1、專題7力學(xué)類型一運動和力12019杭州下城一模如圖所示,人用繩子拉著木塊,木塊在繩子拉力的作用下在水平面上做勻速直線運動。下列說法中正確的是()A.木塊對地面的壓力等于木塊所受的重力B.木塊對繩子的拉力和繩子對木塊的拉力大小相等C.木塊所受拉力的施力物體是人D.木塊受到的摩擦力和繩子對木塊的拉力是一對平衡力【變式1】如圖所示,A、B兩物體疊放在水平地面上,水平力F作用在A上,使兩者一起向右做勻速直線運動,則下列判斷不正確的是()A.由于A、B一起做勻速直線運動,故A、B間無摩擦力B.A對B的靜摩擦力大小為F,方向水平向右C.B對地面的滑動摩擦力的大小為F,方向水平向右D.B物體受到了水平向右的

2、靜摩擦力和水平向左的滑動摩擦力類型二密度、壓強和浮力22019杭州富陽一模如圖所示,水平桌面上放有甲、乙、丙三個完全相同的圓柱形容器,其中甲容器內(nèi)只有水,乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,丙容器中用細線拉著一個空心的鋁球浸沒在水中。已知三個容器中的水面一樣高,木=0.6103 kg/m3,酒精=0.8103 kg/m3,鋁=2.7103 kg/m3,對于這一情景,你的分析:(1)各容器對水平桌面的壓力F甲F乙F丙。(均選填“”“=”或“”)(2) 向乙容器中倒入酒精,木塊靜止后仍漂浮,則木塊底部受到的壓強(選填“增大”“減小”或“不變”)。(3)將拉著鋁球的細線剪斷后,丙容器對水平桌面的壓力(選填“

3、減小”“增大”或“不變”)?！咀兪?】如圖甲所示,圓柱形容器中裝有適量的水,當水溫從0 升高到15 時,水的密度和水溫t的關(guān)系如圖乙所示,此過程中水的質(zhì)量不變,不考慮圓柱形容器的熱脹冷縮。如圖丙所示,把測力計下懸掛的實心金屬塊M(體積不變)浸沒在水中,M處于靜止狀態(tài),如圖所示的四幅圖像中能正確反映測力計示數(shù)F和水溫t關(guān)系的是() ABCD類型三杠桿的動態(tài)平衡問題3如圖所示,古代護城河上安裝的吊橋可以看成一個以O(shè)為支點的杠桿,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(guān)于此過程中力臂L以及力與力臂乘積FL的變化情況,下列說法正確的是()A.L始終

4、在增加,FL始終在增加B.L始終在增加,FL始終在減小C.L先增加后減小,FL始終在減小D.L先減小后增加,FL先減小后增加【變式3】如圖所示,在探究杠桿平衡條件時,左邊的鉤碼個數(shù)和位置保持不變,右邊彈簧測力計的作用點固定,只改變彈簧測力計與水平方向的夾角,則圖中能描述彈簧測力計示數(shù)F與關(guān)系的圖像是()ABCD類型四能量的轉(zhuǎn)化和守恒4如圖所示,虛線區(qū)域內(nèi)的“”為垂直紙面向里的磁感線,當金屬框從光滑絕緣斜面的頂端,由靜止開始滑到底端時,具有的動能為E1;若將金屬框換成質(zhì)量相同的塑料框,其他條件不變,塑料框滑到底端時,具有的動能為E2。則()A.E1E2C.E1=E2D.條件不足,無法確定【變式4

5、】2016杭州濱江二模如圖所示,一小鋼球從光滑固定斜面的a點由靜止釋放,相繼經(jīng)過b、c兩點,ab=bc,則下列判斷正確的是(不計空氣阻力的影響)()A.小鋼球下滑過程中慣性越來越大B.小鋼球在ab、bc兩段內(nèi)運動的平均速度相等C.小鋼球在ab段重力勢能的減少量與bc段動能的增加量相等D.就a、b、c三點而言,小鋼球在a點時具有的機械能最大針對訓(xùn)練1.2018杭州下城二模如圖所示,圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,放在盤面上的一小物塊隨圓盤一起運動。關(guān)于小物塊的運動和受力情況,下列分析正確的是()A.小物塊的運動狀態(tài)不會發(fā)生改變B.小物塊只受到重力和支持力C.小物塊受重力、支持力和壓力D.小物塊受重力、支

6、持力和摩擦力2.2016杭州濱江二模如圖所示,小車連桿頂端用細線懸掛一小球M,小車連同小球M沿著斜面勻速向上和勻速向下做直線運動,在忽略空氣阻力時,小球M的情景分別是圖中的()A.和B.和C.和D.和3.2021湖州吳興模擬由中國自行設(shè)計研制的蟒式全地形雙節(jié)履帶車(如圖所示)最大的特點是在極其惡劣的氣候條件下,能自由穿行于水上、雪地、沙漠、沼澤、丘陵、森林等地帶。下列關(guān)于該全地形車的敘述正確的是()A.全地形車的履帶加寬是為了增大壓強B.全地形車在水面上勻速前進時,其所受的浮力大于自身的重力C.停在水平路面上的全地形車的重力和地面對它的支持力是一對相互作用力D.全地形車勻速爬坡過程中,其機械能

7、逐漸增大4.圖為實驗室用的一種彈簧測力計。把物體掛在彈簧測力計上處于靜止時,從左邊刻度(單位為牛頓)可以測出物體重力的大小,從右邊刻度(單位為克)可以測出物體的質(zhì)量近似值,如果把該彈簧測力計拿到月球上使用(已知同一物體在月球上的重力是地球上的16),下列刻度的重新標法正確的是()項目左邊刻度線左邊刻度線對應(yīng)的數(shù)值為右邊刻度線右邊刻度線對應(yīng)的數(shù)值為A不變原值不變不變原值的6倍B不變原值的6倍不變原值不變C不變原值不變不變原值的16D不變原值的16不變原值不變5. 2017杭州上城一模乒乓球靜止在兩頭開口、盛有水的礦泉水瓶下端,當用手掌按住瓶口后,乒乓球上升并漂浮在水面上,整個過程如圖所示,下列有

8、關(guān)說法正確的是()A.靜止在礦泉水瓶下端的乒乓球受到浮力B.靜止在礦泉水瓶下端的乒乓球所受重力等于浮力C.乒乓球上升至露出水面前,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D.乒乓球上升至露出水面前,動能和重力勢能都變大6.如圖所示,兩個等高的托盤秤甲、乙放在同一水平地面上,質(zhì)量分布不均勻的木條AB重24 N,A、B是木條兩端,O、C是木條上的兩個點,AO=BO,AC=OC。A端放在托盤秤甲上,B端放在托盤秤乙上,托盤秤甲的示數(shù)是6 N;現(xiàn)移動托盤秤甲,讓C點放在托盤秤甲上,此時托盤秤乙的示數(shù)是()A.8 NB.12 NC.16 ND.18 N7.如圖所示是幾塊石頭堆疊在一起并保持靜止的照片,下列對圖中A、B兩塊石頭

9、的說法正確的是()A.A物體重力的作用線經(jīng)過A、B間的支撐點B.B對A作用力就是A的重力C.B對A的支持力大于A對B的壓力D.B與A之間一定沒有摩擦力8.2021杭州模擬如圖所示為磁力黑板擦,黑板擦背面有磁鐵可以吸在豎直的黑板上。該黑板擦所受重力為0.2 N。對黑板擦施加一個豎直向下、大小為1 N的力F1恰好能使黑板擦勻速向下運動。(1)黑板擦吸在黑板上靜止時,摩擦力的大小為N。(2)對黑板擦施加一個豎直向上的力F2,使黑板擦沿直線勻速向上移動1 m,在這個過程中F2所做的功為_J。(3)若黑板擦吸在活動黑板上,隨著活動黑板一起向右勻速直線運動,黑板擦所受的摩擦力方向是。9.2020衢州近年來

10、,衢州城市面貌煥然一新,這離不開環(huán)衛(wèi)工人們的辛苦付出。如圖所示,灑水車某次在平直的道路上以15 km/h的速度勻速行駛,進行灑水作業(yè)。灑水車的部分參數(shù)如下表所示。項目數(shù)值空載質(zhì)量/t2.4滿載裝水量/t20滿載時車輪與水平地面接觸總面積/m20.4正常灑水流量/(th-1)50(1)若灑水車滿載并按正常灑水流量灑水,它在本次灑水過程中最多可連續(xù)噴灑多長一段路程?(2)求灑水車滿載時,停在水平地面上對地面的壓強。(g取10 N/kg)(3)在本次灑水過程中,灑水車的機械能大小變化情況是(選填“增大”“減小”或“不變”)。10.2018杭州下城一模如圖所示,在一個裝滿水的容器中,輕質(zhì)彈簧一端連著小

11、球,另一端固定在容器底部,已知小球的體積為500 cm3,小球靜止時受到彈簧對它向下的拉力,拉力的大小為2 N,g取10 N/kg,則:(1)此時小球所受的浮力為多少?(2)該小球的密度為多少?(3)若地球上所有物體重力均減半,即g取5 N/kg,水的密度不變,則彈簧的長度會如何改變?說明理由。11.2020寧波如圖所示,一個內(nèi)底面積為100 cm2的柱形容器中盛有深度為60 cm的水,水底有一塊底面積為50 cm2、高為6 cm的長方體鋁塊?，F(xiàn)用一電動機以恒定不變的輸出功率把鋁塊提出水面并繼續(xù)提升一段距離。已知鋁塊浸沒在水中時上升速度恒為0.27 m/s。鋁的密度為2.7103 kg/m3,

12、g取10 N/kg,鋁塊提升過程中受到的阻力、繩子自重和摩擦等都不計。求:(1)鋁塊的重力。(2)把鋁塊提升到上表面與水面相平所需的時間。(3)電動機輸出功率的大小。(4)鋁塊完全露出水面后勻速上升的速度。(5)鋁塊從浸沒于水中到完全露出水面,水對容器底部壓強的減小值。12.2016溫州如圖所示是某品牌自動咖啡機及其結(jié)構(gòu)示意圖,其工作原理為:當密封的盛水器內(nèi)的水溫升高至一定溫度時,水沿導(dǎo)管進入盛有咖啡粉的玻璃杯中,在平衡球作用下,原來水平的平衡桿繞O點轉(zhuǎn)動,盛水器被抬升。冷卻一段時間后,玻璃杯中的咖啡液體又倒吸進入盛水器,咖啡沖泡完成。(1)當密封的盛水器內(nèi)水溫升高到一定程度時,其內(nèi)部的熱水開

13、始自動沿導(dǎo)管進入玻璃杯。則此時盛水器內(nèi)的氣壓p內(nèi)與外界大氣壓p0的大小關(guān)系為p內(nèi)p0。(2)該咖啡機的平衡球重2.4 N,盛水器自重為5 N,以O(shè)為支點,平衡球與盛水器重力的力臂之比為52。當盛水器內(nèi)的水為多少牛時,盛水器開始被抬升?(寫出計算過程,平衡桿和導(dǎo)管的質(zhì)量不計)(3)打開出水開關(guān),使0.2 kg的咖啡流入重為1 N的水杯中。若水杯底部與水平桌面的接觸面積為20 cm2,則水杯對桌面的壓強是多少?(寫出計算過程,g取10 N/kg)答案例1B變式1A例2(1)=(2)不變(3)不變變式2C例3 C變式3B例4A變式4C1.D2.D3.D 4.A5.D6.C7.A8.(1)0.2 (2

14、)1.4(3)豎直向上9.解:(1)由表格數(shù)據(jù)可得,灑水車滿載時最多可連續(xù)噴灑的時間為t=20 t50 t/h=0.4 h,根據(jù)v=st可得,它在本次灑水過程中最多可連續(xù)噴灑的路程為s=vt=15 km/h0.4 h=6 km。(2)灑水車滿載時的總質(zhì)量為m=m車+m水=2.4 t+20 t=22.4 t=2.24104 kg,灑水車滿載時對水平地面的壓力為F=G=mg=2.24104 kg10 N/kg=2.24105 N,灑水車滿載時,對水平地面的壓強為p=FS=2.24105 N0.4m2=5.6105 Pa。(3)減小10.解:(1)5 N(2)0.6 g/cm3(3)變短,當g減半時

15、,小球所受浮力F浮、重力G均減半,則拉力F=F浮-G也減半,彈簧長度變短。11.解:(1)長方體鋁塊的體積V=Sh=5010-4 m20.06 m=3.010-4 m3,鋁塊的質(zhì)量m=鋁V=2.7103 kg/m33.010-4 m3=0.81 kg,鋁塊的重力G=mg=0.81 kg10 N/kg=8.1 N。(2)把鋁塊提升到上表面與水面相平,鋁塊被提升的距離s=h水-h=0.6 m-0.06 m=0.54 m,由v=st可得,提升所需的時間t=sv=0.54 m0.27 m/s=2 s。(3)鋁塊浸沒時受到的浮力F浮=水gV排=水gV=1.0103 kg/m310 N/kg3.010-4

16、 m3=3 N,鋁塊勻速上升時受力平衡,受到豎直向上的浮力、電動機的拉力與豎直向下的重力作用,所以電動機對鋁塊的拉力F=G-F浮=8.1 N-3 N=5.1 N,電動機輸出功率P=Fv=5.1 N0.27 m/s=1.377 W。(4)鋁塊完全露出水面后勻速上升時,電動機對它的拉力F=G=8.1 N,電動機輸出功率恒定不變,則鋁塊完全露出水面后勻速上升的速度v=PF=1.377 W8.1 N=0.17 m/s。(5)鋁塊從浸沒于水中到完全露出水面,排開水的體積減小,水面下降的高度h=V排S容=VS容=3.010-4 m310010-4 m2=310-2 m,所以水對容器底部壓強的減小值p=水gh=1.0103