练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    19．小明某次在路边观察到，工人师傅在安装水泥电线杠过程要将地面上的电线杆“竖立”起来时，在地面上先挖了形状如图1所示的坑，地面处的坑口截面基本上是一个长方形，其宽度仅比电线杆的粗端直径略大一点，坑中从长方形的一边开始有一从地面直达坑底的斜坡，而另一边则是直上直下的，坑底基本上是一个正方形，请你回答：
    （1）为什么要挖成图1所示的深坑，而不挖成图2甲所示的仅比电杆略粗一点的深坑，或者如图2乙所示的大口径的深坑？这样做有什么好处？
    （2）通过计算对比分析，如果已将电线杆水平放在坑口上方，且其粗端位于坑底右端正上方，现要把电线杆分别埋入图1、图2甲所示的坑中．则在竖起电线杆的开始阶段，对电线杆的细端分别至少需要多大的力？已知这种坑深1.6m，坑底长、宽都是0.3m．地面处坑口长2.3m、宽0.3m，电线杆的质量为410kg，长8.0m，粗端直径0.26m，其重心距粗端3.2m．（取g=10N/kg）
    （3）在上述两种情况下，竖起水泥电线杆的过程中，工人师傅对电线杆分别至少要做多少功？

    分析 （1）挖成图1所示的深坑可以少挖土方、便于施工、安装省力、安全，从这几方面分析．
    （2）若将这种电线杆埋入图1所示的坑中，如图1所示，设竖起电线杆的过程中，在细端所用拉力为F1，O1为支点，确定O1A1和O1B1的大小，求出电线杆重，利用根据杠杆平衡条件求F1的大小；
    若将这种电线杆埋入图2甲所示的坑中，如图2所示，设竖起电线杆的过程中，在细端所用拉力为F2，以O2为支点求出O2A2和O2B2的大小，利用根据杠杆平衡条件求F2大小；
    （3）在图1中，求出电线杆重心升高高度，求人们对电线杆做功W=Gh；同理求出在图2中人们对电线杆做功．

    解答 解：
    （1）挖成图1所示的深坑好处如下：
    （a）少挖土方：挖成图1所示的深坑要比挖成图2甲、乙所示的深坑少挖土方，这样可以少做功，避免人力浪费，提高劳动效率．
    （b）便于施工：施工人员更易于从图1所示的坑里向外取土．
    （c）省力省功：用图1所示的深坑埋水泥电线杆，与用图2甲所示的深坑埋水泥电线杆相比，不必将电线杆沿竖直方向直立在地面上，重心上升高度小，施工时即省力又省功．
    （d）施工安全：用图1所示的深坑埋水泥电线杆，施工人员只需从有斜坡的方向扶住水泥电线杆就行了，水泥电线杆不会向其它方向倾倒，施工比较安全．
    （2）a．若将这种电线杆埋入图1所示的坑中，电线杆就位后的情况如图1所示．

    设竖起电线杆的过程中，在细端所用拉力为F1．
    在图1中，电线杆粗端伸入坑口的距离为2.3m-0.3m=2.0m，
    进而：O1A1=8.0m-2.0m=6.0m，O1B1=3．m-2.0m=1.2m，
    电线杆重：G=mg=410×10 N=4100N，
    根据杠杆平衡条件，有：F1×O1A1=G×O1B1
    解得：F1=$\frac{G×{O}_{1}{B}_{1}}{{O}_{1}{A}_{1}}$=$\frac{4100N×1.2m}{6.0m}$=820N，
    b．若将这种电线杆埋入图2甲所示的坑中．电线杆就位后的情况如图2所示．
    设竖起电线杆的过程中，在细端所用拉力为F2．
    在图答2中：O2A2=8.0m，O2B2=3.2m，
    根据杠杆平衡条件，F2×O2A2=G×O2B2
    解得：F2=$\frac{G×{O}_{2}{B}_{2}}{{O}_{2}{A}_{2}}$=$\frac{4100N×3.2m}{8.0m}$=1640N；
    （3）在图1中，电线杆重心升高：h1=3.2m-1.6m=1.6m，
    人们对电线杆做功：W1=Gh1=4100N×1.6m=6560J，
    在图2中，电线杆重心升高：h2=3.2m，
    人们对电线杆做功：W2=Gh2=4100N×3.2m=13120J．
    答：（1）挖成图1所示的深坑可以少挖土方、便于施工、安装省力、安全；
    （ 2 ）抬起水泥电线杆的细端至少分别需要820N、1640N的力；
    （3）在上述两种情况下，竖起水泥电线杆的过程中，人们对水泥电线杆至少分别要做6560J、1640J的功．

    点评 本题考查了学生对功的公式、杠杆平衡条件的掌握和运用，涉及到实际问题，属于难题，要灵活运用所学知识．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    18．阅读下列材料，回答问题．
    光污染及危害
    光污染是指因光辐射过量而对生活、生产环境以及人体健康产生的不良影响．
    最常见的光污染是眩光．都市中的宾馆、饭店、写字楼等地方常用玻璃、铝合金材料装饰其外墙．这些材料能强烈地反射太阳光，使人宛如生活在镜子世界之中．另外，夜晚迎面驶来的汽车灯光、电焊或熔炉等发出的强光、专用仪器设备产生的红外线以及紫外线等均会造成严重的光污染．
    光污染的危害是：
    ①导致人的视力下降，白内障发病率增高；
    ②“人工白昼污染”会使人的生物节律受到破坏，产生失眠、神经衰弱等各种不适症，致使精力不振；
    ③现代舞厅中的“彩光”污染使人眼花缭乱，发生头昏、头疼、精神紧张等症状；
    ④如果人体长期受到紫外线的照射，还会诱发白血病等．
    （1）以下常见的几种职业，不易受到光污染危害的是B
    A．炼钢工人      B．纺织工人
    C．出租车司机    D．电焊工人
    （2）下列的四个娱乐场所中，易受到光污染危害的是A
    A．现代舞厅      B．电影院
    C．剧场          D．音乐厅
    （3）请你就如何有效地预防光污染，提出两条合理化的建议：
    ①加强城市的规划与管理，合理使用玻璃幕墙等强反光装饰材料，减少光污染源
    ②对有红外线、紫外线的场所采取安全防护措施．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    19．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω．

    （1）在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则应对电流表进行调零．
    （2）图乙是未连接好的电路，请在图上用笔画线代替导线连接好电路．要求：连线不得交叉．
    （3）小明同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数（如图丙所示）为2.2V．
    （4）小明想测量小灯泡的额定功率，多次移动滑片P，并记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丁所示的I-U关系图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．
    （5）小杰同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出她在实验中一个操作不当之处是：滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    7．一些同学到山区游玩时，用平面镜改变太阳光的传播方向，使其射入岩洞的内部；甲在镜中能看到乙，则乙也在镜中看到甲，这其中的道理是光在反射时，光路是可逆的．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．小刚同学发现家用白炽灯在刚开灯瞬间易烧坏，猜想、白炽灯的电阻可能与灯丝的某个因素有关．于是找来与白炽灯工作原理相同的小灯泡，按图乙所示电路图进行探究．电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压2.5V、灯丝电阻约为10Ω．

    （1）请用笔画线代替导线，把图甲的电路按图乙的电路图连接完整，使滑片P向右端移动时灯的亮度变亮；
    （2）调节滑片使灯泡逐渐变亮，记录电流表和电压表的一系列示数，在图丁中绘制U-I图象．当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，灯的额定电流为0.26A，灯的额定功率为0.65W．
    （3）小雷用一个定值电阻更换小灯泡，进行正确操作．调节滑片，记录电流表和电压表的一系列示数，在图丁中再次绘制U-I图象．由图可知：定值电阻的阻值为10Ω；
    （4）根据图丁中a，b图线初步判断，小灯泡的电阻与灯丝的温度有关．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    4．如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，在实验中用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动．

    （1）在三次实验中，滑动摩擦力最大的是丙（选填“甲”、“乙”或“丙”）．
    （2）图中的甲、乙两次实验，是为了研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系．在乙图的实验中，当砝码随物体一起做匀速直线运动时，砝码不受（选填“受”或“不受”）摩擦力．
    （3）小明同学对实验装置进行了改动，如图b所示，重复实验，发现效果更好．请你对比图a和图b，说明装置改进后的好处是长木板不必进行匀速直线运动，摩擦力总等于拉力，并且弹簧测力计处于静止状态，容易读数（写出一条即可）．图b中，在拉动长木板向左运动的过程中，当弹簧测力计的示数稳定后，物体所受摩擦力的方向向左．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．某兴趣小组的同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关系”时，提出了以下几种猜想：
    A．与物体接触面积的大小有关     
    B．与物体受到的压力大小有关
    C．与物体运动速度有关           
    D．与物体间接触面的粗糙程度有关
    为了验证以上猜想是否正确，小组利用上图所示装置进行了实验．实验中所用的木块完全相同，操作方法正确，实验过程及实验数据如表所示
    不同表面实验次数木块的放置方式木块的运动速度弹簧秤读数/N
    木块
    表面    		1一个平放v1.8
    2一个平放1.5v1.8
    3一个侧放v1.8
    4两个平叠放v3.6
    木块上
    铺毛巾    		5一个平放1.5v2.4
    6两个平叠放v4.8
    （1）由第l和2次实验，可验证猜想C是错误的．
    （2）由第l和3次实验，可验证猜想A是错误的．
    （3）由第l和4次实验，可得出的结论是在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大滑动摩擦力越大．
    （4）除第2和5次实验可以验证猜想D外，还有实验4和6也可验证猜想D（只填实验次数）．
    （5）实验时，小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉动物体在水平长木板上做匀速直线运动，则测出的摩擦力小于 （填“大于”、“等于”或“小于”）
    实际摩擦力．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
    （1）开始实验时，发现杠杆如图甲所示，应将左端的平衡螺母向右调节，或将右端的平衡螺母向右调节．使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆重力对杠杆平衡不影响，此时重力的力臂为0．
    （2）在乙图中，杠杆处于水平平衡状态，经测量后通过计算发现F1×LOB和F2×LOA并不相等，你认为原因是把OB的长度当成了拉力的力臂．
    （3）根据图丙杠杆上标注的情况可以推出F1′与F2的关系为F1′=$\frac{5}{4}$F2．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态．下列判断正确的是（　　）
    A．甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
    B．甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
    C．鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
    D．鸡蛋在甲杯中排开盐水的质量小于在乙杯中排开盐水的质量

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案