8. 人站在行驶的汽车上,如果汽车突然加速,身体会向
后
倒;如果汽车急刹车,身体会向前
倒;如果汽车向右急转弯,身体会向左
倒。(均选填“前”“后”“左”或“右”)答案
8.后 前 左
解析
【分析】
本题考查惯性的应用,核心思路是利用“物体保持原有运动状态不变的性质(惯性)”分析:当汽车运动状态改变时,人的脚随汽车同步改变,而身体上部因惯性保持原运动状态,据此判断倾倒方向。
【解析】
1. 汽车突然加速:人的脚随汽车加速,身体上部由于惯性保持原来较慢的运动速度,因此身体向后倒;
2. 汽车急刹车:人的脚随汽车减速,身体上部由于惯性保持原来较快的运动速度,因此身体向前倒;
3. 汽车向右急转弯:人的脚随汽车向右运动,身体上部由于惯性保持原来的直线运动状态,因此身体向左倒。
【答案】
后 前 左
【知识点】
惯性
【点评】
本题结合生活实例考查惯性概念,将物理知识与实际场景结合,属于基础题,能帮助学生理解惯性的实际应用。
【难度系数】
0.5
本题考查惯性的应用,核心思路是利用“物体保持原有运动状态不变的性质(惯性)”分析:当汽车运动状态改变时,人的脚随汽车同步改变,而身体上部因惯性保持原运动状态,据此判断倾倒方向。
【解析】
1. 汽车突然加速:人的脚随汽车加速,身体上部由于惯性保持原来较慢的运动速度,因此身体向后倒;
2. 汽车急刹车:人的脚随汽车减速,身体上部由于惯性保持原来较快的运动速度,因此身体向前倒;
3. 汽车向右急转弯:人的脚随汽车向右运动,身体上部由于惯性保持原来的直线运动状态,因此身体向左倒。
【答案】
后 前 左
【知识点】
惯性
【点评】
本题结合生活实例考查惯性概念,将物理知识与实际场景结合,属于基础题,能帮助学生理解惯性的实际应用。
【难度系数】
0.5
9. 下表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据.

(1)实验中,需要的测量工具是
(2)分析表中数据,可以得出的结论是
(3)在通常情况下,我们将g值取为9.8 N/kg.但经过精确测量,发现在不同的地理位置,g值存在着微小差异.下表列出了一些城市和地区的g值大小.

根据表中提供的信息,回答下列问题:
①g值相同的城市是
②造成g值不同的原因可能是
③我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重”,实质上应该是货物的
(1)实验中,需要的测量工具是
弹簧测力计
和天平
.(2)分析表中数据,可以得出的结论是
物体的重力与质量成正比
.(3)在通常情况下,我们将g值取为9.8 N/kg.但经过精确测量,发现在不同的地理位置,g值存在着微小差异.下表列出了一些城市和地区的g值大小.
根据表中提供的信息,回答下列问题:
①g值相同的城市是
武汉、上海
.②造成g值不同的原因可能是
地理纬度不同
.③我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重”,实质上应该是货物的
质量
.答案
9.(1)弹簧测力计 天平
(2)物体的重力与质量成正比
(3)①武汉、上海 ②地理纬度不同 ③质量
(2)物体的重力与质量成正比
(3)①武汉、上海 ②地理纬度不同 ③质量
解析
【分析】本题是关于“重力的大小跟什么因素有关”的探究实验题,解题时需分步骤思考:首先根据实验要测量的物理量(质量、重力)确定所需测量工具;其次通过分析实验数据中重力与质量的关系推导结论;最后结合不同地区g值的表格信息,对比数据找出规律,再联系实际理解贸易中“货物重”的本质。
【解析】
(1) 探究重力与质量的关系,需测量物体的质量和重力:测量质量的工具是天平,测量重力的工具是弹簧测力计,因此实验需要的测量工具为弹簧测力计和天平。
(2) 分析实验数据,计算每组数据中重力与质量的比值,发现该比值为定值,说明物体所受的重力随质量的增大而增大,且比值固定,因此结论为:物体的重力与质量成正比。
(3) ①观察不同城市的g值,武汉和上海的g值均为9.794N/kg,故g值相同的城市是武汉、上海;②对比不同地区的g值,发现地理纬度不同的地方g值存在差异,因此造成g值不同的原因是地理纬度不同;③货物的重力会随地理位置变化,而质量是物体的固有属性,不随位置改变,所以贸易发货单上的“货物重”实质上是货物的质量。
【答案】(1)弹簧测力计 天平;(2)物体的重力与质量成正比;(3)①武汉、上海;②地理纬度不同;③质量
【知识点】重力与质量的关系、质量与重力的区别
【点评】本题考查初中力学基础知识点,涵盖实验工具、实验结论及g值的相关应用,侧重对基础知识的掌握,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】
(1) 探究重力与质量的关系,需测量物体的质量和重力:测量质量的工具是天平,测量重力的工具是弹簧测力计,因此实验需要的测量工具为弹簧测力计和天平。
(2) 分析实验数据,计算每组数据中重力与质量的比值,发现该比值为定值,说明物体所受的重力随质量的增大而增大,且比值固定,因此结论为:物体的重力与质量成正比。
(3) ①观察不同城市的g值,武汉和上海的g值均为9.794N/kg,故g值相同的城市是武汉、上海;②对比不同地区的g值,发现地理纬度不同的地方g值存在差异,因此造成g值不同的原因是地理纬度不同;③货物的重力会随地理位置变化,而质量是物体的固有属性,不随位置改变,所以贸易发货单上的“货物重”实质上是货物的质量。
【答案】(1)弹簧测力计 天平;(2)物体的重力与质量成正比;(3)①武汉、上海;②地理纬度不同;③质量
【知识点】重力与质量的关系、质量与重力的区别
【点评】本题考查初中力学基础知识点,涵盖实验工具、实验结论及g值的相关应用,侧重对基础知识的掌握,难度较低。
【难度系数】0.8
三、计算题
10.双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱.质量为40 kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,5 min通过的路程为900 m.已知平衡车的质量为10 kg,轮胎与地面的总接触面积为25 cm²,求:
(1)平衡车的速度;
(2)平衡车的重力;
(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强;
(4)若小红驾驶平衡车匀速行驶时所受阻力是其总重的0.1倍,求车的动力大小.
10.双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱.质量为40 kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,5 min通过的路程为900 m.已知平衡车的质量为10 kg,轮胎与地面的总接触面积为25 cm²,求:
(1)平衡车的速度;
(2)平衡车的重力;
(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强;
(4)若小红驾驶平衡车匀速行驶时所受阻力是其总重的0.1倍,求车的动力大小.
答案
10.解:(1)平衡车 5 min 通过的路程为 900 m,则平衡车的速度
$v=\frac{s}{t}=\frac{900\ \mathrm{m}}{5× 60\ \mathrm{s}}=3\ \mathrm{m/s}$
(2)平衡车的重力
$G_{\mathrm{车}}=m_{\mathrm{车}}\ g=10\ \mathrm{kg}× 10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$
(3)小红的重力
$G_{\mathrm{人}}=m_{\mathrm{人}}\ g=40\ \mathrm{kg}× 10\ \mathrm{N/kg}=400\ \mathrm{N}$
则车对地面的压力
$F=G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{车}}+G_{\mathrm{人}}=100\ \mathrm{N}+400\ \mathrm{N}=500\ \mathrm{N}$
车对地面的压强
$p=\frac{F}{S}=\frac{500\ \mathrm{N}}{25× 10^{-4}\ \mathrm{m^2}}=2× 10^5\ \mathrm{Pa}$
(4)平衡车匀速行驶时处于平衡状态,受到的动力与阻力为一对平衡力,则车的动力大小等于阻力,为
$F'=f=0.1G_{\mathrm{总}}=0.1× 500\ \mathrm{N}=50\ \mathrm{N}$
答:(1)平衡车的速度为 3 m/s;
(2)平衡车的重力为 100 N;
(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强为$2× 10^5\ \mathrm{Pa}$;
(4)若小红驾驶平衡车匀速行驶时,车的动力大小为 50 N.
$v=\frac{s}{t}=\frac{900\ \mathrm{m}}{5× 60\ \mathrm{s}}=3\ \mathrm{m/s}$
(2)平衡车的重力
$G_{\mathrm{车}}=m_{\mathrm{车}}\ g=10\ \mathrm{kg}× 10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$
(3)小红的重力
$G_{\mathrm{人}}=m_{\mathrm{人}}\ g=40\ \mathrm{kg}× 10\ \mathrm{N/kg}=400\ \mathrm{N}$
则车对地面的压力
$F=G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{车}}+G_{\mathrm{人}}=100\ \mathrm{N}+400\ \mathrm{N}=500\ \mathrm{N}$
车对地面的压强
$p=\frac{F}{S}=\frac{500\ \mathrm{N}}{25× 10^{-4}\ \mathrm{m^2}}=2× 10^5\ \mathrm{Pa}$
(4)平衡车匀速行驶时处于平衡状态,受到的动力与阻力为一对平衡力,则车的动力大小等于阻力,为
$F'=f=0.1G_{\mathrm{总}}=0.1× 500\ \mathrm{N}=50\ \mathrm{N}$
答:(1)平衡车的速度为 3 m/s;
(2)平衡车的重力为 100 N;
(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强为$2× 10^5\ \mathrm{Pa}$;
(4)若小红驾驶平衡车匀速行驶时,车的动力大小为 50 N.
解析
【分析】
要解决本题,需分四个小问逐步分析:
1. 求平衡车的速度:根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,需先将时间单位换算为秒,再代入路程和时间计算;
2. 求平衡车的重力:利用重力公式$G=mg$,代入平衡车的质量和$g$值计算;
3. 求车对地面的压强:先计算总重力(人和车的重力之和)得到压力,再将接触面积单位换算为平方米,最后用压强公式$p=\frac{F}{S}$计算;
4. 求车的动力:匀速行驶时车处于平衡状态,动力与阻力是平衡力,阻力为总重的0.1倍,故动力等于阻力。
【解析】
(1) 时间换算:$t=5\ \mathrm{min}=5×60\ \mathrm{s}=300\ \mathrm{s}$,根据速度公式:
$v=\frac{s}{t}=\frac{900\ \mathrm{m}}{300\ \mathrm{s}}=3\ \mathrm{m/s}$;
(2) 平衡车的重力:
$G_{\mathrm{车}}=m_{\mathrm{车}}g=10\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$;
(3) 小红的重力:
$G_{\mathrm{人}}=m_{\mathrm{人}}g=40\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=400\ \mathrm{N}$;
车对地面的压力等于总重力:
$F=G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{车}}+G_{\mathrm{人}}=100\ \mathrm{N}+400\ \mathrm{N}=500\ \mathrm{N}$;
接触面积换算:$S=25\ \mathrm{cm^2}=25×10^{-4}\ \mathrm{m^2}=2.5×10^{-3}\ \mathrm{m^2}$;
车对地面的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{500\ \mathrm{N}}{2.5×10^{-3}\ \mathrm{m^2}}=2×10^5\ \mathrm{Pa}$;
(4) 匀速行驶时,动力与阻力平衡,故动力大小等于阻力:
$F'=f=0.1G_{\mathrm{总}}=0.1×500\ \mathrm{N}=50\ \mathrm{N}$;
【答案】
(1) 平衡车的速度为$3\ \mathrm{m/s}$;
(2) 平衡车的重力为$100\ \mathrm{N}$;
(3) 小红驾驶平衡车时,车对地面的压强为$2×10^5\ \mathrm{Pa}$;
(4) 车的动力大小为$50\ \mathrm{N}$。
【知识点】
速度公式应用、重力与压强计算、二力平衡条件
【点评】
本题为初中力学基础综合题,考查了速度、重力、压强的计算及二力平衡的应用,解题时需注意单位换算,公式应用简单,是对基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需分四个小问逐步分析:
1. 求平衡车的速度:根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,需先将时间单位换算为秒,再代入路程和时间计算;
2. 求平衡车的重力:利用重力公式$G=mg$,代入平衡车的质量和$g$值计算;
3. 求车对地面的压强:先计算总重力(人和车的重力之和)得到压力,再将接触面积单位换算为平方米,最后用压强公式$p=\frac{F}{S}$计算;
4. 求车的动力:匀速行驶时车处于平衡状态,动力与阻力是平衡力,阻力为总重的0.1倍,故动力等于阻力。
【解析】
(1) 时间换算:$t=5\ \mathrm{min}=5×60\ \mathrm{s}=300\ \mathrm{s}$,根据速度公式:
$v=\frac{s}{t}=\frac{900\ \mathrm{m}}{300\ \mathrm{s}}=3\ \mathrm{m/s}$;
(2) 平衡车的重力:
$G_{\mathrm{车}}=m_{\mathrm{车}}g=10\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=100\ \mathrm{N}$;
(3) 小红的重力:
$G_{\mathrm{人}}=m_{\mathrm{人}}g=40\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=400\ \mathrm{N}$;
车对地面的压力等于总重力:
$F=G_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{车}}+G_{\mathrm{人}}=100\ \mathrm{N}+400\ \mathrm{N}=500\ \mathrm{N}$;
接触面积换算:$S=25\ \mathrm{cm^2}=25×10^{-4}\ \mathrm{m^2}=2.5×10^{-3}\ \mathrm{m^2}$;
车对地面的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{500\ \mathrm{N}}{2.5×10^{-3}\ \mathrm{m^2}}=2×10^5\ \mathrm{Pa}$;
(4) 匀速行驶时,动力与阻力平衡,故动力大小等于阻力:
$F'=f=0.1G_{\mathrm{总}}=0.1×500\ \mathrm{N}=50\ \mathrm{N}$;
【答案】
(1) 平衡车的速度为$3\ \mathrm{m/s}$;
(2) 平衡车的重力为$100\ \mathrm{N}$;
(3) 小红驾驶平衡车时,车对地面的压强为$2×10^5\ \mathrm{Pa}$;
(4) 车的动力大小为$50\ \mathrm{N}$。
【知识点】
速度公式应用、重力与压强计算、二力平衡条件
【点评】
本题为初中力学基础综合题,考查了速度、重力、压强的计算及二力平衡的应用,解题时需注意单位换算,公式应用简单,是对基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.7
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