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沪江中学学科网

发布时间:2014-02-08 12:54:46  

第九章《机械与人》

三、(15分)

(1995年全国复赛)图(a)画的是一个指甲刀。

1.这个指甲刀是由哪几个杠杆组成的?

2.李扬将指甲刀按图(a)和图(b)两种方法组装,

请按各杠杆的工作状态分析说明哪种组装方法是

正确的。

答案:1.指甲刀由三个杠杆组成,分别是ABC、DBE和DFE。

2.(a)的组装方法正确。

由于两种用法中杠杆ABC的工作状态相同,杠杆DFE的工作状态也相同;而杠杆DBE的动力臂是BE,用法(a)与用法(b)相比,B点距E点较远,动力臂大;两种用法中阻力臂DE的大小相同,所以用法(a)中杠杆DBE比较省力。

六、(10分)

(1995年全国复赛)电气化铁路在和公路交叉时,输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电秆上,B端通过滑轮组联结在电杆C上。电车通过拾电器向上托起输电线,从而获得驱动电车的能量。

1.配重D是N个混凝土圆盘,每个盘的质量是m。

按图示的配置,钢缆AB所受的拉力F大约是多少?

2.如果只考虑B端的牢固性。本来可以把它直接固

定在电杆C上,也可以用一个很硬的大弹簧来联结B和C。

实际上却用滑轮组来联结,这样做的优点是什么?

答案:1.以动滑轮为研究对象,可求钢缆AB所受的拉力F=3Nmg。

2.机车运行时,拾电器会把输电线向上托起。如果使用两端固定的钢缆,悬线会因此松弛,输电线将左右摇摆,有可能脱离拾电器而造成事故。使用滑轮组可以保证输电线高度变化时,钢丝始终保持紧张状态。如果用弹簧代替滑轮组,情况好于两端固定的钢缆,但钢缆的紧张程度仍随弹簧长度有较大的变化,而且不易确定钢缆的最佳长度。

4.(1997年全国复赛)如图所示,吊篮的重力为400牛,动滑轮重力

为50牛,定滑轮重力为40牛,人的重力为600牛,人在吊篮里拉着绳子不

动时需用力: [ C ]

A.218牛 B.220牛 C.210牛 D.236牛

14.(1997年全国复赛)如图所示,天平平衡后将天平制

动,再把一实心物体A放入左盘盛满水的溢杯中(溢出的水将

落在盘外的杯中),待物块在水中稳定后,再松开制动观察天

平,若物块A的密度大于水的密度,则天平将会________,若

物块A的密度小于水的密度,则天平将会___________。

答案:失去平衡,左盘下降,保持平衡。

二、(7分)(1998年全国复赛)小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机(如图2所示)。他把支架安在木棒的1长处,每捆柴4

草重1000牛,为了使木棒平衡以达到省力的目的,他又在另一端吊一块配重的石头,

请你算

出这块配重的石头应有多重?(木棒密度0.8?103千克/米3,g取10牛顿/千克。)

答案:受力分析如图2所示。

木棒重 G木=m木g=p木V木g=p木?rr木2l木g.

代入数值,得:G木=847.8牛。

根据杠杆平衡条件,有:G柴=3l+1G44木l=1G4石l.

代入数值,得:G石=3848牛。

六、(7分)(1998年全国复赛)有一支杆秤,量程是2千克,现给你质量为2千克的标准砝码,一根足够长的刻度尺,

(1)请你说明,如何检验此杆秤是否准确?

(2)如果不准确,应重新刻度,写出简单的刻度方法(要求准确到50克)。

答案:(1) ①把秤砣放在定盘星上,看杆秤是否平衡。 (1分)

③最后看秤杆上的刻度是否均匀。 (1分)

若①平衡,②在2千克的位置上,③均匀,则此杆秤是准确的。 (1分)

(2)①不挂重物时,把秤砣放在秤杆上,平衡时记下位置。 (1分)

②再把2千克的标准砝码放在秤盘里,移动秤砣,记下平衡位置。(1分)

③在两刻度(即两平衡位置)间均匀分成40等份。 (1分) ②再将2千克的标准砝码放在秤盘里,看杆秤平衡时,秤砣是否放在2千克的位置上。 (1分)

十、(12分) (1998年全国复赛)某工厂设计了一

个蓄水池(如图5所示),水源A罐的夜面高度h1保持

不变。罐底有一个小出水口,面积为S1。孔下通过一

个截面积为S2活塞与杠杆BC相连。杠杆可绕B端上

下转动,另一端有一个中空的圆柱形浮子,横截面积为

S3,BO是杠杆总长的1。原设计打算当杠杆水平时,3

浮子浸入水深为h2,活塞恰好能赌住出水口,但在使

用时发现,活塞离出水口尚有极小一段距离时,浮子便

不再上浮,此时浮子没入水深为h3。为了

''使活塞自动堵住出水口,只得将浮子的重量减去G。试求浮子应减去重量G的大小。(活塞

及连杆的重量不计,杠杆所受浮力不记。)

答案:设浮子原重为G,杠杆长为l。浮子减重G后,由倾斜变文水平。

'

上升高度为h3-h2, (1分)活塞上升Δh=

h3?h2

3

。 (2分)

活塞减重前,杠杆平衡时(S3 h3ρ浮子减重后〔S3h2ρ

'

g-G)l=

1ρ3

gS2(h1+Δh) (1) (3分)

g-(G-G)〕l=

1ρ3

gS1h1 (2) (3分)

解上面的联立方程,可得 G=

'

1ρ3

g〔S1h1+3S3(h3-h2)-S2(h1+

h3?h2

四、(20分)(1999年全国复赛)某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械,右图是这个机械一个组成部分的示意图,OA是个钢管,每米长受重力30N,O是转动轴,重物的质量m为150kg,挂在B处,OB=1米,拉力F加在A点,竖

直向上,g=10N/kg。为维持平衡,钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小的拉力是多少?

答案:设OA=x,OB=b,每米长钢管重为w=30N/m。则有 bmg+wx2/2=Fx 整理得:wx2-2Fx+2bmg=0 由Δ=(2F)2-8 wbmg>0,解得F>300N x=10m

三、(第十一届全国复赛)1、甲、乙、丙三人要扛一重物。物重600牛,三人肩头所能承受的最大压力均为200牛。现在两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计),请你设计出一种方法,使三人肩头承受的压力都不超过最大压力。画出示意图表示你设计的扛重物的方法。

2、小明推一辆满载重物的独轮车,手握在车把A处(图中未画人),遇到一个较高的台阶,他自己推不上去,小华赶快跑来帮忙。小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法,请画出小华所施力F的示意图。

答案:如图

评分建议:本题共10分,第1小题6分,第2小题4分.(第2小题力F的作用点应在过台阶P、车轴O的直径另—端Q点,方向与POQ垂直.)

五、(第十四届全国复赛)图3甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度V = 0.2 m/s 向右运动。图3乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t 变化的图象。设t = 0 时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10 N/kg。求:

(1)圆柱形重物的质量;

(2)圆柱形重物的密度;

(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。

答案:(1)由公式P=W/t=Fs/t=Fv,故汽车在AB段对重物的拉力为F1=700W/0.2m/s=3 500N

同理,汽车在CD段对重物的拉力为F3=4000N.

整个重物打捞过程应该分为三个阶段:

第一阶段,将重物从水底拉至上表面刚好接触水面。这一过程,G不变,F浮不变,F1不变,且有 G=F浮+F1 ① 对应图3乙AB段

第二阶段,将重物拉出水面的过程。这一过程中,G不变,F浮变小直至为0,故拉力F越来越大,对应图3乙BC段。

第三阶段,重物刚好全部拉出水面,以后继续向上拉的过程。这一过程中,G不变,F3与重力G相等, G=F3 ② 对应图3乙CD段。

因为G=F3 =4 000N,所以m=G/g=4 000N/10N/kg=400kg

(2)由① ②知F浮= G-F1 = F3 -F1

=500N

因为F浮=ρ水gV排=ρ水gV物

所以V物=5×10-2m3 ρ物=m/V物=400kg/5×10-2m3=8×103kg/ m3

(3)由图3乙的BC段可知,打捞的重物从上表面接触水面到刚好整个物体全部出水,历时 60 s—50s=10s,上升速度为0.2m/s,所以物体高h=10s×0.2m/s=2m所以,

物体上、下表面积为S= m/V物=5×10-2m3/2m=2.5×10-2m2

又由图3乙AB段可知,物体从水底上升到上表面刚好接触水面历时50s,上升高度

H=50s×0.2m/s=10m

故物体沉在水底时上表面离水面10m,水对物体上表面产生的压力为

F压=pS=ρ水gHS=1.0×103×10×10×2.5×10-2N=2.5×103N

评分标准: (1)6分; (2)4分; (3)6分.

14.(1992年全国初赛)为了避免秤杆损坏,制秤时在秤杆两端

各包上质量相等或相近的两块小铜片。现在秤杆一端的铜片脱落丢失,

主人怕影响秤的准确性,把另一端的铜片也取了下来。用这样的杆秤

来称量,结果是 [A ]

A.称量时的读数比实际质量大。

B.称量时的读数比实际质量小。

C.不论两铜片的质量是否完全相等,都可以恢复秤的准确性。

D.只有在两铜片的质量完全相等的情况下,才能恢复秤的准确

性。

五、(7分)(1993年全国初赛)图10为一种设计中的牲畜饮水

用自动装置。底盖A平时顶住水箱的出水口,一旦饮水槽水位下降,

浮子受到的浮力减小,水就从小箱流入饮水槽。设计中水箱水位最高

为60厘米,水箱出水口直径是6厘米,底盖A及竖杆B的总质量是

420克,浮子D的质量是580克,体积是2分米,横杆C的质量可以

忽略。通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。 3

答案:如图13所示,作用于底盖、竖杆和浮子的力有:向上的浮力:

F浮=ρVg=103×2×10-3×9.8=19.6(牛)

向下的总重力:

G总=(0.42+0.58)×9.8=9.8(牛)

水箱的水向下的压力:

F压=ρghS=103×9.8×0.6×3.14×0.032=16.6(牛)

∵向下的力的总和F向下=G总+F压=26.4牛>F浮

∴底盖A将下移,装置无法正常工作。

六、(7分)(1993年全国初赛)硬钢片做成的瓶盖起子有两种用法。如图11所示。A、B是开盖时起子和瓶盖接触的两点。在瓶盖和瓶口的接触点中,D和E分别是离手最远和最近的两点。开盖时手对起子施加的力F作用在G点,瓶口对瓶盖的阻力可以认为作用于瓶盖的中心C点(图中没有标出)。如果瓶盖在打开的过程中没有发生明显的弯折。

1.分别指出图中11(a)、(b)两种情况下杠杆的支点。

2,图(a)、(b)两种用法中哪一种比较省力?为什么?

答案:1.因瓶盖在打开过程中无明显弯折,起子和瓶盖可看成结合成一体,图(a)中支点为D,图(b)中支点为E。

2.两图中阻力相同,阻力臂亦相同,都是瓶盖中心到边缘的距离,而图(a)中动力臂为GD、图(b)中动力臂为GE,GD>GE,根据杠杆平衡原理,图(a)较省力。

3.(1994年全国初赛)有四种器材:(1)自行车座;(2)机械手表;

(3)衣服夹子;(4)发令手抢。其中利用弹簧形变的势能转化为动能工作的有 [ D ]

A.(1)和(2)。 B.(2)和(3)。

C.(1)和(4)。 D.(2)和(4)。

7.(1994年全国初赛)列车上有出售食品的手推车(如图6所示)。若货物在车内摆放均匀,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是______(写出字母);当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是______,手推车可以视为______力杠

杆。

答案:C;B;省

七、(6分)(1994年全国初赛)倒链(又称神仙葫芦)是一种简单的起重用具,它由滑轮组组成(如图9所示),A、B为同轴并一起转动的定滑轮,半径分别为R1和R2,R1稍大于R2;C为动滑轮,其半径为

r。它们之间用铁链按图中所示的方式联结起来。当用力F拉一侧铁链使定滑轮转动时,套在A上的铁链使挂在C上的重物上升,与此同时,套在B上的铁链被放下,使重物下降(图中虚线箭头表示铁链运动方

向)。转动一周时,其总效果使重物上升的距离为多少?若重物所受重力为G,则使重物缓慢匀速上升时,拉力F的大小至少应为多少?

答案:重物上升距离h=(h1-h2)/2=π(R1-R2)

八、(8分)(1994年全国初赛)我国已兴建3座抽水蓄能水电站。它可调剂电力供应。深夜时,用过剩的电能通过水泵把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水池内。白天则通过闸门放水发电,以补充电能不足。若上蓄水池长为150米,宽为30米,如图10所示,从深夜11时至清晨4时抽水,使上蓄水池水面增高20米,而抽水过程中水上升的高度始终保持为400米。不计抽水过程中其他能量损耗,试求抽水的功率。(g=10牛/千克)

答案:抽水的功率 P=2×107瓦

2.(1995年全国初赛)若把掉在地面上的物理课本捡回桌面,根据你平时对物理课本质量及桌面的高度的观察与了解,估算人手克服课本所受重力所做的功约为 [ C ]

A.0.l焦。 B.10焦。

C.1焦。 D。0.01焦。

3.(1995年全国初赛)秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的。因此秤杆上的刻度应 [ A ]

A.是均匀的。

B.从提纽开始向后逐渐变密。

C.从提纽开始向后逐渐变疏。

D.与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能。

3.(1995年全国初赛)下列设备中都使用了简单机械,请填入所用简单机械的名称(全名)。起重机钢索下面吊钩上的铁轮是______,旗杆顶端的轮是______,自行车的飞轮与后轮是______。

答案:动滑轮 定滑轮 轮轴

四、(7分)(1995年全国初赛)螺旋千斤顶是一种常用的起重装置(如图所示),用手柄转动螺杆时,螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升。若螺杆的直径为D,螺距为h,手柄末端到转轴的距离为l,要举起质量为M的重物时,至少要给手柄顶端多大的力?指出本题中为了省力应用了哪几种简单机械。

答案:转动一周时,手柄末端通过的距离为s=2πl (1)

垂直给手柄的力为F时所做的功为W1=Fs=F·2πl (2)

转动一周时重物升高h,克服重物所受重力做的功为W2=Mgh (3)

根据功的原理有W1=W2即F·2πl=Mgh (4)

为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械。

9.(1996年全国初赛)拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢,这是为了

[ C ]

A.提高传动机械的效率。

C.增大拖拉机的牵引力。

B.节省燃料。

D.提高柴油机的功率。

八、(8分)(1996年全国初赛)为保证市场的公平交易,我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。请看下例。

秤砣质量为1千克,秤杆和秤盘总质量为0.5千克,定盘星到提纽的距离为2厘米,秤盘到提纽的距离为10厘米(图9)。若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼,售出2.5千克的物品,物品的实际质量是多少?

答案:代表物理量的符号:

m1—秤舶质量,m'1─假秤砾质量,m2—秤杆和秤盘的总质量,m3

—货物的实际质量,m'3—货物的标称质量,a—定盘星到提纽的距离,

b—秤盘到提纽的距离,C─过秤杆、称盘质心的铅垂线到提纽的距离,d—2.5千克秤星到提纽的距离(图2)

秤盘空载,真砣置于定盘星时的平衡条件秤

m2gc=m1ga (1)

盘挂2.5千克物体,使用真砣时的平衡条件

m2gc=m'3gb=m1gd (2)

假砣置于2.5千克秤星时的平衡条件

m2gc+m3gb=m'1gd (3)

从(1)、(2)、(3)式消去c、d,解出m3

m3=1.96千克 (4)

8、(1998年全国初赛)骑自行画上坡前往往要加紧蹬几下,这样做是为了:[C] A增大车的惯性;

B增大车的冲力;

C增大车的动能;

D增大车的势能。

10.(1999年全国初赛)山间公路往往环绕山坡,盘山而上,这样可

以使上山的汽车: [ C ]

A.提高功率;

B.提高机械效率;

C.减小所需的牵引力;

D.减小所需的功。

6.(1999年全国初赛)地面上有一条大木杆,抬起A端需用力300牛,

抬起B端需用力200牛。这条木杆的_________端较粗,整个木杆的重量(所受的重力)为_________牛。

答案: A,500。

4.(7分)(2000年全国初赛)扬场机能把谷粒、谷糠和小石块分开。这三种东西中哪一种的落地点距扬场机最近?哪一种最远?同样大小的谷粒和小石块,为什么落地点的远近不同?

答案:谷糠的落地点距扬场机最近。小石块最远。同样大小的谷粒和小石块,虽然飞出时的速度相同,但是由于质量不同,所以动能不同,小石块的质量较大,动能也比较大,所以能够克服空气的阻力飞到更远的地方。从惯性角度分析,正确的,同样给分。

6. (十一届全国初中应用物理知识竞赛) 室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启。根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:(D )

A. 桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆

B. 桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆

C. 桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆

D. 桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆

1.(4分)(十一届全国初中应用物理知识竞赛)物理学常常把实际的研究对象或实际的过程抽象成“物理模型”。如用铡刀铡草时,可以把铡刀看做是一个能够绕轴转动的硬杆,而不必考虑刀的形状、刀的材质,在物理学中把它称为“杠杆”,这时“杠杆”就是铡刀的“物理模型”。 汛期,江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来,形成“管涌”,初中物理讲过的什么装置可以作为“管涌”的物理模型?自行车的车把可以控制车的方向,它的“物理模型”又是什么?

答案: 连通器 轮轴

2. (十三届全国初中应用物理知识竞赛)拖拉机深耕时的行驶速度一般比在公路上慢,这主要是为了[ B ]

A.提高机械传动效率 B.增大牵引力

C.节省燃料 D.提高发动机的功率

4.(6分) (十三届全国初中应用物理知识竞赛)右图为

农用扬场机的示意图。谷物脱粒后,谷粒、糠皮及少

量碎石的混合物在快

速转动的轮W和皮带B的带动下被抛出,谷粒、糠

皮、碎石落地的远远不同,从而形成1、2、

3三堆,达到分离的目的。其中1是__________,2

是_____________________。从能量的角度看,它们

在运动过程中能够分离,是因为

__________________________________________________________________。

答案:糠皮、谷粒。它们以同样的速度被抛出,碎石的质量最大,动能最大,所以克服空气阻力运动的距离最大,糠的质量最小,运动的距离最小。

2. (6分) (十三届全国初中应用物理知识竞赛)下图a是一个指甲刀。

(1)这个指甲刀是由哪几个杠杆组成的?它们的支点在哪里?

(2)小明的指甲刀有图a和图b两种组装方式。请分析哪种组装方式更合理。

答案:(1)AC、DE和GE是三个杠杆,它们的支点分别是C、E和E.

〈2〉图a的组装更合理.对于杠杆DE来说,指甲在D点对它的作用力是阻力,AC在B点对它的作用力是动力.两种组装方式中阻力和阻力臂是一样的,但图a中的动力臂BE大于图b中的动力臂,因此图a的组装方式要比圈b的方式省力.

3.(4分)(第十四届全国应用物理知识竞赛)2003年春季,

在我国部分城市出现了“非典”疫情,各地广泛使用喷雾器对公共

场所消毒。图3给出了一种喷雾器的示意图,就其工作原理要用到

的物理知识有(写出两项即可)

(1)_______________________________________________;

(2)_______________________________________________。

答案:利用杠杆改变力的大小或方向,气体体积缩小压强增大。

4.(5分)(第十四届全国应用物理知识竞赛)2003年10月

16日6时54分,“神舟”五号飞船成功完成了我国第一次载人航天

飞行,返回舱在内蒙古主着陆场地安全着陆。

(1)火箭发射时发生的能量转化主要是__________能转化为_______能。

(2)在飞船关闭发动机后绕地球飞行时,如果在舱内进行下列实验,与在地面相比,其中最难完成的是________(填字母):A.用温度计测温度;B.用显微镜观察洋葱表皮;

C.用漏斗、滤纸过滤,除去水中的泥沙。

(3)如果将农作物种子携带到太空,然后再带回来进行种植实验。这样做的目的是

__________________________________________________________。

答案:4.(1)化学,机械(或动能和势能)

(2) (3

1、(4分)(第十四届全国应用物理知识竞赛)某城市铁路车站的设计方案如图4所示,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从能量利用的角度看,这种设计的优点是什么?

答案:车进站时的部分动能转化为重力势能,减少因刹车损耗的机械能(2分);车出站时储存的重力势能又转化为动能,起到节能作用。(2分)

四、(8分)(第十四届全国应用物理知识竞赛)小

明设计了一个公厕中的自动冲刷厕所的水箱。这种水箱

能把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量

后,自动开启放水阀,这样就可用较大水量冲刷便池中的污物。图6为这种水箱的结构示意图,已知水箱底为边长l=40cm的正方形,A是一直径d1=8cm的圆形放水阀门,其质量和厚度均可忽略不计,且恰好能将排水管口及连杆与浮子B相连,连杆的长度h0=10cm。浮子B是一外部直径d2=8cm、高H=30cm、质量m=0.4kg的空心圆柱体,设水箱每次放水都能将水箱中的水全部放净,试通过计算说明:(1)水箱体至少多高,水才不会从水箱上部溢出?(2)如果自来水管的流量为0.2m3/h,该水箱某次放水结束到下次开始放水的时间间隔为几分钟? 答案:(1)设水箱中水面高度为h时,连杆对阀门A的拉力为T,此时阀门刚好可被拉开。

对浮子B根据平衡条件有:mg+T=F浮 (1分)

?2

其中 F浮=?g2(h-h0) (1分)

4?2d对放水阀门A根据杠杆的平衡条件有:Td1=??gh1 (2分)

42联立可解得:

?2

mg+?g2h0

4

h=0.36m (1分)

?2?2??gd2-?g1

48所以水箱体的高度至少为0.36m。

(2)一箱水的体积为:V箱=l2h=(0.4m)2×0.36m=0.058m3 (1分)

自来水管的流量Q=0.2m3/h 蓄满一箱水所用时间

V水0.058m3t==17.4min (2分) Q0.2m60min所以,水箱放水的时间间隔约17.4min。 五、(12分)(第十四届全国应用物理知识竞赛)学校要开运动会,几个同学讨论怎样才能将铅球掷得更远。陈平说:“掷出点越高,掷得越远”。王力说:“掷出速度越大,掷得越远”。李明说:“我们还是通过实验来探究吧”。

大家经过讨论,提出了以下猜想。

猜想1:铅球掷得远近,可能与掷出铅球点的高度有关。 猜想2:铅球掷得远近,可能与掷出铅球时的速度有关。

猜想3:铅球掷得远近,可能与掷出铅球的角度(投掷方向与水平方向的夹角)有关。

为了检验上述猜想是否正确,他们制作了一个小球弹射器,如图7所示。它能使小球以不同的速度大小和方向射出,弹射方向对水平方向的仰角,可由固定在铁架台上的量角器读出。他们通过7次实验得到下表中的实验数据(“射出距离”指水平距离)。

请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题。

(1)为验证猜想1,应选用序号为_______、________、_______的实验数据,

因为____________________________________________________________。

(2)为验证猜想2,应选用序号为_______、________、_______的实验数据,

因为____________________________________________________________。

(3)为验证猜想3,应选用序号为_______、________、_______的实验数据,

因为____________________________________________________________。

(4)通过上述实验,你认为怎样才能将铅球掷得更远?

答案:(1)3、4、5,要研究与射出点高度的关系,应该保持射出速度、射出仰角相同。

(2)1、2、7,要研究与射出速度的关系,应该保持射出点的高度、射出仰角相同。

(3)2、3、6,要研究与射出仰角的关系,应该保持射出点的高度、射出速度相同。

(4)应该尽量提高掷出点的高度、尽量提高掷出点的速度、选择适当的掷出仰角。

1.(第十五届全国应用物理知识竞赛)在铁路道口常设有如图1所示的道闸,这种道闸平时上扬,

当火车要通过道口时道闸转动到水平位置,示意过往的其他车辆停车等候,这种道闸称为常开型道闸。与之相反,另一种道闸平时水平放置,当有车辆要通过时,道闸上扬,允许车辆通过,这种道闸称为常闭型道闸。对于这两种道闸重心的位置,下列说法正确的是

[ C ]

A.常闭型道闸,重心应在o点左侧

B.常开型道闸,重心应在o点右侧

C.常闭型道闸,重心应在o点右侧

D.以上说法都不对

六、(11分) (第十五届全国应用物理知识竞赛) 图9是一种电梯结构的示意图,电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行。钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A点和B点,同时钢链绕过重15 000N电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E,又跨过电梯井顶部由电动机驱动带有齿轮的轮轴C,在C和B之间吊起与动滑轮相连的配重D。电梯载重量为10人(1人的质量按60kg计算,取g=10N/kg,忽略摩擦及钢链的质量)。请回答:

(1)配重的功能是什么?在已知电梯厢重和载重量的情况下,配重的质量最好是多大?

(2)当电梯满载匀速上升时,A、B两点受到的拉力各是多大?

答案:

答案:(1)省力,电动机用较小的力即可拉动电电梯厢。 由滑轮知识可知,配重的质量m=G./g=

(2)FA=FB=10500N 15000?6000=2100kg 10

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