對下列物體所受重力或物體的質(zhì)量估計正確的是
A.一個雞蛋的質(zhì)量大約是0.5 kg
B.一個初中生的體重大約是500 N
C.八年級物理課本(下冊)的質(zhì)量大約是2 kg
D.一只足球大約重50 N
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【典型例題點評】
例1:(05.宿遷)某物理實驗小組的同學在探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關系”的實驗記錄如下表:
實測 物體 | 物體質(zhì)量 m(kg) | 重力 G(N) | 比值G/m (N/kg) | 比值G/m的平均值 (N/kg) |
物體1 | 0.1 | 0.99 | 9.9 | |
物體2 | 0.2 | 1.96 | 9.8 | |
物體3 | 0.3 | 2.91 | 9.7 |
(1)在實驗過程中,需要的測量工具有 和 。
(2)在上表空白處填出比值G/m的平均值;
(3)分析表中實驗數(shù)據(jù),得出結(jié)論是: 。
分析與解:要探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關系”(1)首先必須解決如何側(cè)得質(zhì)量和重力。所以需要的測量工具有:天平和測力計。(2)G/m的平均值為:9.8。(3)由于側(cè)得的G/m比值保持不變,說明物體的重力與質(zhì)量成正比。
點評:這一題主要考察考生實驗的基本技能:主要有三個方面:儀器的選取,實驗數(shù)據(jù)的處理以及根據(jù)側(cè)得的數(shù)據(jù)進行推理,得出結(jié)論的能力。
例2:(05.大連)為了測定木塊所受到的摩擦力,兩個實驗小組分別設計了甲、乙兩種實驗方案,實驗裝置如圖所示,實驗中不計彈簧測力計的重力。
甲方案:在水平實驗桌面上將木版用線拉住,通過彈簧側(cè)力計沿木板方向水平拉木塊,使木塊在木板上面滑動。
乙方案;將木板放在水平實驗桌面上,用線通過彈簧測力計水平地拉住木塊,沿木板方向水平拉木板,使木板在木塊下面滑動。
(1)從實驗操作方面考慮,應選擇 方案,簡述你的理由。
(2)從實驗誤差方面考慮,應選擇 方案,簡述你的理由。
分析與解:原理:甲方案:對摩擦力的測量是采用“間接法”進行的,只有當彈簧秤拉動木塊勻速運動時,拉力才與摩擦力成為一對平衡力,它們大小相等。乙方案:拉動木板時,木塊受到向左的摩擦力,由于木塊相對地面靜止,則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對平衡力。
點評:一個實驗設計,必須遵循科學性原則,簡便性原則,可操作性原則以及準確性原則。這一考題正是考察考生在兩個實驗方案中,就可操作性以及準確性方面做出正確判斷的能力。
例3:(05.溫州)朱啟南在雅典奧運會上打破男子10米氣步槍世界記錄并獲得冠軍。比賽中,他射出的子彈在空中高速飛行。下列對空中飛行的子彈受力分析正確的是
A、受到重力和空氣的阻力 B、只受到空氣的阻力
C、只受到槍膛內(nèi)高溫燃氣的推力 D、只受到朱永啟南的推力
分析與解:子彈飛出槍膛之前,受到槍膛內(nèi)高溫燃氣的推動,子彈飛出槍膛以后,槍膛內(nèi)高溫燃氣的推力就消失,子彈在空中高速飛行時,受到重力和空氣阻力。
正確答案:A
點評:對空中飛行的物體進行受力分析時,往往只受重力和阻力作用,如果是質(zhì)量較大低速運動的物體如投擲出去的鉛球,空氣阻力可以不記的。而向上的沖力或慣性力這些力,都是不存在的。
例4(05.北京)古代護城河上安裝的吊橋可以看成一個以D為支點的杠桿,如圖12-2所示。一個人通過定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置,若用 L表示繩對橋板的拉力F的力臂,則關于此過程中L的變化以及乘積FL的變化情況,下列說法正確的是( )
分析與解:當?shù)鯓虮坏跗鸬倪^程中,如圖12-3中虛線位置(1)所示,吊橋重力的力臂l在減小,而吊繩的拉力的力臂L卻在增大,根據(jù)杠桿的平衡條件:FL=Gl可知,F(xiàn)L在減小;當?shù)鯓虮坏醯教摼位置(2)的過程,重力的力臂l變小,所以FL也在變小,而F的力臂L則由大變小。
正確答案:C
點評:解決杠桿的問題,必須先確定杠桿的五要素,再根據(jù)題目的已知條件,結(jié)合杠桿的平衡條件,進行推斷。對于動態(tài)變化的杠桿問題,(如上題)可以取變化過程中的幾個狀態(tài)進行分析比較,從而得出結(jié)論。
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