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(共23张PPT)
微专题2　利用浮力测密度
类型1　漂浮法测密度(泸州2025考查)
规律总结　 利用漂浮法测物体密度
1.(2025泸州)实践出真知。“九章”社团的同学们利用所学知识进行跨学科实践——自制密度计。
(1)他们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为0.2 cm2的吸管并密封,制作了第一代密度计。使用铁钉的目的是使吸管重心降低,在液体中竖直
　 　。测试时将其放入密度为1.0 g/cm3的清水中,测得它的吃水深度为10.5 cm;取出再放入盐水中,测得它的吃水深度为10.0 cm,
则盐水的密度为　 　g/cm3。发现两次吃水深度相差很
小,同学们猜想可能是吸管横截面积太小的缘故。
漂浮
第一代密度计
1.05
(2)于是,他们用横截面积较大、粗细均匀的柱形瓶做了第二代密度计。测试时发现它在清水和上述盐水中的吃水深度差与第一代密度计几乎一样。老师提出:根据密度计在两种液体中受到液体对它的　 　力相等,可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系
是 =　 　(用ρ水、ρ盐表示)。
第二代密度计
浮
(3)同学们围绕怎样增大吃水深度差这一问题,结合前两次的制作经验,将设计思路和数据输入某AI软件,设计了如图所示的第三代密度计。若第三代密度计在清水中的吃水深度仍为10.5 cm,则它在上述盐水中的吃水深度为　 　cm。若它在某种液体中的吃水深度为15.0 cm,则这种液体的密度为　 　g/cm3。(以上结果保留两位小数)
5.48
0.96
第三代密度计
2.为了测量小石块的密度,某学校物理学习小组的同学设计了如下实验:
器材:溢水杯、空塑料杯、烧杯、量筒和水。
实验步骤:先将溢水杯中注满水,然后将小石块浸没水中,此时溢出的水的体积为20 cm3,如图甲所示。将小石块取出,让空塑料杯漂浮于溢水杯中后,将溢水杯中再次注满水,如图乙所示。将小石块放入塑料杯中,塑料杯仍漂浮于水面上,测得此过程溢出的水的体积为50 mL,如图丙所示。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)请回答下列问题:
(1)小石块的体积为　 　cm3。
(2)小石块所受的重力为　 　N。
(3)小石块的质量为　 　g。
(4)小石块的密度为　 　g/cm3。
(5)图甲、图乙和图丙三个相比,溢水杯杯底所受水的压强　 　;溢水杯对桌面的压力是　 　。(均选填“甲大”“乙大”“丙大”或“相等”)
20
0.5
50
2.5
相等
甲大
3.(2025成都锦江区一模节选)小丽测量鹅卵石的密度。
小丽的测量方法如图所示,其步骤:a.在圆柱形玻璃筒内加入适量的水,正方体塑料块漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h1;b.将鹅卵石放在塑料块上,塑料块仍漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2;c.用细线将鹅卵石系在塑料块下方,然后放入水中,塑料块仍漂浮在水面上,用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
(1)鹅卵石密度的表达式为ρ=　 　。(已知水的密度为ρ水,用测量量的符号表示)
(2)若在进行测量步骤c时,不小心将部分水沾在塑料块的上表面,测得鹅卵石的密度ρ′　 　(选填“>”“<”或“=”)ρ。
>
类型2　称量法测密度(凉山2025考查)
规律总结　 利用称量法测物体密度
4.(2025凉山节选)小东想知道家中酱油的密度,经思考,小东想到用浮力相关知识也能粗略测出酱油密度,于是他找来图甲、乙、丙中的实验器材,进行测量,步骤如下:
(1)用细线系住物体,如图甲所示,用弹簧测力计测出该物体受到的重力G为3 N,并记录。
(2)将物体浸没在水中,如图乙所示,弹簧测力计示数F1为2 N,并记录。
(3)再将该物体取出擦干后浸没在酱油中,如图丙所示,弹簧测力计示数为F2,并记录。
(4)利用上述测量出的物理量和已知量,可以计算该物体浸没在水中时所
受浮力为　 　N;酱油的密度ρ酱油=　 　(用ρ水、G、F1、F2表示)。
1
5.某实验小组利用浮力知识探究物体密度的测量方法,进行了如下实验
探究:
(1)利用电子秤来测量矿石的密度。
甲
①电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图甲所示;
②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,水未溢出,电子秤的示数如图乙所示;
③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,电子秤示数如图丙所示。
根据实验步骤中的数据,可测出被测矿石的质量是　 　g,体积是
　 　m3,被测矿石的密度是　 　g/cm3。
300
1.2×10-4
2.5
乙 丙 丁
(2)完成上述实验后,如图丁所示,将烧杯中的水换为适量的盐水,想要继续测量盐水的密度,接下来应该进行的操作是　
　。
将矿石用细线系好,浸没在
盐水中,且不能碰到烧杯底部和侧壁,读出电子秤的示数
类型3　利用杠杆、浮力测密度(达州2025考查)
6.在学习了杠杆、密度、浮力的知识后,小琳想利用杠杆平衡条件测一个手镯的密度,进行了以下操作:
(1)把杠杆悬挂在水平支架上,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆　 　(选填“是”或“不是”)处于平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的螺母向　 　(选填“左”或“右”)调节。
是
右
(2)调节杠杆水平平衡后,用细线将手镯挂于杠杆左侧第4格处,将2个钩码挂于杠杆右侧,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,此时钩码在支点右侧第3格处,如图乙所示。每个钩码的质量为20 g,则手镯的质量为　 　g。
30
(3)在烧杯中盛入适量水,将手镯浸没于水中,保持手镯位置不变,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡,此时钩码在支点右侧第2格处,如图丙所示,则手镯所受的浮力为　 　N,手镯的密度是　 　kg/m3。(ρ水=
1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
0.1
3×103
7.(2024泸州)在某届青少年科技创新大赛中,小明制作的“杆秤液体密度计”如图甲所示,选取了一根质量不计的硬质轻杆,P为提挂点,P点的左侧端点A处悬挂透明塑料杯,右侧悬挂秤砣,不计细线质量。将相同体积不同密度的待测液体加入杯中,根据杠杆平衡条件可知,杠杆平衡时,秤砣悬挂点到P点的距离与待测液体的密度成一次函数关系,即可在杠杆上均匀标出刻度线来测量液体密度。其制作与测量过程如下:
(1)距离端点A处10 cm的位置制作提挂点P;用天平称得空塑料杯质量如图乙所示,则空塑料杯质量为　 　g;右侧秤砣采用50 g钩码拴上细线制成。
25
(2)将空塑料杯悬挂在A点,调节右侧秤砣细线位置,使杠杆在水平位置平衡,此时细线位置处标记为“0 g/cm3”,此刻度线到提挂点P距离为 cm。
(3)将100 mL密度为1 g/cm3的水倒入塑料杯中,在液面处做标记,调节秤砣细线位置使杠杆再次在水平位置平衡,并在此时秤砣细线位置处标记为“1”,此刻度线到提挂点P的距离为　 　cm;将“0”到“1”刻度线之间均分10等份,则该密度计的分度值为　 　g/cm3;按该分度值在杠杆上均匀画出刻度线,即杆秤密度计制作完成。
5
25
0.1
(4)用制作好的密度计测量某一液体密度时,将100 mL的液体倒入空塑料杯中,秤砣细线位置如图丙所示,则待测液体密度为　 　g/cm3。
(5)制作好的密度计不仅能够测出液体的密度,还可以测算某些固体的密度。某次测量时,小明将石块放入空塑料杯中,杠杆平衡时,秤砣细线在“0.5”刻度处,再向杯中加水至100 mL标记处(石块浸没),杠杆再次平衡时,秤砣细线在“1.3”刻度处,则石块的密度为　 　g/cm3。
0.8
2.5
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第九讲　压强
知识梳理 夯基础
压强
减小
增大
增大
减小
压强
压强
1.篆刻刀的刀口很锋利、破窗锤的敲击端做成锥状,都是通过减小
　 　来增大压强的;铁轨下面铺放枕木是通过增大
　 　来减小压强的。
受力面积
图说物理 扣教材
受力面积
2.如图所示,液体从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对容器的　 　有压强;不同高度的孔,喷出的液体的远近不同,说明液体的压强和　 　有关。
侧壁
深度
3.茶壶、排水管的U形存水弯都是　 　,原理是当容器中装同种液 体,且液体不流动时,连通器各部分容器中液面的高度总是　 　的。
连通器
相同
4.塑料吸盘压在光滑墙面不下落,塑料管内的水不会流出来,这些都证明了　 　的存在,也说明大气向　 　都有压强。
大气压
各个方向
5.如图所示是一个自制的气压计,当从上端向里吹气后,水会沿玻璃管上升到瓶口以上,这是瓶内气体压强　 　大气压造成的;将此装置从山下拿到山顶,发现玻璃管中的液柱高度　 　,该现象说明大气压随高度的增加而　 　。
大于
升高
减小
重难考点 精破译
考点一　压力与压强(成都、凉山、宜宾、泸州、达州、广安2025考查)
1.如图所示,质地均匀的正方体甲、乙置于水平地面上,甲、乙对地面的压强相等,甲与乙的高度关系是h甲>h乙。若在甲、乙的上部沿水平方向切去相同的高度,剩余部分对地面的压力和压强分别为F甲、F乙和p甲、p乙,下列说法中( )
①F甲>F乙　②F甲=F乙　③p甲>p乙　④p甲A.只有①④正确 B.只有①③正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
B
2.(2025广安)如图所示,水平面上放有一个质量为400 kg,底面积为2 m2的物体,物体受到的重力为　 　N,物体对水平面的压强为　 　Pa。(g取10 N/kg)
4 000
2 000
3.(2025甘肃)救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是为了
　 　(选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强;匍匐前进时救生员对冰面的压力　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)直立前进时救生员对冰面的压力。
减小
等于
考点二　液体压强的特点及计算(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、
达州、乐山、广安2025考查)
4.如图所示,水平桌面上放置甲、乙两个完全相同的玻璃容器,容器中盛有等体积的两种液体;分别测得这两种液体中a、b、c三点的压强,发现pa=pc,下列分析一定正确的是( )
A.两种液体的密度相同
B.甲杯底受到液体的压强更大
C.甲杯中液体质量大于乙杯中液体质量
D.水平桌面受到甲杯的压力比乙杯的压力小
D
5.如图所示,放在水平桌面上、底面积为40 cm2的圆柱形容器,重0.8 N,内装40 cm深某种液体,测得容器内距液面30 cm处的B点所受到的液体压强为3 600 Pa,(g取10 N/kg)求:
(1)该液体的密度。
答案:(1)1.2×103 kg/m3
(2)液体对容器底部的压力。
答案:(2)19.2 N　
(3)容器对水平桌面的压强。
答案:(3)5×103 Pa
考点三　大气压强及其测量(凉山、宜宾、泸州、达州、乐山、广安2025考查)
6.日常生活中蕴含着丰富的物理知识,如图所示厨房中的实例,利用大气压强的是( )
D
A.使用U形排水管 B.从瓶中倒出酱油 C.用锋利的刀切肉 D.用塑料吸盘挂物品
7.如图所示是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下列说法错误的是( )
A.实验中玻璃管内水银面的上方是真空
B.无论在何时何地做实验,管内外水银面高度差都是760 mm
C.若把玻璃管倾斜放置,管内外水银面高度差不变
D.换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将不变
B
考点四　流体压强与流速的关系(凉山、南充、宜宾、泸州、乐山、广安2025考查)
8.(2025成都高新区一模)下列图片展示的现象中,不是利用流体压强与流速关系的是( )
A
A.自动喂水装置　　 B.自制喷雾器 C.犬鼠洞穴通风　 D.冷热水混合淋浴器
9.(2025成都青羊区模拟)车模小组制作了一个赛车模型,但他们发现车速过快时车头总是要向上翘,小艾同学建议在车头两侧增加小“翅膀”,这个翅膀的横截面形状应设计成( )
B
核心实验 培素养
实验　探究液体压强与哪些因素有关(2022年版课标必做实验)
例题 如图所示是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
基础设问　
(1)压强计上的U形管　 　(选填“属于”或“不属于”)连通器。
不属于
(2)实验方法 通过　 　反映液体内部压强的大小。这种研究问题的方法是　 　。
(3)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差,如图甲所示,其调节的方法是　 　(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的液面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
U形管液面的高度差
转换法
B
(4)比较乙、丙两图,可以得出液体的压强与　 　有关;请举出生活中应用该实验结论的一个实例:　 　。
(5)比较　 　两图,可以得出液体的压强与液体的密度有关。
拓展设问　
(6)U形管足够长时,管内选用密度　 　(选填“较大”或“较小”)的液体可以减小实验误差。
液体的深度
拦河坝上窄下宽
丙、丁
较小
(7)装置改进 小刚将液体压强计进行了改进,该装置气密性良好。现将两探头分别放在A、B容器内,容器内盛有密度分别为ρ1和ρ2的两种液体,当两探头所处的深度h相同时,U形管中的液面位置如图戊所示,则ρ1　　(选填“>”“<”或“=”)ρ2;若要使U形管中的液面再次相平,应　 　(选填“增大”或“减小”)探头在A容器中所处的深度。
戊
>
减小
(8)小明利用如图己、庚所示的装置也能探究液体压强的特点。
①小明向隔板的左侧倒入水,橡皮膜向右凸起,如图己所示,倒入的水越多,橡皮膜凸起得越明显,说明液体的压强随深度的增加而　 　。
②小明又向隔板的右侧倒入某种液体,当左、右两侧的液面如图庚所示时,橡皮膜恰好没有产生形变,则ρ液　 　 ρ水。
③在图庚中,当橡皮膜没有产生形变时,左、右两侧液体对各自容器底的压强分别为p水和p液,则p水　 　p液。
增大
<
>
(9)实验拓宽 实验结束后,小红设计了如图辛所示装置
测量盐水密度,请你完成下列实验步骤:
辛
①如图所示,把一端蒙有橡皮膜的玻璃管竖直放入水中,观察到橡皮膜向上凸起,用刻度尺测出水面到玻璃管下端的距离,记为h1。
②向玻璃管中缓慢注入待测盐水,直至　 　,用刻度尺测出玻璃管内盐水面到玻璃管开口端的距离,记为h2。
③盐水的密度ρ盐水=　 　(用ρ水、h1、h2表示)。
橡皮膜水平
聚焦中考 明考向
基础巩固
1.(2025乐山)如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为
( )
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙
C.ρ甲=ρ乙 D.无法判断
A
2.物理与日常生活 (2024成都)物理与日常生活、工程实践密切相关,下列分析正确的是( )
A.用久的菜刀需要磨一磨,是为了减小压强
B.人行盲道有凸起,是为了增大受力面积,减小压强
C.有风吹过,窗帘飘向窗外,是因为窗外大气压变大
D.飞机受到升力,是因为机翼上下表面空气的流速不同
D
3.(2024眉山)物理兴趣小组的同学,对下图所示的现象进行讨论,其中错误的是( )
A.甲图,用吸管喝饮料,杯子里的饮料是被吸上来的
B.乙图,吹气时两纸向中间靠拢,说明流体压强与流速有关系
C.丙图,洗手槽排水管下方设计成U形“存水弯”,利用了连通器原理
D.丁图,停止沸腾的水,浇上冷水后水再次沸腾,说明液面气压减小,水的沸点降低
A
4.(2025南充)生活中,有很多物体会出现“胀”起来的现象,下列描述中“胀”起来的原理与其他三项不同的是( )
A.胎压正常的车轮胎,行驶到高原就“胀”起来
B.正常密封的食品袋,带到高海拔地区就“胀”起来
C.地面释放的氢气球,飞到高空中就“胀”起来
D.制作馒头的白面团,发酵时就“胀”起来
D
5.(2025凉山改编)每到冬天,某滑雪场都会吸引大量的游客前来游玩。如图所示,在滑雪场内,滑雪爱好者穿上滑雪板后对雪地的压强会　 　(选填“增大”“减小”或“不变”);当滑雪爱好者沿坡道往下滑时,速度越来越
快,这是因为力能改变物体的　 　。
减小
运动状态
6.(2025乐山)如图所示,在托里拆利实验中,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,是因为有　 　的支持;把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差　 　。
大气压
不变
7.(2025广安)慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强　 　,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在　 　的作用下进入人的肺部。
变小
大气压
能力提升
8.(2025广安)如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放在水平面上,高度h甲=h乙A.物体对水平面的压强:p甲B.物体对水平面的压力:F甲C.物体的密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.物体的质量:m甲D
9.(多选)(2025宜宾)质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上,将B沿水平方向截取高为h的柱体,并将截取的柱体叠放在A上,改变截取的高度h,得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系图像如图所示,g取
10 N/kg。下列结果正确的是( )
A.物体B的高度为10 cm
B.物体B所受的重力为10 N
C.物体A所受的重力为24 N
D.物体A的密度为1.2×103 kg/m3
AD
10.(2023达州)如图所示,水平桌面上放置甲、乙两个质量相等、底面积不相等的容器(S甲>S乙),将质量相等的水分别倒入其中,水均不溢出,容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,水对容器底部的压力分别为F甲、F乙,则p甲　 　p乙,F甲　 　F乙(均选填“>”“<”或“=”)。
<
<
11.(2024宜宾)某兴趣小组利用如图1所示器材,探究“液体压强跟哪些因素有关”。
C
(1)实验前,利用U形管、橡胶管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计,放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现如图1甲所示的情景,接下来正确的调节方法是　 　(填字母)。
A.将U形管右侧高出部分的液体倒出
B.向U形管中继续盛装液体
C.取下橡胶管,重新进行安装
(2)压强计是通过观察U形管两侧液面的　 　来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。
(3)通过比较图1中　 　两个实验,探究液体的压强与液体深度的关系,这种实验研究方法是　 　法,依据得出的结论:拦河大坝要做成
　 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8 cm,则橡胶管内气体的压强与大气压之差为　 　Pa。(ρ红墨水=1×103 kg/m3,g取10 N/kg)
高度差
乙、丙
控制变量
上窄下宽
800
(5)利用如图2甲的实验器材进行拓展实验:容器中间用隔板分成A、B两部分,隔板底部有一小圆孔(用C表示),用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生变化。如图2乙,当在A中盛水,测得深度为12 cm,在B中盛某种液体,测得深度为15 cm,此时C处橡皮膜形状刚好不改变,则B中液体密度 ρ液=　 　 kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
0.8×103
12.(2024广安)茶壶几乎是每家必备常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600 g,底面积为100 cm2,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成以下任务。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求水对茶壶底的压强。
解析:(1)水对茶壶底的压强
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1.2×103 Pa。
答案:(1)1.2×103 Pa
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的60%,则茶壶内水的质量为多少 (茶壶壁厚度不计)
答案:(2)1.4 kg
放眼全国
13.物理与数学 (2025新疆)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4 m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103 kg/m3,木材对水平面的压强为4 500 Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24 kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )
A.1 920 Pa B.2 400 Pa
C.2 700 Pa D.3 000 Pa
B
14.科学思维 (2025山东)小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。受此启发,他结合所学物理知识,设计了四种装置吸取液体肥,用于学校劳动基地水肥一体化灌溉,各装置剖面如图所示。在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下,下列设计中吸肥最快的是( )
A
15.物理与化学 (2025兰州)如图所示,在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中,氧气被消耗,集气瓶内气体的密度　 　(选填“变大”“变小”或“不变”);打开止水夹,烧杯中的水在　 　的作用下进入集气瓶,根据集气瓶中水的体积变化,便可测出空气中氧气的体积占比。
变小
大气压
谢谢观赏！(共51张PPT)
第十讲　浮力
知识梳理 夯基础
＝
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＜
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＞
1.如图所示,当潜水艇浸没在水中并下潜时,所受的浮力　 　;潜水艇是通过改变　 　来实现上浮和下潜的;当水舱充水,自身重力增大而
　 　;当水舱排水,自身重力减小而　 　。
不变
图说物理 扣教材
自身重力
下潜
上浮
2.将同一支简易密度计先后放入甲、乙两杯液体中,静止时所处位置如图所示,则甲液体的密度　 　乙液体的密度,密度计在甲液体中受到的浮力　 　其在乙液体中受到的浮力。
小于
等于
重难考点 精破译
考点一　浮力、阿基米德原理的理解及应用(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、达州2025考查)
1.物理与日常生活 (2024重庆渝中区模拟)某同学在家用生活用品做探究实验。如图,他将装满水的杯子放在水平桌面上的盘子里,再把空的饮料罐缓慢匀速按入水中,体会到手下的压力越来越大,他从实验过程中得出的结论有:①实验表明物体在水中受到浮力大小与自身的体积有关;②随着排到盘子中的水增加,饮料罐受到的浮力也在增加;③匀速下压过程中杯子底部受到水的压强逐渐增大;④匀速下压过程中饮料罐所受重力小于所受浮力。你认为正确的是( )
A.①③ B.②③ C.②④ D.③④
C
2.把一铁块挂在弹簧测力计下,若把它分别浸没在水、酒精和盐水中,则弹簧测力计示数(ρ盐水>ρ水>ρ酒精)( )
A.在水中最大 B.在酒精中最大
C.在盐水中最大 D.一样大
B
3.如图所示是小聪同学利用水、弹簧测力计和金属块测量某液体密度的情景。根据图中信息可知,金属块在水中受到的浮力是　 　N,所测液体的密度是　 　kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
2
1.2×103
变式3-1 用弹簧测力计悬挂着金属块缓慢浸入水中,从金属块的底部接触水面开始到完全浸入水中(但未接触容器底部)的过程中,能正确表示弹簧测力计的示数F与金属块浸入水中深度h关系的图像是( )
B
考点二　浮力的计算(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、达州、乐山、广安2025考查)
4.我国的智能船舶“明远”号矿砂船最大载货量为40万吨,这么大的货船通过国际港口时,工作人员通常是通过读取货船没入海水中的深度来测量载货量。物理小组根据这个原理,利用圆柱形玻璃杯制作出可测量物体质量的“浮力秤”。如图甲所示,玻璃杯底面积为80 cm2、质量为200 g,将未知质量的铁块放入玻璃杯中,静止时玻璃杯浸入水中的深度为5.5 cm。ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。
(1)求玻璃杯底面所受水的压强和压力。
答案:(1)550 Pa　4.4 N
(2)求铁块的质量。
答案:(2)0.24 kg　
(3)此装置还可以作为密度计来测量未知液体的密度。如图乙所示,将空玻璃杯放入待测液体中,静止时浸入待测液体中的深度为2 cm,求待测液体的密度。
答案:(3)1.25×103kg/m3
5.如图甲所示,水平放置的长方体容器中水深16 cm,用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中,拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示(细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。求:
(1)物块浸没在水中时受到的浮力。
解析:(1)由图乙可知,当h>15 cm时,物块完全离开水面,物块受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力,则物块的重力G=F′=13 N,
当h<9 cm时,物块浸没在水中,此时拉力F=8 N,物块受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力,G=F+F浮,
因此物块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F=13 N-8 N=5 N。
答案:(1)5 N　
(2)物块取出后,水对容器底的压强。
解析:(2)由图乙可知,当h=15 cm时,物块下表面刚好离开水面,则物块取出后,容器中水的深度h水′=15 cm=0.15 m,
水对容器底的压强p=ρ水gh水′=1.0××10 N/kg×0.15 m=1 500 Pa。
答案:(2)1 500 Pa　
(3)容器中水的质量。
答案: (3)7.5 kg
得分要点　 求浮力的四种方法
(1)称重法:F浮=G-F。
(2)阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液V排g。
(3)利用浮沉条件:漂浮或悬浮时,由二力平衡条件知F浮=G物。
(4)压力差法:F浮=F向上-F向下。
考点三　物体的浮沉条件及应用(成都、凉山、泸州、达州、乐山2025考查)
6.如图所示,下列与浮力有关的事例中,说法正确的是( )
D
甲 乙 丙 丁
A.图甲中,向杯中不断加盐,鸡蛋所受浮力不变
B.图乙中,舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
C.图丙中,静止在空中的热气球调大火焰开始加速上升,它所受到浮力等于重力
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,液体A的密度小于液体B的密度
7.仪器制作 用玻璃试管、胶管、铁丝、注射器、水管、橡胶塞等制作潜水艇模型,然后在模型中装入适量的水,浸没在水中刚好悬浮,如图所示,探究模型在水中如何实现上浮或下沉。下列说法正确的是( )
A.向玻璃试管外抽气,模型下沉,它受到的浮力变小
B.若要让悬浮的潜水艇模型上浮应向试管内打气
C.潜水艇模型是通过改变模型的体积来实现沉浮的
D.当潜水艇模型漂浮于水面时,它所受的浮力小于其重力
B
核心实验 培素养
实验　探究浮力的大小与哪些因素有关(2022年版课标必做实验)
例题 为了探究浮力的大小与哪些因素有关,小明设计了如图所示的实验,请根据他的实验数据,回答下列问题。
基础设问　
(1)由图可知,实验测得实心圆柱体所受的重力G=　 　N。
4
(2)小明将实验数据记录在表中。在实验步骤D中圆柱体所受的浮力是
　 　N。
0.8
实验步骤 B C D E F
弹簧测力 计示数/N 3.8 3.6 3.2 3.2 3
(3)分析比较实验步骤A、B、C、D,可得出结论:物体在液体中所受浮力的大小与　 　有关。
物体浸在液体中的体积
(4)分析比较实验步骤A、E、F,可得出结论:物体在液体中所受浮力的大小与　 有关。
(5)根据表格中的数据可知,实验步骤B中圆柱体下表面所受液体压力的大小为　 　N。
(6)实验中换用不同液体进行多次实验,其目的是　 　。
液体的密度
0.2
寻找普遍规律
拓展设问　
(7)根据表格中的数据可知,圆柱体的密度是　 　kg/m3,步骤F中盐水的密度是　 　kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(8)误差分析 在实验中,若不小心使步骤F中的圆柱体接触了容器底且与容器底有力的作用,则弹簧测力计的示数　 　,此时计算出的盐水密度将　 　(均选填“偏大”或“偏小”)。
5×103
1.25×103
偏小
偏大
(9)完成上述实验后,小明又想到物体受到的浮力与其形状是否有关呢 于是他找来薄铁片、烧杯和水,先将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;再将铁片弯成“碗状”放入水中,使它漂浮在水面上。
①通过分析可知,铁片第一次受到的浮力　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)第二次受到的浮力;
②小明得出物体所受的浮力与其形状有关的结论。你认为这个结论是
　 　的,原因是　 　。
小于
错误
没有控制物体排开液体的体积不变
聚焦中考 明考向
基础巩固
1.(2024广安改编)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习。当参演的航空母舰——“山东舰”上的战机从航母上起飞后( )
A.飞行的战机以航母为参照物,是静止的
B.航母所受浮力变小,会上浮一些
C.航母所受浮力不变,排开水的体积不变
D.航母两侧水域流速大的位置压强大
B
2.(2024泸州)中国长征18号核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜艇的说法中正确的是( )
A.通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉
B.在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大
C.从长江潜行进入东海时,需要往水舱内注水
D.从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小
C
3.物理与日常生活 (2024成都A)小李同学想估算空气对自己的浮力大小,采集的数据有:自己的体重、自己的密度(与水接近,约为1.0×103 kg/m3)、空气的密度(约为1.3 kg/m3)。则空气对小李的浮力大小约为(g取10 N/kg)
( )
A.0.006 N B.0.6 N
C.60 N D.600 N
B
4.(2025凉山)《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮海水制盐的方法,对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的测评,《熬波图咏》中谈到,可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮子”来测定海水等级。测定时,浮起的“浮子”数量越多,待测海水的等级越高(一等海水密度最大,等级最高,二、三、四、五等依次次之)。若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内,“浮子”的沉浮情况如图所示,下列选项正确的是( )
A.竹管内待测的海水为一等海水
B.①号“浮子”所受的重力比其他三颗“浮子”大
C.①号“浮子”的密度比其他三颗“浮子”大
D.若竹管内改盛四等海水,①号“浮子”所受浮力不变
C
5.(2024眉山)物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,密度计在液体中受到浮力F甲　 　F乙,液体对杯底的压强p甲　 　p乙。(均选填“>”“<”或“=”)
=
<
6.(2025遂宁)2024年12月,我国自主研制建造的076型两栖攻击舰首
舰——“中国人民解放军海军四川舰”正式下水,该舰满载排水量(排开水的质量)4万余吨。若以满载排水量4万吨来计算,该舰满载时所受浮力大小为　 　N。不考虑燃料质量变化,该舰由海水密度较小的近海区域驶向海水密度较大的远海区域时,排开海水的体积将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
4×108
变小
7.(2024达州)如图所示,一重为20 N的正方体木块静止在盛水的薄壁柱形容器中,已知容器底面积S=200 cm2,则木块下底面受到水的压力为
　 　N,木块放入容器前后水对容器底部的压强变化量为　 　Pa。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
20
1 000
8.(2024广安)如图甲所示,足够高的圆柱形薄壁容器,装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2 kg、底面积为100 cm2的均匀长方体竖直放入容器中,受到容器的支持力为4 N,此时长方体所受浮力为　 　N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮,如图乙所示,则此时水面的高度与图甲相比增加了　 　cm。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
16
4
9.(2023达州)如图所示,一小球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯放置在斜面上,各物体均处于静止状态,请作出小球的受力示意图和烧杯对斜面压力的示意图(小球的重心已标出)。
答案:如图所示
能力提升
10.(2025南充)如图甲所示,一轻质弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的棱长为10 cm,水深为20 cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35 cm,弹簧的弹力大小F与长度L的关系如图乙所示。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,弹簧未超过弹性限度)( )
A.水对物块底部的压强为2 000 Pa
B.弹簧的原长为5 m
C.此时弹簧对物块的压力为20 N
D.物块的密度为3×103 kg/m3
D
11.(2024达州)同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中,根据日常生活经验提出了以下猜想:
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关;
②浮力大小与物体排开液体的体积有关;
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)根据实验数据,小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是
　 　N。
(2)为了验证猜想①,分析A、C、D三次实验,得出的结论是浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度　 　(选填“有”或“无”)关。
(3)为了验证猜想②,分析A、　 　三次实验,得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
4
无
B、C
(4)小聪为了验证猜想③,分析A、B、E三次实验,得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是
　 　(选填“正确”或“错误”)的,理由是　 　。
错误
没有控制排开液体的体积相等
(5)细心的小聪利用实验数据还计算出步骤E中所用盐水的密度是
　 　kg/m3。
1.1×103
12.(2024眉山)土豆是餐桌上常见的食材,深受师生喜爱。水平桌面上放置一个底面积为1×10-2 m2、重6 N的柱形薄壁容器,装有20 N的水。弹簧测力计下悬挂体积为2×10-4 m3的土豆,静止时示数为2.1 N,如图甲所示;竖直向上拉着土豆匀速上升0.3 m,再将土豆浸没在水中,静止时示数为0.1 N,如图乙所示。(细线质量忽略不计,土豆未接触容器,g取10 N/kg,ρ水=
1.0×103 kg/m3)求:
(1)土豆浸没在水中受到的浮力。
解析:(1)土豆浸没在水中受到的浮力
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×2×10-4 m3×10 N/kg=2 N。
答案:(1)2 N
(2)土豆上升0.3 m,拉力对土豆做的功。
解析:(2)土豆上升0.3 m,拉力对土豆做的功W=Fs=2.1 N×0.3 m=0.63 J。
答案:(2)0.63 J
(3)土豆浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
答案:(3)2.8×103 Pa
放眼全国
13.新情境 (2025贵州)某次学校物理社团活动主题是“制作浮力秤”。经思考,小明决定用薄壁硬质饮料瓶、水槽、水、细线及几个质量不等的重物进行制作。他设想,让饮料瓶漂浮于水面,在瓶身上标记出相应的质量刻度线,把待测物体放入瓶中,待水面静止时,根据水面所在刻度线的位置,便可读出待测物体的质量。小明进行如下制作:
【任务一】制作秤体
小明切掉饮料瓶底部,用细线将瓶盖与其中一个重物连接,旋紧瓶盖,将瓶体开口向上倒置于水槽中,待其静止后,若瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,则秤体制作完成,如图甲所示。此时瓶体便可作为秤盘盛放待测物体。
(1)此时秤体所受浮力大小　　　　其所受的重力大小。
解析:(1)此时瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,根据物体漂浮的条件,秤体处于平衡状态时,浮力与重力大小相等。秤体所受浮力大小等于其重力大小。
答案:(1)等于
(2)为满足条件,小明用准备的器材进行调整,请你给他提出调整建议:
　。
解析:(2)此时秤体浸入水中过浅,说明浮力过小,需增加排开水的体积即增加重物质量以增大浮力。
答案:(2)增加重物质量
调整完成后,小明先将饮料瓶身与水面齐平处标记为0 cm,此处即为质量标度的零刻度线;将饮料瓶取出,再将刻度尺对应的长度刻度值标记在瓶身上;测量出饮料瓶圆柱状部分的横截面积为50 cm2,再放入水中,如图乙所示。
(3)接下来,只需将瓶身上所标注的长度刻度值转换为相应的质量标度,便可完成浮力秤的制作。请你计算瓶身上刻度1 cm处所对应的质量标度为多少克 (ρ水=1.0 g/cm3)
小明按照此方法计算并标注了浮力秤各刻度值对应的质量标度。
解析:(3)浮力秤的刻度转换基于阿基米德原理F浮=ρ水gV排,增加质量m时,需额外排开水的体积V排=Sh=50 cm2×1 cm=50 cm3,由平衡条件可知mg=ρ水gV排,化简得m=ρ水V排=1.0 g/cm3×50 cm3=50 g。
答案:(3)50 g
【任务三】拓展分析
小羽参照小明的方法,用一个横截面为圆形,切口处圆的面积也为50 cm2,但上下粗细不同的饮料瓶来制作浮力秤。她正确标记了零刻度线的位置,用刻度尺紧贴瓶身,在瓶身上标注了均匀的刻度,如图丙所示;接着她依照小明浮力秤的刻度值,在相同的刻度处标注了相同的质量标度(图中未
画出)。
(4)请判断小羽制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大还是偏小 并说明理由。
解析:(4)小羽的饮料瓶上粗下细,非圆柱形,相同刻度下实际排开水的体积小于计算的圆柱形瓶的体积,真实值小于测量值,故制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大。
答案:(4)偏大,理由见解析
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第十二讲　简单机械
知识梳理 夯基础
简单机械
大
于
小于
小
于
大于
等
于
等于
简单机械
等臂
省力
改变力的
方向
省力
省力
改变力的方向
G
h
2h
简单机械
简单机械
1.如图所示是自行车手闸示意图,手闸是一个　 　(选填“省力”或“费力”)杠杆,生活中的这类杠杆还有　 　(举出一例)。当图中手对手闸的作用力F=10 N时,刹车拉线受到力的大小为　 　N。
省力
图说物理 扣教材
开瓶器
40
2.指甲剪(如图所示)是常用的生活用具。指甲剪包含有3个杠杆,ABC是
　 　杠杆,OBD和OED是　 　杠杆。
省力
费力
3.如图所示,工人利用滑轮将重物吊到二楼,该滑轮是　 　滑轮,使用它可以　 　,工人对绳子的拉力　 　重物受到的重力(不考虑绳重及摩擦)。
定
改变力的方向
等于
重难考点 精破译
考点一　杠杆及其平衡条件应用(凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、
达州、乐山、广安2025考查)
1.(2024广元)图甲是压制饺子皮的“神器”,压皮时压杆可视为一个杠杆,图乙是简化示意图,图中O为支点,F2为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力F1及阻力F2的力臂l2。
答案:如图所示
得分要点　 确定杠杆“最小力”的步骤
2.物理与传统技艺 (2025泸州二模节选)如图甲所示,我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的碓,其简化图如图乙所示,该装置是　 　(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。该装置碓头重200 N,不计横木的重力和摩擦。杆长AB=1.5 m,支点O距离脚踏板的距离OB=0.5 m,人在B端施加的竖直向下的力至少为　 　N。
费力
400
变式2-1 (2024重庆A)同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣且秤盘不放物体时,在O点提起提
纽,秤杆水平平衡;当秤盘放100 g物体、秤砣移到B点时,秤杆再次水平平衡,如图所示。在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是( )
A.自制杆秤的每一格约表示2.08 g
B.称中药时B端翘起,应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的测量范围
B
变式2-2 (2024南充三模)建设中的长江大桥为斜拉索公路、铁路两用大桥,如图为制作的斜拉索大桥模型,用长30 cm、重7 N的质地均匀分布的木条OA做桥面。A端用细线与GH上的B点相连,保持桥面水平,细线对OA的拉力 F=　 　N;将细线一端的固定点由B点改至C点,拉力F的大小变化情况是　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7
变小
考点二　滑轮组的组装及应用(成都、凉山、南充、德阳、泸州、达州2025
考查)
3.(2024凉山模拟)小李打扫卫生时需要将一个重物搬离地面,由于力气太小无法搬动,聪明的他想到了滑轮组可以省力,于是他找来家里的2个滑轮组,请你帮他选择其中一个滑轮组用来提升重物以达到最省力的目的并画出绕线方式(两幅图都画不得分;绳子需要绕过每一个滑轮,忽略动滑轮重力)。
答案:如图所示
4.工人用如图所示的滑轮组来提升货物,已知货物重400 N,每个滑轮重
50 N,若不计绳重和摩擦,在2 s内,拉力F的作用点沿竖直方向匀速上升了1.2 m,这个过程中,拉力F为　 　N,货物A上升的高度是　 　m,速度为　 　m/s。
150
0.4
0.2
得分要点　 确定承担动滑轮的绳子段数n的方法
竖拉承担重力
有3段绳子连接动滑轮,有3段绳子承担物重与滑轮重 有2段绳子连接动滑轮,有2段绳子承担物重与滑轮重
横拉承担摩擦力
有2段绳子连接动滑轮,有2段绳子承担物体在水平面上所受的摩擦力 有3段绳子连接动滑轮,有3段绳子承担物体在水平面上所受的摩擦力
5.用如图所示的四种方式匀速提升同一物体(不计机械自重和摩擦),其中最省力的是( )
A B C D
C
考点三　关于机械效率的综合计算(凉山、南充、德阳、泸州、达州、广安2025考查)
6.如图,用滑轮组提升重物时,重400 N的重物在10 s内匀速上升了1 m。已知拉绳子的力F为250 N,不计绳重和摩擦,则提升重物的过程中:
(1)绳子自由端下降速度为多少米每秒
答案:(1)0.2 m/s　
(2)滑轮组的机械效率为多少
答案:(2)80%　
(3)拉力F的功率是多少瓦 如果重物为900 N,则滑轮组的机械效率又为
多少
答案:(3)50 W　90%
7.一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500 N的物体,使物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10 s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150 N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为3 m
B.拉力做的有用功为500 J
C.拉力做的额外功为150 J
D.拉力做功的功率为25 W
D
8.(2025达州一模)如图所示,斜面长6 m,高1 m,工人用500 N的力沿斜面把重2 400 N的箱子匀速推到车上,推力对箱子做的功是　 　J,斜面的机械效率是　 　%,箱子与斜面间的摩擦力为　 　N。
3 000
80
100
核心实验 培素养
实验　探究杠杆的平衡条件(2022年版课标必做实验)
例题 如图所示为“探究杠杆的平衡条件”的实验装置,杠杆上每小格均等长,每个钩码的重力均为0.5 N。
基础设问　
(1)操作细节 如图甲所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将螺母向　 　(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在　 　位置平衡,目的是便于测量　 　。支点在杠杆的中点是为了消除杠杆　 　对平衡的影响。
右
水平
力臂
自身重力
(2)杠杆处于如图甲所示位置时,小李就在杠杆上挂钩码进行实验,小明认为这样操作会对实验产生的影响是　 　(填序号)。
①杠杆自身重力可能会对实验产生影响
②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误
③无法得出杠杆平衡条件
①②
(3)数据处理 杠杆调节好后,进行了三次实验,测得数据如表所示。
次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂
l2/cm
1 1.0 10 2.0 5
2 1.5 5 0.5 15
3 2.0 15 1.5 20
由此可得杠杆的平衡条件为　 　。实验中进行多次实验的目的是　 　(选填“A”或“B”)。
A.取平均值减小误差
B.使实验结论具有普遍性
F1l1=F2l2(或动力×动力臂=阻力×阻力臂)
B
(4)将如图乙所示杠杆两边的钩码各撤掉1个,则杠杆　 　(选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”)。
(5)科学推理 如图丙所示,用细绳竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,则拉力F为　 　N;保持杠杆平衡,将细绳转到虚线位置时,拉力F大小将
　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
左端下沉
0.5
变大
拓展设问　
(6)杠杆在图甲的位置静止时　 　(选填“处于”或“不处于”)杠杆平衡状态。
(7)如果小明面对图甲中的状况,没有调水平平衡就匆忙进行图乙实验,虽然此时杠杆水平平衡,但可以判断:3Gl左　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)2Gl右。
处于
小于
(8)科学质疑 小明通过对数据分析后得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。小红为了证明小明的结论是错误的,她做了如图丁所示的实验,此实验　 　(选填“能”或“不能”)说明该结论是错误的;图丁实验中,已知杠杆上每个小格长度均为1 cm,每个钩码均重0.5 N,当弹簧测力计在A点斜向上(与水平方向成30°角)拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂　 　(选填
“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。
能
等于
丁
(9)以上实验结束后,小明用弹簧测力计继续实验,如图戊所示,保持所挂钩码位置不变,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂l的图像如图己所示,由图像得每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积(如图己中阴影部分)　 　(选填“相等”或“不相等”)。
相等
戊
己
聚焦中考 明考向
基础巩固
1.(2025宜宾)如图,下列工具使用过程中通常属于省力杠杆的是( )
B
A.天平 B.开瓶器 C.筷子 D.鱼竿
2.物理与工程实践 (2024南充)如图是我国古代劳动人民运送巨木的场景,通过横杆、支架、悬绳、石块等,将巨木一端抬起,垫上圆木,将其移到其他地方。下列说法正确的是( )
A.支架下垫的底面积较大的石块是为了增大对地面的压强
B.横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆,费力省距离
C.当巨木太重无法抬起时,可以让横杆右端的人远离支架,增大动力臂
D.当巨木太重无法抬起时,可以增大横杆上悬绳与支架间的距离
C
3.(2025眉山)一台起重机将重2 000 N的货物在10 s内匀速提高5 m,如果额外功是10 000 J,则下列说法错误的是( )
A.起重机做的总功是20 000 J
B.起重机的功率是1 000 W
C.起重机的机械效率为50%
D.增大货物的质量,可以提高起重机的机械效率
B
4.(2025达州)“奇思妙想”小组的同学在劳动实践基地,用如图所示的机械将400 N物体匀速提升12 m,用时1 min。已知G动=100 N,G人=600 N,人与地面接触总面积为3.5×10-2m2,(空气阻力、摩擦力及绳重不计)对于该过程,下列说法正确的是( )
A.人拉力的功率为80 W
B.物体上升速度为0.4 m/s
C.人对地面的压强为10 000 Pa
D.该滑轮组机械效率为66.7%
C
5.(2025成都)在“使用动滑轮”的实验中,竖直向上拉弹簧测力计,如图。弹簧测力计静止时的示数是F1、F2,则F1、F2的大小关系是　 　;若钩码匀速上升0.1 m,则绳子自由端移动的距离是　 　m。
F1=F2
0.2
6.(2024南充)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,将重450 N的货物匀速吊起2 m高。每只滑轮重为
50 N,绳自由端的拉力的大小分别为F1和F2,若不计绳重和摩擦,F1　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)F2,甲滑轮组的机械效率为　 　。
大于
90%
7.(2025南充)如图所示,重为100 N的物体在水平拉力F为10 N的作用下,沿水平面向左做匀速直线运动,物体受到水平地面的摩擦力是其重力的12%,若物体在10 s内向左移动了10 m,则拉力所做的功为　 　J,滑轮组有用功的功率为　 　W。
300
12
8.(2025德阳)塔吊是工程建设中常用的装置,其起吊部分的结构可简化为如图所示的滑轮组。用200 N的拉力F,将480 N的重物在10 s内竖直匀速提升2 m,则拉力F的功率为　 　W,该滑轮组的机械效率为　 　。
80%
120
9.科学思维 (2024达州)如图所示,轻质木杆AB的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平,已知AB是OB长度的4倍,AO是AC长度的3倍。在杆的B点用细线竖直悬挂一棱长为10 cm的正方体物块甲,该物块静止在水平地面上;O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2 kg的物块乙。当乙悬挂在A点
时,甲恰好对地面无压力,则甲所受的重力为　 　N;当乙悬挂在C点时,甲对地面的压强为　 　Pa。(g取10 N/kg)
60
2 000
10.(2025德阳)小王在体育课上做俯卧撑,若将他的身体看作为杠杆,脚尖作为支点O,简化模型如图所示,A点为重心,请画出重力示意图及F1的力臂l1。
答案:如图所示
11.(2025凉山)如图甲所示,人们用盘子夹可以既方便又安全地取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆,O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
答案:如图所示
能力提升
12.(2025凉山)用如图甲所示的滑轮组提升物体A。已知被提升物体A的重力为900 N,卷扬机施加在绳子自由端的拉力F将物体A以0.5 m/s的速度匀速提高了5 m。拉力F做的功随时间的变化图像如图乙所示(不计绳重和滑轮与轴的摩擦)。此过程滑轮组提升重物的机械效率为　 　%,动滑轮的重力为　 　N。
90
100
13.(2025泸州)小红学习了简单机械后,设计了如图所示的装置,粗糙斜面长1 m、高0.5 m,滑轮组位于斜面顶端,不计绳重、滑轮重、滑轮的摩擦,各段绳子均与斜面平行。她把重为24 N的物体从斜面底端匀速拉到顶端,用时10 s,弹簧测力计示数为5 N,则对物体做的有用功为　 　J,绳子末端拉力做功功率为　 　W,物体受到斜面的摩擦力大小为　 　N。
12
1.5
3
14.(2024凉山)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆位置如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡应将螺母向
　 　(选填“左”或“右”)调节。
右
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆左边B处挂2个相同的钩码(如图乙所示),要使杠杆在水平位置平衡,应在A处挂　 　个相同的钩码。
3
(3)如图丙所示,改用弹簧测力计在C处竖直向上拉住杠杆,使杠杆仍然在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为　 　N,将拉力的方向逐渐向右倾斜如图丁所示,仍使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将
　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.6
变大
放眼全国
15.课外实验 (2025湖南)某兴趣小组了解到人长时间过度低头易对颈椎肌肉造成伤害,为研究颈椎肌肉产生的拉力大小与人低头角度变化之间的规律,设计并组装了一套如图甲所示的装置。印有头颈部照片的内盘与有刻度的固定外盘圆心均在O点,内盘可绕O点转动,以O点为支点,将整个头颈部简化为杠杆模型。θ表示人低头的角度,在A点通过细线悬挂一个重为2 N的物体模拟头颅重力,用细线垂直OB对B点施加的拉力F1模拟颈椎肌肉产生的拉力,细线对A点的拉力大小为F2。
实验中通过拉力传感器测出内盘上的头颈部在不同位置平衡时F1的大小,实验数据如表所示。
物体的重力∕N 2
θ的大小∕ ° 0 15 30 45 60
拉力传感器 的示数∕N 0 3.22 6.22 8.80 10.78
(1)请画出图乙中F2的力臂l(保留作图痕迹)。
答案:(1)如图所示
(2)分析表格中的数据可知,颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增大而
　 　,对颈椎肌肉的影响就越大。
(3)若某中学生头颅的重力为50 N,请根据表格中的数据,计算该学生低头角度为45°时,颈椎肌肉产生的拉力大小是　 　N。
(4)请你结合以上分析,从保护颈椎肌肉的角度提出一条合理建议:
　 　。
尽量减少低头的时间和角度,例如在使用电子设备时,将设备屏幕抬高,
使屏幕中心与眼睛在同一高度,避免长时间低头看手机或电脑
220
增大
谢谢观赏！(共41张PPT)
第七讲　质量与密度
知识梳理 夯基础
质量与密度
千克
kg
10-3
10-3
10-6
103
形状
位置
物态
水平
零刻度线
平衡螺母
左
右
盘中砝码的总质量
质量与密度
质量
体积
10-6
10-3
1×103
质量与密度
50
1
水平桌面
相平
B
40
1.如图所示是用量筒测量不规则形状物体体积的一种方法,由图可知,该量筒的最大测量值为　 　mL,该物体的体积为　 　cm3,合
　 　m3。
图说物理 扣教材
100
10
1.0×10-5
2.我国科学家造出世界上非常轻的材料——“气凝胶”,这种材料密度仅为0.16 mg/cm3,“0.16 mg/cm3”表示的物理含义是　
　。一块100 cm3的“气凝胶”放在一朵花上,该“气凝胶”的质量为　 　g。若将它切去一半,剩下部分的密度　 　。
体积为1 cm3的气凝胶
质量为0.16 mg
0.016
不变
考点一　质量及其测量(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、达州2025考查)
1.把一块冰装入密闭容器中,然后把此容器放在天平上称量,当冰块熔化成水后,其质量　 　;工匠师将一块大的正方体金丝楠木经过打磨抛光后,做成一个小的球形佛珠,木块的质量　 　,密度　 　(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
重难考点 精破译
不变
变小
不变
2.将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的　 　刻度线处,指针的指示情况如图甲所示,此时应进行的操作是　 　,直至指针指到分度盘的中央,天平水平平衡。称量一金属块的过程中,往托盘中加、减砝码后,指针的指示情况如图乙所示,这时他应进行的操作是　 　,直至指针指到分度盘的中央。当天平再次平衡时,右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图丙所示,则金属块的质量为
　 　g。
零
甲 乙 丙
向左调节平衡螺母
向右移动游码
36.6
得分要点　
考点二　密度的理解及计算(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、达州、广安2025考查)
3.密度与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是( )
A.1 kg的铁块比1 kg的棉花重
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料
D.一旦发生火灾,受困人员常采取弯腰撤离,是因为烟雾温度高、密度小,向上方聚集
D
4.钢瓶内装有密度为6 kg/m3的氧气,某次电焊用去了其质量的50%,则钢瓶内剩余氧气的密度为　 　kg/m3;一瓶食用油密度为0.9×103 kg/m3,用掉了其质量的50%,剩余食用油的密度为　 　kg/m3;在我国的北方,冬天对自来水管的保护十分重要,如果保护不好,水管内的水结了冰可能会把水管冻裂,一定质量的水结冰后密度会变　 　,体积会变　 　。
3
0.9×103
小
大
5.(2024泸州龙马潭区模拟)每年秋收季节,农民伯伯常用箩筐装稻谷。小明学了密度知识后测出一个箩筐装满的稻谷质量为25 kg,箩筐容积为
41.7 dm3,通过计算,稻谷密度为　 　kg/m3,这就是容重,相当于包含了空隙的平均密度;小明又取来60 g稻谷,利用排水法测得其体积为
50 cm3,则稻谷密度又为　 　kg/m3。若丰收后装满稻谷的粮仓容积为6 m3,则粮仓中的空隙体积为　 　m3。
0.6×103
1.2×103
3
考点三　m-V图像的理解
6.如图是两种物质a、b的质量与体积的关系图像,ρ水=1 g/cm3。下列说法正确的是( )
A.物质a的密度小于物质b
B.物质a与水的密度之比为2∶3
C.同体积的物质a、b质量之比为3∶1
D.同质量的物质a、b体积之比为3∶1
C
7.在研究物理量之间的关系时,用图像法可以更加形象地表示它们之间的关系。如图所示,在测量液体密度的实验中,利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出如图所示的m-V图像,则液体的密度为　 　kg/m3。液体体积为42 cm3时,液体和量杯的总质量为　 　g。
1.0×103
62
实验一　测量固体的密度(2022年版课标必做实验)
核心实验 培素养
例题 小池是一名天文爱好者,他淘到一小块“陨石”,但真伪难以辨别。查阅资料后知道陨石密度一般大于3 g/cm3,于是小池对这块“陨石”的密度进行了测量,来初步鉴别真伪。测量过程如图所示。
基础设问　
(1)他把天平放在　 　,游码拨到标尺　 　,观察到指针在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向　 　调节,使指针指在分度盘的中线处。
(2)然后他将“陨石”放在左盘中,在右盘中加减砝码,当加入最小的砝码时,发现指针位置如图甲所示,他接下来的操作应该是　
　;天平重新平衡后,砝码质量和游码对应刻度如图乙所示,则“陨石”的质量为　 　g。
水平桌面上
左端的零刻度线处
左
取下最小的砝码,
向右移动游码
62
(3)将“陨石”缓慢放入盛有40 mL水的量筒中,水面升高,如图丙所示,则陨石的体积为　 　cm3,小池测出“陨石”的密度ρ=　 　kg/m3。
(4)小池在实验中发现“陨石”放入水中会吸水,从而导致测得的体积偏
　 　,密度偏　 　。
20
3.1×103
小
大
拓展设问　
(5)[无量筒—补水法]若实验过程中,小池不小心打碎了量筒,他采取了以下步骤测量“陨石”的体积(如图丁所示)。
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1。
②将烧杯放在水平桌面上,用细线系住“陨石”轻轻放入烧杯中,使“陨石”浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置。
③将“陨石”从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m2,已知“陨石”质量为m0,则“陨石”的密度为　　 (用字母m0、m1、m2、ρ水表示)。不考虑“陨石”的吸水情况,这样测出“陨石”的密度大小与真实值相比　 　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(6)整理器材时小池发现,用的砝码有磨损,则他测得的密度值　 　(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
不变
偏大
实验二　测量液体的密度(2022年版课标必做实验)
例题 小明利用天平(含砝码)、量筒、烧杯、笔、盐水、水等器材测量盐水的密度。
基础设问　
(1)如图甲所示是他在实验时使用天平测烧杯质量时的场景,请指出他操作的不当之处:　 　。
(2)调节天平平衡后,进行如下实验操作:
①向烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m1为55 g。
②将盐水全部倒入量筒中,如图乙所示,读出盐水的体积。
③测量空烧杯的质量m0,天平平衡时,砝码及
游码的位置如图丙所示。
游码没有归零和用手直接拿砝码
④计算出盐水的密度ρ=　 　kg/m3。
(3)误差分析 实验中,若按③①②④步骤进行,则测得的盐水的密度比实际
　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
1.15×103
偏大
拓展设问　
(4)[无量筒—等效替代]小亮在没有量筒,只有天平、足量的水(水的密度为ρ水)、烧杯和笔的情况下,也能测出盐水的密度,请将他的实验步骤补充完整:
①用天平称出空烧杯的质量为m。
②往烧杯中加入适量的水,在水面处做标记,用天平称出烧杯和水的总质量为m3。
③将水倒掉并擦干烧杯,再向烧杯中倒盐水至　 　,用天平称出盐水和烧杯的总质量为m4。盐水密度的表达式为ρ盐水=　 　(用已知量和测量量表示)。
标记处
1.(2024自贡)某同学用已调节好的托盘天平测量物体的质量,他将物体放入天平左盘里,通过增、减砝码后,发现指针指在分度盘中央刻度线的左边一点,这时他可以( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.把游码向右移动一些
基础巩固
聚焦中考 明考向
D
2.(多选)(2024宜宾)从生活走向物理,从物理走向社会。下列生活中有关质量和密度的说法正确的是( )
A.冰块熔化成水后密度变大,质量变大
B.一个鸡蛋的质量约为500 g
C.气凝胶是密度极小的固体材料,广泛应用于航天领域
D.发生火灾时,有害气体受热密度变小而上升,受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
CD
3.(2024广安)水是人类赖以生存的宝贵资源,节约用水是每个公民应尽的义务。在对水循环进行探究时,小月将冰块装入一个质量为20 g的烧杯中,利用天平测出它们的总质量如图所示,由此得出这块冰的质量为
　 　g;如果这块冰完全熔化成水,其质量　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
42.4
不变
4.(2025德阳节选)我国自主研发生产出了世界上最薄的“手撕钢”,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”,其厚度只有1.5×10-3 cm,密度为7.9 g/cm3,则面积大小为2×103 cm2的“手撕钢”的质量为　 　g。
23.7
5.(2024成都)同学们使用天平和量筒测量酱油、盐水和纯净水三种液体的密度。根据你已有的知识和经验判断,三者中密度最小的是　 　。将装有适量酱油的烧杯放在已调平的天平左盘,当右盘中砝码质量和标尺上的游码位置如图所示时,天平再次平衡,则酱油和烧杯的总质量为
　 　g。
纯净水
91.2
能力提升
6.(2024南充)小洋研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量是20 kg
B.甲液体的密度是2.0 g/cm3
C.乙液体的密度是1.2 g/cm3
D.密度为0.8 g/cm3的液体的m-V图像应位于Ⅲ区域
D
7.(2025宜宾)物理兴趣小组的同学想估测满车厢小石子(如图甲,上表面可视为一平面)的总质量,进行了如下的实验。
(1)测得该车厢的长、宽、高分别为4 m、2 m、0.5 m,则车厢内小石子的总体积约为　 　m3。
4
(2)从车厢中取一些小石子用保鲜膜包裹、扎紧(保鲜膜质量忽略不计且可防水),放在已调节好的天平上进行测量。先在右盘中放上一定量的砝码,天平横梁左低右高,再添加5 g砝码,天平横梁左高右低,取下5 g砝码,接下来应该调节　 　(选填“平衡螺母”或“游码”)的位置,平衡后如图乙所示。测得这些小石子质量为　 　g。
游码
63
(3)如图丙,将这些小石子缓慢放入装满水的溢水杯中,用量筒测得溢出水的体积为　 　mL。
30
丙
(4)计算出这些小石子的密度为　 　kg/m3。
(5)由此估算该车厢内小石子的总质量为　 　kg。
(6)若只取其中一个较大的石子进行密度测量,由此估算出该车厢小石子的总质量,结果会　 　(选填“偏大”或“偏小”)。
2.1×103
8.4×103
偏大
8.(2025遂宁)小明学习密度知识时,发现课本密度表中没有酱油的密度,于是利用家庭实验室的器材进行测量。
器材:烧杯、托盘天平和量筒。
步骤:(1)将装有酱油的烧杯放在已调好的天平左盘里,用镊子在右盘里加、减砝码,并调节游码在标尺上的位置使天平再次平衡,盘里的砝码质量和游码位置如图甲所示,此时烧杯和酱油的总质量为　 　g。
87.4
(2)将烧杯中的部分酱油倒入量筒中,测得体积为40 mL。
(3)测得烧杯和剩余酱油的总质量为39.4 g。
(4)计算出酱油的密度为　 　g/cm3。
(5)整理器材时,他发现量筒侧壁沾有少许酱油,于是推断出测量结果比真实值偏　 　。
1.2
大
(6)他想重新测量时,不小心损坏了量筒。经过思考,他想出了另一种测量酱油密度的方法。
①在两个相同烧杯的同一高度做标记线,如图乙所示;
②测出一个空烧杯的质量为20 g;
③分别将水和酱油倒入两个烧杯,液面均到达标记位置,如图丙所示;
④测出装水烧杯的总质量为100 g,装酱油烧杯的总质量为114.4 g;
⑤计算出酱油的密度为　 　g/cm3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
1.18
放眼全国
9.迁移应用 (2025扬州)学习小组利用电子秤、注射器做“测量液体密度”的实验。
电子秤置于水平桌面上,将测量范围为0～10 mL的空注射器放在秤盘上。按“清零”键,数码显示屏显示“00.0”,再放上质量为100 g的标准砝码,数码显示屏显示“100.0”,可认为电子秤只测量了砝码的质量。(ρ水=1.0×
103 kg/m3)
(1)撤掉砝码,若用注射器吸取10 mL水,放在秤盘上,数码显示屏应显示
“　 　”。
(2)将此电子秤和注射器改装成准确度高的电子密度计。如图,在数码显示屏右侧贴一张标签纸,请完成密度计的示数面板设计。
10.0
答案:(2)标签纸设计如下
质量/g 密度/(g·cm-3)
10.0 1.0
20.0 2.0
30.0 3.0
(3)请完善操作说明书。
电子密度计操作说明书
①将电子秤放置于平稳无风的水平台面上,按电源键开机;
②　 　,按“清零”键;
③　 　;
④将注射器放在秤盘上,待示数稳定后,读数;
⑤开机状态下按电源键关机。
将测量范围为0～10 mL的空注射器放在秤盘上
用注射器吸取10 mL待测液体
谢谢观赏！(共32张PPT)
模块二　力学
第六讲　机械运动
知识梳理 夯基础
机械运动
米
m
cm
103
10
102
103
106
109
刻度尺
零刻度线
测量范围
分度值
平行
分度值
秒
s
60
3600
秒表
机械运动
位置随时间
运动
静止
参照物
机械运动
1.加油机对受油机进行空中加油时,以地面为参照物,三架飞机都是
的;以其中任何一架飞机为参照物,另两架飞机都是　 　的,所以物体的运动和静止是　 的。
图说物理 扣教材
运动
静止
相对　
2.两辆汽车在平直公路上行驶,在相同时间内通过的路程如图所示,甲车做匀速直线运动,其速度为　 　m/s;乙车做变速直线运动,40 s通过的路程是　 　m,在这段路程内的平均速度是　 　m/s。
15
600
15
(1)如图1所示,甲、乙两把刻度尺同时测一个木块的长度,　 　刻度尺的读数更准确;甲刻度尺的读数是　 　cm,乙刻度尺的读数为　 　cm。
考点一　长度和时间的测量(成都、凉山、南充、德阳、达州、乐山、广安2025考查)
1.如图所示是用刻度尺测量长度,用机械秒表测量时间的活动情景:
重难考点 精破译
乙
2.8
2.80
图1
(2)如图2所示,此时机械秒表的读数为　 　s。
337.5
图2
2.如图,人体中藏有很多“尺”,可帮助我们估测物体的长度。身高170 cm的小明利用自己的身体特征进行了以下估测,其中最接近实际的是( )
A.物理课本宽约1拃(zhǎ)
B.黑板长约6庹(tuǒ)
C.教室长约5步
D.物理课本厚约4指
A
考点二　运动的描述(成都、凉山、德阳、宜宾、泸州、乐山、广安2025考查)
3.(2025成都青羊区模拟)2024年巴黎奥运会上,中国跳水队获得女子双人10米跳台冠军,她们的跳水被观众誉为“神同步”。观众所说的“同步”是以什么为参照物( )
A.十米跳台
B.另一位运动员
C.座位上的观众
D.跳水池的水
B
4.物理与古诗词 古诗词是我国的文化瑰宝,很多诗句里蕴含着丰富的物理知识。下列说法不正确的是( )
A.诗句“不疑行舫动,唯看远树来”中,“远树来”所选择的参照物是行舫
B.“人从桥上过,桥流水不流”中,“桥流水不流”中“桥流”所选择的参照物是流水
C.诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”中,以高山为参照物,轻舟是运动的
D.诗句“月落乌啼霜满天”中,月亮相对于地面上的山来说,是静止的
D
考点三　运动图像(成都、凉山、泸州、乐山、广安2025考查)
5.甲、乙两辆小车同时同地向西运动,它们运动的图像如图所示,则乙车在AB段处于　 　(选填“运动”或“静止”)状态,在前5 s内　 　车运动较快,它的速度是　 　m/s。
静止
甲
3
考点四　速度的计算(成都、德阳、泸州、达州、广安2025考查)
6.重庆千厮门嘉陵江大桥为跨江公路和轨道交通两用桥,设计为单塔单索面部分斜拉桥,上层为城市道路,桥长约880 m,它是密切联系南岸区、渝中区、江北区的重要纽带。若一辆公交车以10 m/s的速度匀速通过大桥(车长不计),需用时　 　s。
变式6-1 若车长为10 m,则:
(1)车完全在桥上行驶的时间是　 　s。
(2)车完全通过大桥所用的时间是　 　s。
88
87
89
实验　测量物体运动的速度(2022年版课标必做实验)
核心实验 培素养
例题 小明利用斜面、小车、刻度尺、秒表测量小车沿斜面下滑时的平均速度。
甲
基础设问　
(1)该实验的原理是　 　。
(2)实验过程中,由于小车的运动时间较短,不便于计时,可以通过使斜面的倾斜程度变　 　(选填“陡”或“缓”)的方式,改变小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。
缓
测量的物理量 AB段 BC段 AC段
路程 s/cm 40 40 80
时间 t/s 2.5 2 4.5
平均速度 v/(cm·s-1) 　 　 　 　 17.8
(3)下表是小明测量的实验数据,请完成表格。
16
20
(4)误差分析 如果小车过了B点才停止计时,则测得AB段的平均速度vAB会偏　 　。
(5)科学质疑 为了测量小车运动过程中的下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中的下半程的平均速度。他的做法是　 　(选填“正确”或“不正确”)的。
小
不正确
拓展设问　
(6)下列速度随时间变化的关系图像中,能反映出该小车运动情况的是
　 　。
(7)小车在运动过程中,经过路程sAC中点时的速度为v1,经过时间tAC中点时的速度为v2,则v1　 　(选填“>”“<”或“=”)v2。
C
>
(8)实验操作 为进一步探究小车运动快慢与斜面倾角的关系,小明保持小车位置不变,为了增大斜面的倾角,接下来的实验操作是　
　。
(9)生活实践 如图乙所示是“激流勇进”游乐项目。游船从高处沿滑道下滑,冲入水中,极具挑战性。为保证安全,适当减小游船滑到底端的速度,请结合上述实验,给滑道设计者提一个合理建议:　 　。
将支撑斜面的
乙
物块向左移动,改变斜面的倾角
降低滑道的倾斜程度
1.(2025宜宾)如图是加油机为歼-10CE在空中加油的场景,歼-10CE飞行员看见加油机是静止的,他选择的参照物可能是( )
A.大地
B.山峰
C.歼-10CE
D.云朵
基础巩固
聚焦中考 明考向
C
2.(2025乐山)2025年元宵节,乐山举办大型无人机灯光秀,如图所示为
3 000架无人机组成乐山大佛图案后正以相同的速度和方向整体移动时的情景。关于此情景,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,整体移动的无人机群是静止的
B.以其中一架无人机为参照物,其他无人机是静止的
C.以无人机的螺旋桨叶片为参照物,无人机的LED灯是静止的
D.以突然加速的无人机为参照物,其他保持原速的无人机是静止的
B
3.(2024自贡)P、Q是同一直线上相距12 m的两点,甲、乙两小车同时经过P点向Q点做直线运动,它们的s-t图像分别如图甲、乙所示。则( )
A.甲车速度为2 m/s
B.甲车速度小于乙车速度
C.乙车先到达Q点
D.甲车到达Q点时,甲、乙两车相距4 m
D
4.(2024自贡)为测量小车在斜面上运动的平均速度,让小车从斜面上的A点由静止开始下滑,分别记录下小车在A点、B点和C点的位置和时刻如图所示,则AB段的距离是　 　cm,AC段的平均速度是　 　m/s。
40.0
0.2
5.(2024宜宾)2024年2月12日,在游泳世锦赛男子4×100 m自由泳决赛中,我国某运动员在第一棒游出46.80 s的好成绩,比此前保持的男子100 m自由泳世界纪录提高了0.06 s,以看台为参照物, 该运动员是　 　(选填“运动”或“静止”)的,他在决赛中的平均速度为　 　m/s(保留两位小数)。
6.(2025广元)2025年4月,神舟二十号载人飞船与天宫空间站成功对接,形成组合体后,神舟二十号以天宫空间站为参照物处于　 　(选填“静止”或“运动”)状态,天宫空间站绕地球运行的轨道周长为4.2×104 km,绕地球一周用时1.5 h,其平均速度为　 　km/h。
运动
2.14
静止
2.8×104
能力提升
7.(2025乐山)如图所示为甲、乙两物体运动的路程—时间图像,则0～t1时间内( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.甲的平均速度大于乙的平均速度
C.甲的平均速度小于乙的平均速度
D.甲的平均速度等于乙的平均速度
D
8.(2025南充)用图甲所示装置测量“小车运动的平均速度”,每次实验小车都从斜面顶端自由释放,金属片可置于斜面的任意位置,用刻度尺测量路程,秒表测量时间,图乙是第5次记录的时间。下表是实验中收集的数据。
实验次数 1 2 3 4 5
路程s/cm 20 40 60 80 100
时间t/s 2.0 2.8 3.5 4.0
(1)表格空白处的时间为　 　s。
(2)根据上表数据,可判断小车在斜面下滑的过程中做　 　直线运动。
(3)利用表格中数据,计算小车在第5次实验的平均速度为　 　m/s
(保留两位小数)。
4.4
变速
0.23
放眼全国
9.新情境·卡尺 (2025扬州)现收藏于扬州市博物馆的东汉铜卡尺如图甲,小明观察后仿制了一把卡尺,活动长爪滑动到最左侧时,其　 　端与刻度尺“0”刻度线对齐。如图乙,用此卡尺测量透明胶带卷的外径和厚度,测得外径为　 　cm,内径为　 　cm。
右
5.20
2.40
10.新题速递·新情境 (2025山西)污水净化处理工艺中,气浮技术是利用气泡吸附悬浮污染物的原理,实现对污水的固液分离。小亮查阅资料得知,气泡在污水中上升速度会影响净化效率。他设计了测量气泡在水中运动速度的实验。
实验思路:(1)用刻度尺测量气泡运动的路程,用　 　测量气泡运动的时间,依据公式　 　可算出气泡运动的速度。
秒表
实验过程:在一根透明的玻璃管内注满水,两端用橡胶塞密封,竖直放置;用注射器从玻璃管底部注射一个小气泡,当气泡运动到A点开始计时,并用记号笔做标记;每隔2 s标记气泡到达的位置,获得实验记录如图所示。
(2)气泡从A点运动到B点的平均速度为　 　cm/s。
(3)分析实验数据可知:气泡在水中沿直线从A点到B点做　 　运动,你判断的理由是　 　。
5
匀速直线
相同的路程所用的时间相同
谢谢观赏！(共44张PPT)
第八讲　力　运动和力
知识梳理 夯基础
力　运动和力
F
N
形变
运动状态
大小
方向
作用点
相等
相互
力　运动和力
重力
G
mg
力　运动和力
重力
力　运动和力
力　运动和力
1.如图所示,建筑工人在砌墙时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的墙壁是否竖直,利用了重力的方向是　 　的。质量为0.5 kg的铅锤所受的重力为　 　N。(g取10 N/kg)
竖直向下
图说物理 扣教材
5
2.小华在玩滑板车,向后蹬地时,受到的摩擦力方向向　 　,滑板车上的轮子的作用是变滑动为　 　,　 　摩擦力;运动中收起脚后,他由于　 　,继续向前运动;但由于受到　 　的作用,会慢慢停下来;假如他运动过程中,受到的外力全部消失,则小华将做
　 　运动。
前
滚动
减小
惯性
阻力
匀速直线
3.如图所示,用力击打棋子,被击打的棋子飞出去,而上面的棋子由于
　 　将保持原来的静止状态,在　 　的作用下落到被击打棋子位置。
惯性
重力
重难考点 精破译
考点一　力的描述(成都、凉山、南充、德阳、泸州、达州、乐山、广安2025考查)
1.(2025成都锦江区模拟)如图为运动员进行撑竿跳的简化图,根据该情景,请判断下列分析错误的是( )
A.撑竿给人的作用力是由于撑竿发生形变产生的
B.运动员和撑竿接触后才受到弹力,说明只有相互接触的物体才会产生力的作用
C.人被撑竿撑起在空中时,所受的重力大小不变
D.弹力的大小、方向和作用点变化都会影响弹力的作用效果
B
变式1-1 撑竿跳高时,运动员对撑竿施力的同时,也受到撑竿对他的作用力,但这两个力的作用效果不同,前者主要是改变了撑竿的　 　,后者主要是改变了运动员的　 　,同时也说明物体间力的作用是　 　的,此时撑竿弯曲发生了　 　(选填“弹性”或“塑性”)形变。
变式1-2 运动员越过横杆后最终会落回地面,这是因为物体受到　 　的作用,该力的施力物体是　 　,方向是　 　。
形状
运动状态
相互
弹性
重力
地球
竖直向下
2.如图所示,匀质实心铁球重50 N,在细绳30 N拉力作用下静止在斜面上。请画出铁球所受弹力和重力的示意图。
答案:如图所示
考点二　惯性及其应用(成都、南充、德阳、宜宾、泸州、达州、乐山、广安2025考查)
3.小明妈妈端着满满的一盆菜汤前进时,突然看到调皮的弟弟从旁边窜出来,妈妈一个“急刹车”,菜汤溅到了地上。此时,关于菜汤的说法正确的是( )
A.菜汤从小明妈妈怀里一侧溅出来
B.菜汤溅出来,是因为菜汤受到了向前的力
C.没有溅出来的菜汤,也具有惯性
D.端菜汤要慢慢行走,因为速度越小惯性越小
C
4.如果锤子的锤头松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套,这是利用了　 　(选填“锤头”或“锤柄”)的惯性;低速行驶的汽车,一旦被追尾,这时　 　(选填“安全带”“头枕”或“安全气囊”)对人体起到保护作用。
锤头
头枕
考点三　 平衡力与相互作用力的理解(凉山、德阳、达州、乐山、广安2025考查)
5.(2024巴中)如图所示,某同学静止站立在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
B.人受到的重力与地面对人的支持力是一对平衡力
C.人受到的重力与地面对人的支持力是一对相互作用力
D.人受到的重力与人对地面的压力是一对相互作用力
B
得分要点　 平衡力与相互作用力的异同
异同 平衡力 相互作用力
相同点 大小 相等
方向 相反,且在同一条直线上
不同点 作用对象 同一物体 两个物体
作用时间 没有关系 同时产生,同时消失
作用效果 物体一定处于平衡状态 物体不一定处于平衡状态
示意 图例
考点四　摩擦力(成都、南充、宜宾、泸州、乐山、广安2025考查)
6.(2024乐山)以下四种实例中,可以减小摩擦的是( )
A.图甲体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉
B.图乙轮滑鞋装有滚轮
C.图丙自行车刹车时捏紧车闸
D.图丁运动鞋底有凹凸的花纹
B
变式6-1 (2024宜宾)冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。如图所示,运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同。蹬冰脚的鞋底由橡胶制成,在向后蹬地的过程中,鞋受到摩擦力的方向　 　(选填“向前”或“向后”),而滑行脚的鞋底由塑料制成,目的是　 　(选填“增大”或“减小”)摩擦力。
向前
减小
变式6-2 (2024德阳)如图所示,物块A与长木板B叠放在水平桌面上,水平轻质弹簧一端与物块A连接,另一端固定于竖直墙壁,长木板B用水平轻绳跨过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙子的总重力为G时,物块A处于静止状态,长木板B向左做匀速直线运动,则物块A受到　 　个力的作用;若向沙桶中再加入沙子,沙桶未接触地面且物块A未从长木板B的右端滑下,则桌面对长木板B的滑动摩擦力　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
4
不变
考点五　力与运动的关系(成都、凉山、泸州、达州、乐山、广安2025
考查)
7.关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.没有力作用在物体上,物体一定处于静止状态
B.有力作用在物体上,物体一定处于加速运动状态
C.一个物体运动状态改变了,说明一定受到了力的作用
D.一个物体如果受到力的作用,其运动状态一定会改变
C
变式7-1 关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.力不是维持物体运动的原因
B.竖直向上抛出的物体上升到最高点时,受到平衡力的作用
C.物体受力越大,运动就会越快;如果不受力,物体很快会停下来
D.人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
A
实验　探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关(2022年版课标必做实验)
核心实验 培素养
例题 小君在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,做了如图1所示的操作。
基础设问　
(1)实验中小君应该用弹簧测力计水平拉着木块做　 　运动,根据
　 　知识可知,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
匀速直线
二力平衡
图1
(2)数据处理 比较如图1乙、丙所示实验可得出的结论是　
　。
在接触面粗糙
程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大
图1
(3)如果小君想探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,他应选择图1　 　两次实验进行探究。
(4)科学质疑 小君把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图1甲的操作,测得摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他探究过程中存在
的问题是　 　。
甲、乙
没有控制压力相等
拓展设问　
(5)装置改进 小君将实验方法进行了改进,实验装置如图1丁所示,将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向　 　,大小为
　 　N。这样改进的好处是　
　。
1.4
水平向右
不需要拉动长木板做匀速直线运动,便于
实验操作,弹簧测力计静止,便于读数
(6)科学推理 刚开始小君做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图2甲所示,木块的速度随时间变化的图像如图2乙所示,则木块在第7 s时的摩擦力为　 　N。
图2
3
(7)生活实践 小君与同学们讨论了拔河比赛的一些事宜,如果要取得拔河比赛的胜利,组队时应选体重较　 　(选填“大”或“小”)的同学,同时在比赛中首选图3中　 　(选填字母)类型的鞋。
大
A
A.鞋底花纹较深 B.鞋底花纹较浅 C.旱冰鞋
图3
聚焦中考 明考向
基础巩固
1.(2025成都)小聪打扫实验室时,发现地上有头发。他想测量头发能承受的最大拉力,于是把一根头发拴在弹簧测力计上用力拉,如图所示。下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计使用前在受力方向上调零
B.弹簧测力计的分度值是1 N
C.头发只受到图中左侧手施加的拉力
D.一根头发能承受的最大拉力约为10 N
A
2.(2025自贡)以下做法能减小摩擦力的是( )
A.机器转轴处加润滑油
B.用力压着黑板擦擦黑板
C.鞋底做成凹凸不平的槽纹
D.体操运动员在手上涂镁粉
A
3.(2025乐山)生活中,人们常常利用物体的惯性。下列场景中属于利用惯性的是( )
①通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
②汽车驾驶员和乘客必须使用安全带
③标枪运动员为取得好成绩,掷标枪前需要助跑
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
B
4.(2025达州)母亲节,小超特意为妈妈做了一份爱心菜——番茄炒蛋。做菜过程中涉及许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.用锅铲翻炒菜,说明力可以改变物体的运动状态
B.清洗完番茄用力甩出手上的水滴,这是由于水滴受到惯性的作用
C.鸡蛋与碗相碰蛋碎碗完好,说明碗对鸡蛋的力大于鸡蛋对碗的力
D.灶台上的空锅静止时,它受到的重力和灶台对它的支持力是一对相互作用力
A
5.(2025德阳)2025年5月24日,世界乒乓球锦标赛混双决赛中,我国选手获得混双冠军,他们实现了世乒赛混双三连冠。关于比赛,下列说法正确的是( )
A.乒乓球在上升过程中,相对球台是静止的
B.乒乓球竖直上升到最高点时处于平衡状态
C.击球时,球拍对球的力大于球对球拍的力
D.将乒乓球向上抛出后,球能继续向上运动是因为球具有惯性
D
6.(2025成都)2024年巴黎奥运会上,中国艺术体操队获得了金牌。体操运动员用力向上跳起时,力改变了运动员的　 　。运动员竖直向上做减速运动时,所受合力的方向是向　 　的。
运动状态
下
7. (2025南充)如图所示,带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上,当水瓶突然相对于桌面向右滑动时,可观察到水中气泡相对于水瓶向　 　运动,此过程中桌面对水瓶的摩擦力方向水平向　 　。
右
左
8.(2025泸州)小复周末参加家庭劳动。如图甲所示,他用抹布向左擦拭桌面时,抹布受到桌面的摩擦力方向向　 　,为了擦干净桌面上一小团“顽固”污渍,他加大了向下的压力,这是为了　 　摩擦;如图乙所示,他用50 N的水平推力推重为300 N的餐桌,没推动,此时餐桌受到的摩擦力大小为　 　N。
右
增大
50
9.(2025遂宁)玻璃厂常利用电动真空吸盘搬运玻璃。图中搬运车上的吸盘吸附一块质量为180 kg的玻璃,让其在空中竖直静止。此时玻璃受到的摩擦力方向竖直向　 　,摩擦力大小为　 　N。(g取10 N/kg)
上
1 800
10.(2025南充)如图所示,两物体位于地球两极上,画出两物体所受重力的示意图。(其中O1、O2为两物体重心,O为地心)
答案:如图所示
11.(2025凉山)西昌湿地公园内有由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品(如图),下列说法中正确的是( )
A.乙受到的重力大小等于丙对它支持力的大小
B.甲对乙的压力与乙受到的重力是相互作用力
C.甲受到的重力与乙对甲的作用力是平衡力
D.地面受到丙的压力,是由于地面发生弹性形变后要恢复原状所产生的
C
12.(2025凉山)如图所示,保持物块A与B位置不动,缓慢向两侧移动铁架台,整个装置静止后,弹簧测力计甲、乙的示数分别为5 N和3.5 N,则A所受摩擦力的方向水平向　 　(选填“左”或“右”);地面对B的摩擦力大小为
　 　N,方向水平向　 　(选填“左”或“右”)。
左
1.5
左
13.(2025眉山)如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的
实验。
(1)用较小的力拉木块,木块保持静止,此时木块　 　(选填“受”或“不受”)摩擦力。
(2)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做　 　运动,根据　 　原理,木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
受
匀速直线
二力平衡
(3)分析图甲和图乙可知:在接触面粗糙程度相同时,　 　越大,滑动摩擦力越大。
(4)下列事例中,应用了甲、丙两次实验结论来增大摩擦力的是　 　(填写字母符号)。
A.自行车轮胎上刻有花纹
B.给自行车链条涂抹润滑油
C.用力捏自行车的刹车,车更容易停下来
压力
A
(5)完成上述探究后,继续用图中装置进行实验,作出拉力F与时间t关系图像如图丁所示,物体运动的速度v与时间t关系图像如图戊所示。则物体在第6.5 s时所受的摩擦力大小为　 　N。
2
放眼全国
14.物理与生物 (2025兰州)如图所示为人骨关节的示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是( )
A.推书柜时,先将柜中的书移出
B.行李箱下装有滚轮
C.自行车脚踏板凹凸不平
D.机械手表保养时上油
D
15.新题速递·新情境 (2025广州)某种汽车安全带控制装置如图甲,摆锤竖直悬挂时,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,由此可判断汽车静止或正常行驶,如图乙,摆锤摆起时,锁棒锁定棘轮,安全带不能被拉动,由此可判断汽车可能( )
A.向西匀速行驶
B.向东匀速行驶
C.向西紧急刹车
D.向东紧急刹车
D
谢谢观赏！(共31张PPT)
微专题3　简单机械综合计算
类型1　杠杆(达州2025考查)
1.小明用如图所示的装置来提升重物。轻质杠杆BC可绕支点O转动,正方体重物A通过轻质细绳与杠杆B点相连,小明在C点施加竖直向下大小为20 N的力F1时,杠杆在水平位置平衡,已知OC∶OB=3∶1,重物A的质量为9 kg,棱长为10 cm,g取10 N/kg。求:
(1)重物A的密度。
答案:(1)9×103 kg/m3
(2)此时重物A对地面的压力。
答案:(2)30 N
(3)若撤去F1,在C点施加与水平方向成30°的力F2,此时重物A对地面的压力恰好为0,则F2的大小是多少。
答案:(3)60 N
2.物理与工程实践 如图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的碓(读作duì),可将碓看作是一个杠杆。若碓头质量为20 kg,不计横木所受的重力和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零(g取10 N/kg)。求:
(1)碓头所受的重力。
解析:(1)碓头所受的重力为
G=mg=20 kg×10 N/kg=200 N。
答案:(1)200 N
(2)碓头竖直下落0.5 m,重力对它做的功。
解析:(2)碓头竖直下落0.5 m,重力做的功为
W=Gh=200 N×0.5 m=100 J。
答案:(2)100 J
(3)质量为72 kg的捣谷人,左脚与地面的接触面积为200 cm2,当他用右脚在B点用力F1踩横木使其刚好转动,如图乙所示,已知 OA∶OB=3∶2,捣谷人左脚对地面的压强。
答案:(3)2.1×104 Pa
类型2　滑轮组(成都、凉山、南充、德阳、泸州、达州2025考查)
3.如图甲所示的装置,A是重12 N的空吊篮,质量为45 kg的小张将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间t变化关系如图丙所示。小张与地面的接触面积为400 cm2,忽略绳重及摩擦,g取10 N/kg。求:
(1)1~2 s内拉力F的功率。
答案:(1)40 W
(2)动滑轮所受的重力。
答案:(2)4 N
(3)0~1 s内小张对地面的压强。
答案:(3)11 000 Pa
(4)用此装置匀速提升84 N重物时的机械效率。
答案:(4)84%
4.(2025泸州一模)用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1,动滑轮A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为η1;为了提高滑轮组的机械效率,用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图乙所示用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为η2。
(1)物体M1受到的浮力F浮。
解析:(1)物体M1受到的浮力
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×4×10-2 m3×10 N/kg=400 N。
答案:(1)400 N
(2)拉力F1与F2之比。
答案:(2)16∶15
(3)物体M1受到的重力G。
解析:(3)在匀速提升水中物体M1的过程中,以动滑轮A和物体M1为研究对象,受力分析如图1所示;在匀速提升水中物体M2的过程中,以动滑轮B和物体M2为研究对象,受力分析如图2所示。
由图1、2可知,
2F1+F浮=G+ G1 …… …… …… …… ②,
2F2+F浮=G+G2 …… …… …… …… ③,
G1-G2=40 N …… …… …… …… ④,
答案:(3)880 N
类型3　斜面(成都、达州、乐山2025考查)
5.(2025凉山二模)工人用推力F将重为1 000 N的箱子沿斜面推至水平车厢中,斜面长3 m、高1.5 m,F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示,推力F随时间变化关系如图丙所示。
(1)0~10 s内,推力F做了多少功
答案:(1)1 800 J
(2)箱子沿斜面底端推至顶端过程,求出斜面的机械效率。(计算结果保留三位有效数字)
答案:(2)83.3%　
(3)在0~10 s内和10~20 s内,F功率大小P1和P2分别是多少
答案:(3)180 W　100 W
(4)箱子与水平车厢接触面积为0.5 m2,对车厢压强是多少
答案:(4)2 000 Pa
类型4　简单机械综合(泸州2025考查)
6.(2024达州)如图所示,一重为200 N底面积为0.4 m2的方形玻璃缸(玻璃缸壁的厚度忽略不计),玻璃缸中装有重1 000 N的水。上方有一轻质杆OA,在绳子AC的拉力作用下可绕竖直墙上O点转动,现在OA的中点B处悬挂一滑轮组。已知每个滑轮重20 N,滑轮组上悬挂着重300 N的物体甲,将浸没的重物甲缓慢拉离水面后,玻璃缸中水位下降了5 cm,
(忽略物体带出的水,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)当重物甲拉离水面后,玻璃缸对地面的压强。
答案:(1)3 000 Pa
(2)重物甲浸没在水中时所受的浮力。
答案:(2)200 N
解析:(2)则重物甲排开水的体积为V排=SΔh=0.4 m2×0.05 m=0.02 m3,
重物甲浸没在水中时所受的浮力为
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×0.02 m3×10 N/kg=200 N。
(3)滑轮组的绳子不会断裂,当∠CAO=30°时,杆OA刚好水平,若绳子AC能承受的最大拉力FA=620 N,则利用此装置将重物拉离水面后缓慢上升过程中的最大机械效率是多少。(不计杆OA和绳子的重力及绳与滑轮间的摩擦)
解析:(3)先作出绳AC拉力的力臂OD,如图所示,
答案:(3)95%
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微专题1　压强、浮力的综合分析与计算
类型1　压强、浮力的综合分析(泸州、达州2025考查)
角度1　同液同物
1.科学思维 如图所示,乒乓球从水里上浮到水面上,当乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA;当乒乓球在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系是( )
A.FA=FB　pA=pB B.FAC.FA>FB　pA>pB D.FA>FB　pA=pB
C
2.(2024自贡)在传统农耕文化中,劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,下列说法正确的是( )
A.种子上浮过程中,盐水对种子的压强变大
B.漂浮的种子受到的浮力大于自身重力
C.下沉的种子密度比盐水的密度大
D.沉底的种子只受到重力和支持力
C
3.物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲所示,将其切成大小两块,再次投入水中(杯中水量不变)。发现大块仍漂浮、小块缓慢沉入水底,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强
B.小块橙子受到的浮力等于其所受的重力
C.两块橙子受到浮力之和等于整个橙子受到的浮力
D.小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小
A
角度2　异液同物
4.(2025眉山)水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器内装有不同液体。将两个相同小球分别放入甲、乙两容器中,小球静止时如图所示。若两容器底部所受液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A.两容器中的液体密度相等
B.两容器所装液体的质量相等
C.甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
D.甲容器中小球所受浮力大于乙容器中小球所受浮力
B
5.(多选)(2025泸州)在探究液体压强与容器形状关系的过程中,同学们建立了以下模型。甲、乙、丙三个容器的底面积相同而形状不同,容器中分别装有深度相同的三种液体(ρ甲<ρ乙<ρ丙),将完全相同的密闭小瓶按如图方式放入液体中,均能漂浮。则放入小瓶后,下列判断正确的是( )
A.各容器内液面上升高度h甲>h乙>h丙
B.各容器内液面上升高度h甲C.各容器底部受液体压力变化量ΔF甲>ΔF乙>ΔF丙
D.各容器底部受液体压力变化量ΔF甲<ΔF乙<ΔF丙
AC
角度3　同液异物
6.(2025甘肃)小栋了解到伽利略温度计的测温原理后,想自己动手设计一个粗略测温的装置,他的设计思路如下:在密闭的玻璃容器中装上一种密度会随温度升高而减小的特殊液体,液体中有5个体积相等、密度不同且标有温度示数的小球,小球不吸收液体且热胀冷缩可以忽略不计,当有小球悬浮时,悬浮小球上标有的温度值就是当前环境的温度。如图所示,是这个测温装置的示意图。
其中小球3上所标温度值为25 ℃,相邻标号的小球上所标的温度值间隔为2 ℃,则下列说法正确的是( )
A.27 ℃时,小球2处于漂浮状态
B.小球2在27 ℃时所受的浮力小于25 ℃时所受的浮力
C.若有3个小球漂浮,2个小球沉底,则环境温度在23 ℃至25 ℃之间
D.若要增大该装置能测得的最高温度,可增加一个与小球5体积相等但质量更大的小球
C
7.放在水平桌面上的两个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B两个体积相同的实心物体分别放入容器内,待物体静止后,如图所示,物体排开水的质量mA排　 　mB排,物体受到的浮力FA浮　 　FB浮,物体的密度ρA　 　ρB,物体所受的重力GA　 　GB(均选填“>”“<”或“=”)。
<
<
<
<
角度4　异液异物
8.(2024达州)如图所示,水平桌面上两个相同电子秤,上面分别放有相同的圆柱形容器,容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的A、B两个小球分别放入甲、乙液体中静止时,A球沉底、B球漂浮,此时液体深度h甲A.液体密度ρ甲<ρ乙
B.两小球受到的浮力FA=FB
C.两电子秤示数相等
D.将A、B两个小球取出后(忽略带出的液体),左侧电子秤示数变化较大
D
9.两个相同的圆柱形容器置于水平桌面上,容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体,向液体中分别放入两个质量相等但体积不同的实心均匀物块A、B(VAA.物块受到的浮力FAB.两种液体的密度ρ甲>ρ乙
C.液体对容器底部的压强p甲D.容器底部对桌面的压力F甲B
10.甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体,静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中,静止时液面等高,如图所示,则( )
A.A所受的重力小于B所受的重力
B.A受到的浮力大于B受到的浮力
C.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D.甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
B
类型2　压强、浮力的综合计算(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、达州、广安2025考查)
知识储备　 一、常见浮力模型及受力分析
二、固体、液体压力与压强的计算方法
(1)水平面上的物体的压力:F=G物。
(3)液体或形状规则柱体的压强:p=ρgh。
(4)求液体压力时,先求液体压强:p=ρgh,再求液体压力:F=pS=ρghS。
①形状规则的容器内液体对容器底的压力等于液体所受的重力。
角度1　浸没型
11.(2025凉山)如图甲所示,在上、下截面均为圆形的锥形瓶内,装有一定量的水。已知锥形瓶上部分是横截面积为16 cm2的圆筒,且粗细均匀,底面积为100 cm2。现将质量为32 g,棱长为2 cm的正方体合金块放入锥形瓶内,水未溢出,如图乙。求:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)合金块所受的重力大小。
解析:(1)合金块的重力为G=mg=32×10-3 kg×10 N/kg=0.32 N。
答案:(1)0.32 N
(2)合金块放入锥形瓶内稳定后所受浮力大小。
解析:(2)合金块放入锥形瓶内浸没,排开水的体积与金属块的体积相等为V排=(2 cm)3=8 cm3=8×10-6 m3,
合金块放入锥形瓶内稳定后所受浮力为
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×8×10-6m3×10 N/kg=0.08 N。
答案:(2)0.08 N
(3)如图乙,稳定后,合金块对锥形瓶底的压强。
答案:(3)600 Pa
(4)合金块放入锥形瓶前后,水对锥形瓶底的压力变化量。
答案:(4)0.5 N
12.(2024自贡)自贡某初级中学物理科技小组的同学们用弹簧测力计悬挂一实心长方体不吸水砖块,使其缓慢匀速下降,并将其浸入平静的游泳池水中,如图甲所示。弹簧测力计的示数F与砖块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示。忽略砖块浸入水中时游泳池水面高度的变化,已知g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,p大气=1.013×105 Pa,求:
(1)砖块完全浸入水中时所受浮力的大小。
解析:(1)F浮=G-F拉2=54 N-24 N=30 N。
答案:(1)30 N　
(2)砖块的密度。
答案:(2)1.8×103 kg/m3
(3)砖块刚好完全浸入时,其下底面所受的压强。
答案:(3)1.043×105 Pa
解析:(3)h1=70 cm-40 cm=30 cm=0.3 m,
p水=ρ水gh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3 000 Pa,
其下底面所受的压强p=p水+p大气=3 000 Pa+1.013×105 Pa=1.043×105 Pa。
角度2　漂浮、悬浮型
13.(2025自贡)小张有一底面积S1=50 cm2、高H=8 cm的长方体物块,将物块悬挂在弹簧测力计下端,弹簧测力计示数如图甲所示。取来一底面积为S2=100 cm2的薄壁圆柱形容器,盛入足量水静置于水平桌面上,将物块放入水中,物块静止时漂浮在水面上,如图乙所示。再将一小铁块放在物块上表面,静止时,物块上表面刚好与液面相平,如图丙所示。以上过程中没有水溢出且物块不吸水,g取10 N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。求:
(1)漂浮状态的物块露出水面的高度h。
答案:(1)2 cm
(2)小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强的增加量Δp。
答案:(2)100 Pa
14.物理与工程实践 (2025湖北改编)长江口二号古船是用整体打捞技术提取的宝贵水下文化遗产。打捞船可看作中间开着方井的长方体,俯瞰为回字形结构。如图甲,将古船及周围泥沙封闭成总质量为8.8×106 kg、体积为6×103 m3的箱体,打捞船甲板上的机械通过钢缆将箱体匀速提升至方井中。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,不计水的阻力和钢缆质量)
(1)求箱体所受的重力。
答案:(1)8.8×107 N
解析:(1)G箱=mg=8.8×106 kg×10 N/kg=8.8×107 N。
(2)求箱体出水前所受的浮力和钢缆的总拉力。
答案:(2)6×107 N　2.8×107 N
解析:(2)F浮箱=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×103 m3=6×107 N,
F拉=G箱-F浮箱=8.8×107 N-6×107 N=2.8×107 N。
(3)箱体出水前,打捞船浸入水中的深度为1.5 m,如图乙。箱体部分出水后在方井中静止时,钢缆总拉力为5.3×107 N,求此时打捞船浸入水中的深度。(回字形打捞船上表面阴影部分面积取3.3×103 m2,计算结果保留三位有效数字)
解析:(3)对箱体出水前进行受力分析F浮箱+F浮船=G箱+G船=G总,
F浮船=ρ水gV排船=ρ水gS船h
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3.3×103 m2×1.5 m=4.95×107 N,
总浮力为F总浮=F浮箱+F浮船=6×107 N+4.95×107 N=10.95×107 N,
总重力为G总=F总浮=10.95×107 N,
箱体出水后受到的浮力为F浮箱′=ρ水gV排′,
由题意可知,箱体部分出水后G箱=F浮箱′+F拉′,
则此时箱体受到的浮力为
F浮箱′=G箱-F拉′=8.8×107 N-5.3×107 N=3.5×107 N,
箱体部分出水后,即F浮箱′+F浮船′=G箱+G船,打捞船受到的浮力
F浮船′=G箱+G船-F浮箱′=10.95×107 N-3.5×107 N=7.45×107 N,
答案:(3)2.26 m
角度3　注水型
15.(2025泸州二模)如图甲所示,一个圆柱形容器放在水平桌面上,容器中放着一个底面积为100 cm2、高为10 cm的均匀实心木块A,A底部与容器底部用一根细绳连在一起。现慢慢向容器中加水,加入0.9 kg的水时,木块A对容器底部的压力刚好为零,如图乙所示,此时容器中水的深度为6 cm。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)木块A对容器底部的压力刚好为零时,求A受到的浮力。
答案:(1)6 N　
解析:(1)A排开水的体积V排=S木h浸=100 cm2×6 cm=600 cm3=6×10-4 m3,
A受到的浮力F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×6×10-4 m3×10 N/kg=6 N。
(2)求木块A的密度。
答案:(2)0.6×103 kg/m3
(3)若继续缓慢向容器中加入水,当容器中的水的总质量为2.35 kg时,停止加水,如图丙所示,此时将与A相连的细绳剪断,已知细绳长度为l=4 cm,整个过程中无水溢出。求细绳剪断后,水对容器底部的压强。
答案:(3)1 180 Pa
16.(2025南充)某科技小组设计了如图甲所示的异型鱼缸自动加水模型,由两个不同横截面积的圆柱形容器、一根带有力传感器的轻质硬细杆和一个不吸水的物体组成,细杆将物体与容器底部连接。当力传感器受压力最大时开始加水,当受拉力恰好达到最大时停止加水。已知容器下部分的横截面积S1为500 cm2,高h1为14 cm,上部分横截面积S2为300 cm2,杆的高度h2为6 cm,物体的横截面积S3为100 cm2,高h3为12 cm。力传感器的示数F随容器中水深h的关系如图乙所示。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,不考虑容器壁的厚度和物体体积变化,传感器不与水接触)求:
(1)物体所受的重力。
答案:(1)9 N
解析:(1)由图乙可知物体的重力G=F0=9 N。
(2)当传感器示数为零时,容器中水的深度。
答案:(2)15 cm
(3)当刚好停止加水时,传感器的示数。
答案:(3)3 N
解析:(3)此时物体所受浮力为F浮′=ρ水V排′g
=1.0×103 kg/m3×100×12×10-6 m3×10 N/kg
=12 N,
则传感器的示数F=F浮′-G=12 N-9 N=3 N。
(4)当传感器示数为2 N时,容器中水的质量。
答案:(4)5 800 g或6 800 g
角度4　杠杆、压强、浮力的综合
17.如图所示,一个重为 6 N,密度为6 g/cm3的合金块,悬挂在轻质杠杆的A点,O为支点,OA长10 cm,此时合金块浸没在某种液体中。杠杆右边B点吊着重为0.7 N的物体,OB长70 cm,杠杆在水平位置平衡。不计绳重及转轴处摩擦,求:(g取10 N/kg)
(1)合金块的体积。
答案:(1)1×10-4 m3
(2)A点受到绳子的拉力大小。
解析:(2)FB=G物=0.7 N,
由杠杆的平衡原理可得FA×OA=FB×OB,
代入数据解得FA=4.9 N。
答案:(2)4.9 N　
(3)该液体的密度。
答案:(3)1.1×103 kg/m3
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第十一讲　功和机械能
知识梳理 夯基础
功和机械能
功和机械能
1.如图所示,小丽用50 N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了15 m,小车受到的阻力为　 　N。撤去推力,小车仍然能继续向前运动0.5 m,这是由于小车具有　 　。在上述小车前进15.5 m的过程中,小丽对小车做的功为　 　J。
50
图说物理 扣教材
惯性
750
2.滚摆下降时,它的重力势能越来越　 　,动能越来越　 　,　 　能转化为　 　能;在不计摩擦力和空气阻力的情况下,滚摆　 　返回原来的高度,机械能守恒;实际生活中滚摆上升时,上升的高度越来越小,机械能　 　。
小
大
重力势
动
可以
可以
3.机动车质量一定时,行驶的速度越大,动能越　 　,所以限速行驶;相同道路上,速度相同时,质量大的机动车动能　 　,制动距离大,所以制动距离相同时,不同车型限速不同。
大
大
重难考点 精破译
考点一　功的含义及计算(成都、凉山、南充、宜宾、泸州、达州、
乐山、广安2025考查)
1.(2025连云港)下列情景中,人对物体做功的是( )
A.司机用力推汽车,汽车不动
B.人推自行车前进
C.学生背着书包在水平路面上匀速前进
D.足球被踢后,在草地上滚动了一段距离
B
2.在如图a、b、c所示三种情况下,用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s,下列对三种情况下拉力F所做的功分析正确的是( )
A.Wa=Wb=Wc
B.Wa=WbC.Wa=Wb>Wc
D.WaD
3.(2025内江二模)如图所示,用20 N的水平推力,使重物在水平桌面上移动0.5 m。推力对物体做的功是　 　J,重力　 　(选填“有”或“没有”)对物体做功。
10
没有
考点二　功率的理解与计算(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、
达州2025考查)
4.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是( )
A.F1>F2,P1>P2 B.F1=F2,P1>P2
C.F1>F2,P1=P2 D.F1B
5.(2025绵阳一模)“单臂哑铃划船”运动能充分训练背阔肌。训练时,按照如图所示姿势,提升、放下哑铃为1次动作。已知哑铃的质量为15 kg,训练者60 s完成一组训练,每组12次动作,每次提升哑铃的竖直高度是30 cm。则训练者在1次提升哑铃过程中做功　 　J,完成一组训练过程中提升哑铃做功的功率是　 　W。(g取10 N/kg)
45
9
6.(2025泸州江阳区三模)在某次测试中,一款重为6.4×104 N的超音速汽车以1 260 km/h的速度在水平路面上匀速直线行驶,受到的阻力为1.8×
105 N,10 s内汽车通过的路程是　 　m,牵引力做功的功率是
　 　W,重力做功是　 　J。
3 500
6.3×107
0
考点三　机械能及其转化(成都、凉山、南充、德阳、宜宾、泸州、达州、
乐山、广安2025考查)
7.(2023凉山)如图所示,从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示,
C、F两处等高,D为球与水平地面的接触点,不计空气阻力,下列说法不正确的是
( )
A.小球在C点的机械能等于在F点的机械能
B.小球在C点的动能大于在F点的动能
C.小球从E点到F点的过程中,机械能不变
D.小球从D点离开地面到达E点的过程中,动能转化为重力势能
A
8.物理与工程实践 我国古代科学著作《天工开物》中记载“凡河滨有制筒车者,堰陂障流,绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一倾于枧(引水的竹、木管子)内,流入亩中。昼夜不息,百亩无忧。”这段文字描述的是筒车(如图甲)这样一种以水流为动力来取水的机械,其模型如图乙所示,筒车的转动速度不变,下列说法正确的是( )
A.取水筒内的水,在取水处时动能最大
B.取水筒内的水,在倒水处时重力势能最小
C.取水筒内的水,从取水处到倒水处,机械能一直在增大
D.筒车工作过程中将筒车的机械能转化为水的内能
C
聚焦中考 明考向
基础巩固
1.(2025南充)新学期,老师组织同学们进行了一场有意义的劳动——搬新书,在下列过程中,同学们对书不做功的是( )
A.甲图中将书从地面提起的过程
B.乙图中在水平路面推车的过程
C.丙图中将书搬上教学楼的过程
D.丁图中将书堆放在桌面的过程
B
2.(2025自贡)如图,“神舟十九号”返回舱打开降落伞后,在竖直匀速下落过程中,下列有关返回舱的说法正确的是( )
A.重力势能减小
B.动能增大
C.重力势能转化为动能
D.机械能守恒
A
3.(2024宜宾)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。在卫星从近地点向远地点运动的过程中( )
A.速度增大
B.动能转化为重力势能
C.机械能增大
D.重力势能减小
B
4.(2025德阳)荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示,用细线把一个小球悬挂起来,小球由A点静止释放后,将在A、C两点之间来回摆动(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.小球在C点时,动能最大
B.小球在B点时,重力势能最大
C.小球从A点运动到C点的过程中,重力势能先增大后减小
D.小球从A点运动到B点的过程中,动能增大,重力势能减小
D
5.(2024乐山)如图所示,某次比赛中,运动员推着冰壶从A点运动6 m到达B点时轻轻松手,随后冰壶沿冰道运动30 m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9 N,冰壶运动中受到水平方向的阻力,大小恒定为1.5 N。从A点到O点冰壶沿直线运动,此过程中( )
A.推力对冰壶做功为270 J
B.推力对冰壶做功为324 J
C.冰壶克服阻力做功为54 J
D.冰壶克服阻力做功为45 J
C
6.(2023宜宾)如图所示,一个物体被水平力F压在竖直墙面时静止,水平力减为F的时刚好匀速下滑,则静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小
　 　(选填“相等”或“不相等”),下滑时水平力对物体　 　(选填“做了”或“不做”)功。
相等
不做
7.(2023南充)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所示,a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则球在a点的机械能　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)在d点的机械能;球在a、b、c、d四点中　 　点的重力势能最大。
等于
b
8.(2023德阳)无人机在现在的生产生活中有着广泛的应用。如图所示是一款新型智能航拍无人机,机身总质量为2 kg,小李操作该无人机先以1.2 m/s的速度沿竖直方向匀速上升48 m,接着又以2 m/s的速度沿水平方向匀速飞行80 m,无人机在上升过程中需要克服重力做功　 　J,在整个飞行过程中克服重力做功的功率为　 　W。(g取10 N/kg)
960
12
能力提升
9.(2025凉山)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重1.2×104 N,若甲车在0~8 s内的牵引力大小恒为1.6×103 N,则( )
A.乙车速度大小为10 m/s
B.0~6 s内,以甲车为参照物,乙车向北运动
C.0~6 s内,甲车重力做功为7.2×105 J
D.0~6 s内,甲车牵引力功率为1.6×104 W
D
10.(2025达州)“奇思妙想”小组组装了如图所示装置,测量滑动摩擦力大小。长木板B置于水平面,在水平拉力F=5 N作用下向右做匀速直线运动,速度为0.15 m/s,弹簧测力计的示数为2 N。拉力F的功率为　 　W,B受到水平面的摩擦力为　 　N。(不计绳重及绳与滑轮间摩擦、弹簧测力计始终保持竖直状态)
0.75
3
11.(2025宜宾)某款重力为2 N的电动玩具小车,以P=3 W的功率在水平路面上匀速运动,此过程中所受摩擦阻力恒为0.6 N,则匀速运动时的速度v=
　 　m/s;现在小车以相同功率在斜面上匀速运动4 m的路程,对应上升2 m的高度,此过程中所受摩擦阻力恒为0.5 N,则玩具小车所用时间t=
　 　s。
5
2
12.(2025眉山)“雪龙号”是我国最大的极地考察船,排水量约2.1×104 t,吃水深度可达9 m,动力系统中,主机功率13 200 kW。g取10 N/kg,ρ海水=
1.03×103 kg/m3,求:
(1)“雪龙号”满载时受到的浮力。
解析:(1)由阿基米德原理可知,“雪龙号”满载时受到的浮力
F浮=G排=m排g=2.1×104×103 kg×10 N/kg=2.1×108 N。
答案:(1)2.1×108 N
(2)水面下5 m深处船壁受到海水的压强。
解析:(2)水面下5 m深处船壁受到海水的压强
p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×5 m=5.15×104 Pa。
答案:(2)5.15×104 Pa
(3)如图所示,执行科考任务的“雪龙号”在海面破冰前行,假如船以36 km/h的速度做匀速直线运动,主机能提供多大的动力
答案:(3)1.32×106 N
放眼全国
13.新题速递·新情境 (2025威海)溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具,人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行,利用木片等与溜索之间的摩擦减速,如图所示。某村寨的特色旅游项目,需修建两条溜索方便游人从村寨甲前往茶园乙并返回。已知甲、乙海拔相差约30 m、相距约150 m,峡谷深约800 m。最合理的溜索设计方案是( )
C
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