在斜面上運動時,前半程平均速度為v1,后半程
平均速度為v2,則小車全程平均速度v=__________(用字母v1和v2表示)。
(7)小車在運動過程中,經(jīng)過時間tAC中點時的速度為v1,經(jīng)過路程sAC中點時的速度為v2,則v1______(選填“>”“<”或“=”)v2。
<
(8)某實驗小組利用頻閃照相機進行實驗,讓小球從A處沿斜面由靜止開始滾下,頻閃照片記錄了小球在相同時間內(nèi)通過的路程,照片如圖2甲所示。并根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出了s-t圖像如圖2乙所示,則小球在CD段的平均速度為______m/s。
1
甲
乙
圖2
命題點1
長度、時間的測量及估測
1.(2022·岳陽)我們所用的物理教科書的長度約為(　 　)
A.25 mm B.25 cm
C.25 dm D.25 m
2.(2024·長沙)為給課桌裁剪一塊合適的課桌墊,小明用卷尺對課桌長度進行了三次測量,記錄的數(shù)據(jù)分別為66.8 cm、67.0 cm、67.5 cm。則課桌長度的測量結果應為(　 　)
A.66.8 cm B.67.0 cm
C.67.1 cm D.67.5 cm
答案
B
C
4.(2021·常德)圖中停表所示的時間是__________s。
3.(2022·湘潭)如圖所示的刻度尺的分度值是______mm,被測物體的長度是____________cm。
答案
1
2.40
135
命題點2
參照物的選取及運動狀態(tài)的判斷
5.(2022·益陽)傳說中有一種鳥叫銜枝鳥,它能靠一小截樹枝成功地飛越太平洋。它飛行時,把樹枝銜嘴里;累了時,就把樹枝放在水里,站在上面休息。下列說法正確的是(　 　)
A.飛行時,以樹枝為參照物,鳥是運動的
B.飛行時,以海岸為參照物,樹枝是靜止的
C.鳥站在樹枝上休息時,以樹枝為參照物,鳥是靜止的
D.鳥站在樹枝上一起隨海水流動,以海岸為參照物,鳥是靜止的
答案
C
6.(2022·懷化)歌詞“小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走”,以竹排為參照物,青山是________(選填“運動”或“靜止”)的;詩詞“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山”,我們說輕舟上的人是靜止的,所選參照物是________(選填“山”或“輕舟”)。
答案
運動
輕舟
命題點3
速度的理解、估測及相關計算
7.(2022·長沙)詩詞中常蘊含著物理知識,根據(jù)下列哪句詩能估算出物體運動的速度(　 　)
A.天臺四萬八千丈 B.坐地日行八萬里
C.春風十里揚州路 D.桃花潭水深千尺
答案
B
8.(2022·株洲)“3.12”植樹節(jié),學校組織同學們乘車去農(nóng)場參加植樹勞動,如圖所示是汽車行駛過程中的導航截圖,由圖提供的信息可知,剩余路段汽車的平均速度大約是(　 　)
A.60 km/h B.10 km/h
C.10 m/s D.6 m/s
答案
C
9.(2020·郴州)小明乘車從永興到郴州,途經(jīng)郴永大道,看到如圖所示路牌。路牌中的“60”表示____________________________________;在不超速的前提下,小明至少還需要________分鐘才能到達郴州。
答案
該路段車速不能超過60 km/h
40
10.(2021·懷化)張吉懷高速鐵路預計2021年底通車,讓懷化人去往張家界又多了一種出行方式。張吉懷高速鐵路總長246 km,設計最高速度為350 km/h。假設通車后,小君和她家人從懷化坐高速列車去張家界旅游,若該次高速列車的平均速度為307.5 km/h。求:
站名 到達時間 開車時間
懷化 始發(fā)站 09:08
吉首 10:38 10:44
張家界 12:29 12:40
…… …… ……
(1)小君和她家人經(jīng)過多少分鐘到達張家界;
(2)如表中為目前懷化站到北京西站的K268次列車運行時刻表(部分),請比較,小君和她家人坐高速列車去張家界比坐K268次列車去張家界節(jié)省多少分鐘。
解:(1)由v=得,小君和她家人到達張家界的時間
t===0.8 h=48 min
(2)從K268次列車運行時刻表中可以看出,K268次列車從懷化到張家界的運動時間
t'=12:29-9:08=3 h 21 min=201 min
節(jié)省的時間Δt=t'-t=201 min-48 min=153 min
解
A.電梯做曲線運動
B.0~20 s電梯的速度越來越大
C.0~5 s電梯的平均速度大于5~10 s的平均速度
D.0~5 s電梯的平均速度等于15~20 s的平均速度
命題點4
s-t、v-t圖像的理解
11.(2021·益陽)乘客乘豎直電梯下樓,下降距離s與時間t的關系如圖所示。以下判斷正確的是(　 　)
答案
D
命題點5
測量物體運動的平均速度
12.(2022·宜賓)頻閃拍攝是研究物體運動的方式之一。某科創(chuàng)小組用頻閃拍攝的方法來“測量小車運動的平均速度”,如圖所示,他們用相機每隔0.5 s曝光一次,拍攝了小車在斜面上下滑的頻閃照片。請根據(jù)照片信息回答下列問題。
(1)本實驗中刻度尺是測量________的工具,刻度尺的分度值是______cm。
(2)小車從A點到C點的路程sAC=____________cm,從A點運動到C點所用時間tAC=______s,小車在AC段的平均速度vAC=________cm/s。
(3)根據(jù)照片信息可判斷小車做________(選填“勻速”或“變速”)直線運動。
(4)小組同學經(jīng)過進一步分析得出結論:小車在C點的動能________(選填“大于”“等于”或“小于”)D點的動能。
答案
長度
1
40.0
1
40
變速
小于(共15張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
專題(二)　簡單機械相關計算
圖示 物體被提升的高度為h,繩端移動距離為s 物體所受水平面的摩擦力為f
有用功 W有=Gh W有=fs物 W有=Gh
總功 W總=Fs W總=Fs繩 W總=Fs
額外功 W額=Fs-Gh;不考慮繩重和摩擦時還有W額=G動h W額=Fs繩-fs物 W額=Fs-Gh=fs
注:n為承擔動滑輪的繩子段數(shù)。
機械效率 η=×100%=×100%=×100%;不考慮繩重和摩擦時還有η=×100% η=×100%=×100%=×100% η=×100%=×100%
類型1
杠桿的相關計算
1.如圖所示,杠桿在豎直向下拉力F的作用下將一物體緩慢勻速提升。如表是提升物體時采集到的信息:
物重G/N OA/m OB/m A端上升的高度h/m B端下降的豎直距離s/m
40 0.8 0.4 0.2 0.1
(1)若不計杠桿自重和摩擦,則拉力F的大小;
(2)若實際拉力F為90 N,求拉力做的總功及杠桿的機械效率。(機械效率保留三位有效數(shù)字)。
解:(1)由杠桿平衡條件可得:F×OB=G×OA,即F×0.4 m=40 N×0.8 m
解得:F=80 N
(2)拉力做的總功
W總=F's=90 N×0.1 m=9 J
有用功W有=Gh=40 N×0.2 m=8 J
杠桿的機械效率
η=×100%=×100%≈88.9%
解
類型2
滑輪組的相關計算
2.某實驗小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組(每個滑輪重相同)在相同時間內(nèi)把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等,不計繩重及摩擦,下列說法正確的是(　 　)
答案
D
甲
乙
A.力F1和F2做功的功率相同
B.力F1和F2做的總功相同
C.兩個滑輪組機械效率一樣大
D.甲滑輪組的機械效率比乙滑輪組高
3.工人用如圖所示的滑輪組將重為800 N的物體在5秒內(nèi)勻速提升2 m,其中動滑輪重100 N(不計繩重和摩擦),下列判斷正確的是(　 　)
A.繩端移動的距離為8 m
B.此滑輪組的機械效率為80%
C.拉力做功的功率為320 W
D.若工人對繩子最大拉力為500 N,則他最多可提起重為1 400 N的物體
答案
D
4.(2021·懷化)某工人用如圖所示的滑輪組勻速打撈水中的工件。已知工件的體積為30 dm3,密度為3×103 kg/m3。每個滑輪的重力為20 N,不計繩與滑輪間的摩擦、繩重及水的阻力。(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)工件浸沒在水中時所受的浮力;
(2)工件受到的重力;
(3)工件在水中上升6 m的過程中(工件始終浸沒在水中),工人做了多少功。
解:(1)工件受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.03 m3=300 N
(2)工件的質量m=ρV=3×103 kg/m3×0.03 m3=90 kg
工件的重力G=mg=90 kg×10 N/kg=900 N
(3)工件在水中上升時受到的拉力
F拉=G-F浮=900 N-300 N=600 N
工人拉繩子的力
F=(F拉+G動)=(600 N+20 N)=310 N
工人做的功W總=Fs=310 N×2×6 m=3 720 J
解
5.如圖所示,某工人利用滑輪組將一個工件沿水平地面勻速拉動到加工點。拉動過程中,工人對繩的拉力始終沿豎直方向,工人雙腳始終與水平地面接觸且接觸面積為300 cm2,工人對地面的壓強為2.0×104 Pa;此工人的質量為70 kg,兩個動滑輪的質量共為10 kg,繩重、繩與滑輪之間的摩擦均忽略不計,g取10 N/kg。求:
(1)工人的手對繩的拉力大小;
(2)工件移動過程中,地面對工件摩擦力的大小;
(3)滑輪組在此次工作中的機械效率。
解:(1)工人的重力
G=mg=70 kg×10 N/kg=700 N
由p=可知,工人對地面的壓力
F壓=pS=2.0×104 Pa×300×10-4 m2=600 N
工人受到的支持力F支=F壓=600 N
工人的手對繩的拉力
F=G-F支=700 N-600 N=100 N
解
(2)兩個動滑輪的重力
G動=m動g=10 kg×10 N/kg=100 N
地面對工件的摩擦力
f=nF-G動=4×100 N-100 N=300 N
(3)滑輪組的機械效率η=×100%=×100%=×100%=× 100%=×100%=75%
解
類型3
斜面的相關計算
6.如圖所示,利用斜面將箱子推進車廂,通常要比把箱子直接從地面搬進車廂省力多了。某同學用100 N的力沿斜面向上勻速推動箱子,已知箱子質量為20 kg,斜面長3 m,斜面高1.2 m,g取10 N/kg。求:
(1)箱子受到的重力;
(2)箱子受到的摩擦力;
(3)斜面的機械效率;
(4)使用斜面推箱子時有哪些更省力的方法。
解:(1)箱子受到的重力
G=mg=20 kg×10 N/kg=200 N
(2)推力所做的總功
W總=Fs=100 N×3 m=300 J
推力做的有用功
W有=Gh=200 N×1.2 m=240 J
克服摩擦力做的功W額=W總-W有=300 J-240 J=60 J
箱子受到的摩擦力f===20 N
解
(3)斜面的機械效率
η=×100%=×100%=80%
(4)減小斜面的坡度、減小斜面的粗糙程度,都可以省力。
解(共21張PPT)
2025年湖南省初中物理學業(yè)水平考試
一輪復習教材知識鞏固
第一單元　力學
第二講　力
2022年版課程標準:1.通過常見事例或實驗,認識力的作用效果。
2.能用示意圖描述力。
1.定義:力是物體對物體的作用。只要有力的作用,就一定會涉及兩個物體:一個是施力物體,一個是____________。力用符號F表示。
2.單位:________,簡稱牛,符號為N。
3.力的作用效果:(1)力能改變物體的________,如用力壓縮或拉伸彈簧時,彈簧的形狀發(fā)生了變化。(2)力可以改變物體的____________,包括速度大小和運動方向的改變。
受力物體
考點1
力
牛頓
形狀
運動狀態(tài)
6.力的作用是相互的:物體間力的作用是__________,施力物體同時也是____________。相互作用的兩個力大小相等,方向相反,并且兩個力同時產(chǎn)生,同時消失。
方向
4.力的三要素:方向、作用點、大小。
5.力的示意圖:如圖,物理學中通常用一條帶箭頭的線段表示力,箭頭表示力的________;線段的起點或終點表示力的__________,線段的長度表示力的________。在同一圖中,力越大,線段應越______。
作用點
大小
長
相互的
受力物體
2022年版課程標準:1.通過常見事例或實驗,了解彈力。
2.會測量力的大小。
1.定義:物體由于發(fā)生____________而產(chǎn)生的力。常見的彈力有支持力、壓力、拉力等。
2.產(chǎn)生條件:兩個物體相互接觸并發(fā)生彈性形變。
3.大小:在彈性限度內(nèi),形變量越大,彈力越______。
彈性形變
考點2
彈力
大
原理 在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,彈簧的伸長量就越長 使用方法 a.使用前看清量程和分度值,如圖所示彈簧測力計的量程為①__________,分度值為②_______N。 b.使用前調(diào)節(jié)指針到③____________處。 c.使用時彈簧伸長方向應與拉力方向一致,避免彈簧及指針與外殼摩擦。 d.視線正對刻度盤,其示數(shù)=整刻度值+后面的小格數(shù)×分度值,圖中物體對彈簧測力計的拉力大小為④_______
0~5 N
4.彈簧測力計
0.2
零刻度線
2.4 N
2022年版課程標準:通過常見事例或實驗,了解重力。
1.定義:由于______________而使物體受到的力,用字母______表示。重力的施力物體是________。地球附近所有的物體都受到重力的作用。
2.三要素
(1)大小:物體所受重力的大小與它的________成正比。G=________(G表示重力,單位是N;m表示質量,單位是kg;g約等于9.8 N/kg,粗略計算中取10 N/kg)。
(2)方向:______________。應用:利用鉛垂線確定豎直方向。
(3)作用點:重力在物體上的等效作用點叫做重心。形狀規(guī)則、質量分布均勻的物體的重心在它的幾何中心上。
地球的吸引
考點3
重力
G
地球
質量
mg
豎直向下
1.【力的作用效果】如圖甲、乙所示,用力捏橡皮泥,用力壓或拉彈簧,說明力能改變物體的________。圖乙中,彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,伸長量越長,產(chǎn)生的彈力也就越______。比較丙、丁兩圖所示,說明力能改變物體的____________。
形狀
甲
乙
丙
丁
大
運動狀態(tài)
2.【力的三要素】如圖所示,按照Fa所表示的方向用力,________(選填“能”或“不能”)打開門。用方向相同但大小不同的兩個力,先后作用在B點,關門容易的是較______(選填“大”或“小”)的力。用同樣大小的力按圖中的方向分別作用在B點和C點時,關門容易的是作用在______(選填“B”或“C”)點的力。由此可以得出結論:力產(chǎn)生的效果與力的______________________有關。
不能
大
B
大小、方向、作用點
3.【力的相互性】如圖所示,右邊小船上的人用力推開左邊的小船,兩只船會向________(選填“相同”或“相反”)的方向運動,這是因為力的作用是__________。
相反
相互的
4.【力的相互性】兩個小車上各放一塊磁體,甲、乙兩小車如圖放置,將兩小車靠近,松手后觀察到的現(xiàn)象是______________________________。將甲車上的磁體N、S極互換,乙車上磁體不動,兩小車相隔合適的距離,松手后出現(xiàn)的現(xiàn)象說明力的作用效果與____________有關。我們把磁體放在帶輪子的小車上完成實驗,而不是把磁體直接放在桌面上,這樣做的好處是__________________________。如果甲磁體的磁性較弱,而乙磁體的磁性較強,在實驗過程中,甲所受的磁力________(選填“大于”“等于”或“小于”)乙所受的磁力。
甲車向左運動,乙車向右運動
甲
乙
力的方向
減小摩擦力對實驗的影響
等于
5.【彈力】如圖所示是運動員撐竿跳高的情景,運動員壓彎了撐竿,說明力可以改變物體的________;撐竿對手的彈力是________發(fā)生________形變產(chǎn)生的;被壓彎的撐竿具有__________能。
形狀
撐竿
彈性
彈性勢
6.【重力的方向】如圖所示,建筑工人在砌墻時常用鉛垂線來檢查墻壁是否豎直。這是利用了____________________________。重力的施力物體是________。
重力的方向總是豎直向下的
地球
命題點1
力及力的作用效果
1.(2022·湘潭)在國際單位制中,力的單位是(　 　)
A.伏特 B.牛頓
C.安培 D.帕斯卡
2.(2023·常德)下列關于力的說法中錯誤的是(　 　)
A.成語“孤掌難鳴”說明一個物體不會產(chǎn)生力
B.“卵與石斗,麋碎無疑”是因為雞蛋受到的力大于石頭受到的力
C.“飛流直下三千尺”是由于水受到重力的作用
D.“風吹草低見牛羊”說明風對草的力改變了草的形狀
答案
B
B
3.(2021·益陽)冬至打年糕是中國傳統(tǒng)習俗之一。打年糕時,需要用木制榔頭反復捶打石槽中蒸熟的糯米。如圖所示,用木制榔頭捶打年糕的過程中,放在水平地面上的石槽始終未動。下列說法正確的是 (　 　)
A.向下砸榔頭時,榔頭只受到重力的作用
B.榔頭打擊年糕時,人對年糕有力的作用
C.年糕凹陷,說明力可以改變物體的形狀
D.年糕凹陷,說明榔頭對年糕有打擊力,而年糕對榔頭沒有作用力
答案
C
4.(2023·泰州)小華利用飲料瓶、氣球、瓶蓋、吸管等制作了一個簡易噴氣小車,如圖所示。拔掉吸管口的塞子,氣球向左噴氣,同時小車會向右運動,說明物體間力的作用是________的,也說明力能改變物體的____________,使小車前進的力的施力物體是______________。
答案
相互
運動狀態(tài)
噴出的氣體
命題點2
重力的方向和相關計算
5.(2023·德陽)重力的方向總是____________的,一物體質量m=10 kg,則物體的重力G=__________N。(g取10 N/kg)
答案
豎直向下
100
命題點3
彈簧測力計
6.(2019·常德)如圖所示,彈簧測力計和細線的重力及一切摩擦均不計,物重G=5 N,則彈簧測力計A的示數(shù)為_____N,彈簧測力計B的示數(shù)為______N。
答案
5
5
命題點4
畫指定力的示意圖
7.(2024·湖南)請畫出圖中燈籠所受重力G的示意圖(重心在O點)。
答案
答案：
8.(2022·邵陽)請畫出圖中物體所受支持力的示意圖。
答案
答案：
命題點5
探究重力與質量的關系
9.(2023·長沙)小明用家里的器材探究重力的大小與質量的關系。如圖甲、乙所示,小明用布袋裝著質量不同的米,用電子秤測其質量,用液晶屏拉力器測其重力,實驗數(shù)據(jù)記錄如表:
甲
乙
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5
電子秤的示數(shù)/g 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0
拉力器的示數(shù)/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90
(1)在圖乙中,當米袋靜止時,拉力器的示數(shù)與這袋米所受重力的大小________。
(2)分析表中數(shù)據(jù)可得:物體所受重力的大小與它的質量成________,下列數(shù)據(jù)處理方法可以得到此結論的是______。
A.計算每一次實驗中重力的大小與質量的比值
B.計算每一次實驗中重力的大小與質量的乘積
答案
相等
正比
A

展開更多......

收起↑