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《普通物理》作业集

参考答案
第一章 质点运动学参考答案
一、单项选择题：
1 C 2C 3D；4．C；5.B；6. B,7. D
二、填空题：
1. ； 2.加速； 3.加速；4. , ；5. ；
6. 7.
三、计算题：

第二章 牛顿定律参考答案
一、单项选择题：
1. B；2.B；3.D；4.B；5 ；6. A, 7. C;
二、填空题：
1. 20N；2. 12N, 3. ① ；
三、计算题：
1. 解：（1）由牛顿第二定律
分离变量
积分可得
（2）由上式
积分可得
2. 解：由牛顿第二定律
积分得
再积分得
代入v0和x0得 m/s
m

第三章 动量守恒定律和能量守恒定律参考答案
一、单项选择题：
1. D；2. A 3. B 4. A; 5. A;
二、填空题：
1. ， ；2. ；3. ， ；4. ；
三、计算题：
1.（1）由功能原理，摩擦力做功

（2）又由功的定义，摩擦力做功

因此可得

（3）静止前运行圈数
2. 解：水平方向动量守恒
由题意，在最高点 则

由机械能守恒
解之，得弹丸所需速率的最小值为

3..取球形屋面球心为重力势能零参考点，由机械能守恒，有

根据牛顿第二定律，有

冰块离开屋面的条件是

由以上三式解得


4．解：取小球开始时在位置 为重力势能的参考点，由系统的机械能守恒定律，有
（1）
小球要刚好通过最高点 的条件是
（2）
由牛顿第二定律，有
（3）
由（1），（2），（3）式解得：


5．由动量守恒定律
由机械能守恒定律







6．在沿斜面的方向上动量守恒
上滑过程机械能守恒
解得：


第四章 刚体的转动参考答案
一、单项选择题：
1. A
二、填空题：
1. ①ml2／3; 2. ①3mR2/2；
三、计算题：
1. 解：设A段绳子中的张力为TA，B段绳子中的张力为TB，物体A的加速度为a.可以分别列出物体A、B和定滑轮的动力学方程

式中 为滑轮的转动惯量， 为滑轮的角加速度。
解上面的方程组可得

2.设AC段绳子中的张力为TAC，BC段绳子中的张力为TBC，滑块A的加速度为a，可以分别列出物体A、B和定滑轮的动力学方程
式中 为滑轮的转动惯量， 为滑轮的角加速度。2分
解上面的方程组可得
3.设子弹射入后棒的角速度为ω，由角动量守恒定律和机械能守恒定律分别可列出下面两式：

解上面两式得
4．


则.

5 解：

6. 解： 转动动能定理求解

由 得

第六章 热力学基础参考答案
一、单项选择题：
1．C 2．B
二、填空题：
1．15%
三、计算题：
1.解：由题意

（1）等压过程系统吸热
等体过程系统吸热
（2）等压过程作功
等体过程作功

2.解：等温过程气体作功
等温过程系统吸热
3.解：等温膨胀作功
等温过程
等压压缩作功
总功
4.解：绝热压缩

5.解：由 氢气绝热压缩作功

6.解：由
则
7.解：空调制冷系数为 而
室内温度恒定时，有
则空调一天所耗电功

第七章 气体动理论参考答案
一、单项选择题：
1．C
二、填空题：
1． ， 2． ，
三、计算题：
1． 解：



2．解：氢气


氧气


3．解：由题意 而
则
4．解：由

5．解：由范氏方程，其压强为

视为理想气体

第八章 静电场参考答案
一、单项选择题：
1. D； 2. C；3.D； 4.D；5. ；6。
二、填空题：
1. 2. ； 3. 4.
5.能，能。6. , 7. ① ； ② ;
三、计算题：
1.解：取柱形高斯面，由高斯定理






2.解：作一半径为r的球形高斯面，穿过此高斯面的电通量为


（1）若此高斯面在球内，它所包围的电荷为

由高斯定理有
可解出
方向沿半径方向。
（2）若此高斯面在球外，它所包围的电荷为

由高斯定理有
可解出
方向也是沿半径方向。
3.解：（1）由电势叠加原理，有
（ ）
（ ）
（ ）
（2）


4．解：（1）两圆柱面之间的电场
（ ）
由电势差定义，有



(2)
5. 解： ,



6.解：

7. 解：作半径为r的球形高斯面，由于电场分布的对称性，可得

由高斯定理得
在r<R1时Σq=0, 故 E=0
在R1<r<R2时 ,故

在R2<r<R3时Σq=Q1,故
在r>R3时Σq=Q1+Q2, 故
8．（1）由静电平衡条件知，导体球的电荷q全部分布在其表面, 导体球壳内、外表面的电荷分别为－q和Q＋q. 空间各处的电势为这三个带电球面产生的电势之和.
故导体球的电势为
导体球壳的电势为
二者的电势差为
（2）用导线把导体球和球壳联接起来后, 全部电荷q+Q都分布在球壳的外表面. 此时导体球和球壳的电势相等
, .

第九章 静电场中的导体和电介质参考答案
一、单项选择题：
1.
二、填空题：
1．C
三、计算题：

第十章 恒定电流参考答案
一、单项选择题：
1.
二、填空题：

三、计算题：
1.解：(1)设电流I为顺时针方向, 由A点出发, 绕回路一周的电势降为零:
－ 1＋I R1＋I(R3|| R4)＋ 2＋IR2＝0
可解出　 I＝( 1－ 2)／(R1＋R2＋R3|| R4)＝0.85A
I1＝I2＝I＝0.85A
I3＝IR4／(R3＋R4)＝0.49A
I4＝IR3／(R3＋R4)＝0.36A
(2) UAB＝－ 1＋IR1＝－5.15V
2．.解：(1)设电流I为逆时针方向, 由M点出发, 绕回路一周的电势降为零
I( R1＋R3＋Ri3＋R4＋R5＋Ri1)＋ 3－ 1＝0
可解出 　I＝( 1－ 3)／( R1＋R3＋Ri3＋R4＋R5＋Ri1)＝0.4A
UCD＝I(R3＋Ri3＋R4)＋E3＝10 V
UAB＝UCD－E2＝1V
(2) 联接A、B两点后形成上、下两个回路，设两个回路中的电流分别为I1和I2，均为逆时针方向. 由两个回路中的电势降为0的条件可得
I1( R1＋R2＋Ri2＋R5＋Ri1)－I2(R2＋Ri2)＋ 2－ 1＝0
I2 (R3＋Ri3＋R4＋R2＋Ri2)－I1(R2＋Ri2)＋ 3－ 2＝0 可解出通过E2的电流为 I＝I1－I2＝0.154A
电流方向从C→D.


第十一章 稳恒磁场参考答案

一、单项选择题：
1. C； 2. B 3.A。4. ；5. C
二、填空题：
1.向中心作变加速直线运动；2. ；3. ；4. 5． ；
6. 0；7 。8. 匀速率圆周 9. 10. ①2BIR; ②方向向上

三、计算题：
1．在金属板中距P点为x处取一宽度为dx的窄条,窄条中的电流为

dI在P点产生的磁感强度为
电流I在P点产生的磁感强度

B的方向垂直纸面朝里.

第十二章 磁场中的磁介质参考答案
一、单项选择题：
1.C
二、填空题：

三、计算题：

第十三章 电磁感应 电磁场参考答案
一、单项选择题：
1. B 2. 3, 4. C
二、填空题：
1. 2.51V。
三、计算题：
1.解：用一连接P、O的直导线与弧形导线构成闭合回路，穿过此闭合回路的磁通量
由法拉第电磁感应定律
而

由v×B的方向可知，P点的电势较高。

2.解：由动生电动势

电动势方向为顺时针.
3.解：（1）
（2）由 的方向可知， 端电势较高。
4解：（1）



（2）由矢量 的方向可知，端点 的电势较高。

4．解：由安培定律
由牛顿第二定律
解之得
当

6．解：A：自由落体，解得： ,
B：导体杆落入磁场，
C： 由牛顿第二定律，
令K= ，解得

第十四章 机械振动参考答案
一、单项选择题：
1．B
二、填空题：
1．
2. (a) (b)
(c) (d)

三、计算题：

第十五章 机械波参考答案
一、多项选择题：
1．B C
二、单项选择题：
2．C 3 C; 4. C;
三、填空题：
1. (a) (b)
(c) (d)
2. ， 0.25m,
四、计算题：
1. 设该波动表式为：
由题意及图知： A = 0.04m, λ=0.4m, u=0.08m/s
rad/s
则：t=0时，y=0, v < 0 , , .
该波动表式为：

第十六章 电磁振荡和电磁波参考答案

一、单项选择题：
1．B C
二、填空题：
1. , , , ,
三、计算题：
1.(1)设： 有：
由于：t=0时， ，有：
电场能量：
电场能量最大值：
磁场能量：
磁场能量最大值：
(2) 由 ， 若
有：
则：
，

第十七章 波动光学参考答案
一、单项选择题：
1.C 2. B 3．C
二、填空题：
1. 2. 0.138 m 3. 1.22 4. .
三、计算题：
1.一双缝装置的一个缝被折射率为1.40的薄玻璃片所遮盖，另一个缝被折射率为1.70的薄玻璃片所遮盖。在玻璃片插入后，屏上原来的中央极大所在点，现变为第五级明纹。假定 ，两玻璃片厚度均为d,则d为多少？.
解：插入介质前光程差
插入介质后光程差
插入介质前后光程差变化量
由明纹条件
则
2．在杨氏双缝实验中，屏与双缝间的距离1m，用钠光灯作单色光源( =598.3nm),(1)若缝宽2mm,相邻两明纹间距是多少？(2)若肉眼仅能分辨两条纹的最小间距为0.15mm,用肉眼观察条纹，双缝的最大间距为多少？
解：(1)相邻两明纹间距

(2)若 ，则

即，双缝间距必须小于4mm，才能看到干涉条纹。
3．由牛顿环明环半径公式：

此单色光波长：
4.(1)由光栅公式： 即：
(a+b)==2400nm
由缺级条件： ， 由题意：取：
a+b=3a 则： a=800nm b=a+b-a=1600nm.
(2)由光栅分辨本领得： , 条。 。
5．设自然光强 ,线偏振光强 。则通过偏振片合光强 。
透射光最强时 ，透射光最弱时 。
由题意： 。
则入射的自然光与线偏振光之比: 。
6．由： ， θ很小，

明纹条数： 条，（κ取整数）。
7．（1）由题意及明纹条件：
暗纹条件：
则： ，
因： 为整数， 所以： 。
（2）若要 的暗纹中心位置与 的暗纹中心位置重合，须：
， 则： ，
因： 为整数， 则： 可实现。

第十八章 相对论参考答案
一、单项选择题：
1. B 2. D
二、填空题：
1．4.68m , 32.01min
三、计算题：

第十九章 量子物理参考答案
一、单项选择题：
1. C 2. B 3. B
二、填空题：
1. 1.69ev, 2. ,
3． 4.
5. 6. 2.0ev, 2.0ev, 296nm.
7. 0.58m/s 8.
9. , 0, 量子力学。 10. 2, , 。
11. 12. .
15. 9.12nm, 121.5nm.
三、计算题：
1．一维无限深势阱定态粒子概率密度: 2分。
（1）粒子处于基态时：n=1
0-- 之间概率密度： 。
（2）n=2时：
0-- 之间概率密度: 。
2． 一维无限深势阱： n=1、2、3、、、、、
当a=0.1nm,
当 n=1 ,
当 n=2 ,
当 n=10 ,
当 n=100 ,
当 n=101 ,
当a=1.0cm,
当 n=1 ,
当 n=2 ,
当 n=10 ,
当 n=100 ,
当 n=101 ,

大学英语（我点知道的，我知道，但不告诉你，追求现代网络的西安交通大学远程教育公共课程类课程系列的任务，答案需要解决分布式的关键

【习题44】有两个力一长一短,如图 a和b所示.你能说出哪个力大吗 为什么 (条件开放)
【分析】 在力的图示中,线段的长短与力的大小和标度都有关系.
【答案】 不能.因为甲,乙两个力图示的标度不能确定是否相
同,所以不能判断两力的大小.
【习题45】 假如没有重力,我们的生活会出现什么现象 (写出一种你能想像出来的情景)(结论开放)
【分析】假如没有重力,物体会处于失重状态,宇航员在宇宙飞船上几乎处于这种状态.由于受重力作用,水会往低处流,抛出去的石块会落到地面上,这些都是我们熟悉的现象,而没有重力后,物体存在的状态将不受地球的影响了.
【答案】此时我们的生活将出现很多现象:①人跳起后不会落到地面上;②水从碗中倒不出来;③人可以头朝下倒着行走;④人可在空中游动;⑤钢笔不能写字;⑥体温计中的水银不能回到玻璃泡内.
【习题46】 在宇宙飞船上写字,必须使用特制的自来水笔,用普通的自来水笔不能写字,这是因为自来水笔中的墨水处于__________状态的缘故.
【分析】 隐含条件为墨水没受重力就不能流向笔尖.
【答案】失重.
【习题47】 根据"重力的方向是竖直向下的",可以提出什么问题 (结论开放)
【分析】 只要提出的问题与此结论有关即可.
【答案】 (1)日常生活中有哪些现象说明重力的方向是竖直向下的
(2)如果重力的方向不是竖直向下的将会怎样……
(3)重力方向在日常生活和生产有哪些应用
【习题48】根据选项在空白处填上恰当的命题:
命题:__________.(结论开放)
选项:C A.火车进站 B.抛出的铅球
C.跳伞运动员匀速直线下落
D.小球作匀速圆周运动
【分析】根据牛顿第一定律可知,物体作匀速直线运动时,物体运动状态保持不变,物体受平衡力.
【答案】命题(1):下列物体作匀速直线运动的是__________.
命题(2):下列物体受平衡力的是__________.
命题(3):下列物体运动状态不变的是__________.
【习题49】.在天平左盘中放一个封闭的透明盒子,盒子里面装着一只小鸟.当小鸟落在盒底时,称得鸟和盒子的总质量为300 g.已知盒子的质量是200 g,那么,当小鸟在盒中飞翔时,天平的盘中加多少克的砝码,天平才能继续保持平衡 (结论开放)
【分析】小鸟在盒子中运动状态不同则天平的平衡状态不同.
【答案】 (1)当小鸟落在盒底时,天平受到的压力等于盒子,小鸟受到的重力之和.
(2)当小鸟平稳地在盒内空气中飞翔时,它必须不断地扇动翅膀,把空气向下压,以得到空气对它向上的作用力,当该作用力与重力相平衡时才能将身体支持住.这样,翅膀对空气向下的压力,通过空气传到盒底,等效于小鸟落在盒底.因此,在右盘中砝码不变的情况下(即300 g),天平仍保持平衡.
(3)若小鸟猛烈地上升或下降飞翔,则它对空气产生的压力有时大于鸟受到的重力,有时小于鸟受到的重力,天平的指针将左右摆动.
【习题50】小强拿一个磁铁靠近一铁制自来水管时,磁铁受到的作用力有__________.(结论开放)
【分析】 由于在地面上,所以磁铁受到重力,还受到小强手的支持力.因为磁铁具有吸引铁的性质,所以还有磁力.
【答案】 手的支持力;重力;磁力.
【习题51】 吊在天花板上的电风扇,静止不动时固定吊杆对它的拉力是F1,电风扇匀速转动后固定吊杆对它的拉力是F2,在这两种情况下F1,F2的关系是__________.(条件开放)
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1 【分析】力的作用是相互的.风扇向下排空气时风扇受到空气向上的作用力.所以静止不动时吊杆的拉力大于匀速转动时吊杆对电风扇的拉力.
【答案】选C.
【习题52】据说一个索马里的商人来到荷兰,看到那里的鱼很便宜,就向渔民买了5×107N的鱼,装上船从靠近北极的荷兰运到靠近赤道的索马里首都摩加迪沙,到了那里再用弹簧秤称时,发现少了3×105 N.轮船沿途没有靠过岸,被偷是不可能的,装卸中的损耗也不可能这样大,这究竟是怎么回事 (条件开放)
【分析】 弹簧秤测量的是物体的重力,重力和物体的位置有关,在地球两极重力比在赤道大.
【答案】重力与物体在地球上的位置有关,重力在两极附近比在赤道附近大.
【习题53】如果你在直线行驶的火车(汽车或轮船)里做一小实验,如图所示,让手中的物块自由下落,那么物块将会落在( )(条件开放)
A.A处 B.B处 C.C处 D.以上三种情况均有可能
【分析】直线运动的车辆可能有三种运动状态:匀速,加速,减速.如车辆匀速行驶,物块由于惯性将落在A处;如车辆减速行驶,物块由于惯性将落在B处;如车辆加速行驶,物块由于惯性将落在 C处,所以三种情况都有可能.
【答案】 正确答案为D项.
【习题54】行驶的汽车刹车后滑行一段距离停下来;从树上掉下来的苹果下落会越来越快;足球运动员头顶飞来的足球,球飞出去;举重运动员用力将杠铃从地面举起来.分别说出这些现象所对应的物理过程,并根据以上四个现象所对应的物理过程概括一个结论.(结论开放)
【分析】 这四种情况中,物体的运动状态的改变都是由于受到了力的作用,所以说力是改变物体运动状态的原因.苹果下落越来越快是重力势能转化为动能,汽车刹车停下来,动能转变为内能;举起杠铃是将动能转变为势能;头顶飞来的足球,先是动能转变为弹性势能,随后弹性势能转变为动能,所以又有能的转化或转移.
【答案】对四种现象概括,结论一:力是改变物体运动状态的原因.
结论二:各种形式的能在物体间可以互相转化或转移.
【习题55】摩擦对我们的生活十分重要.假如没有摩擦,我们的生活将会变成什么样子 (试举三例)(结论开放)
【答案】①人不能正常行走;②手不能握住钢笔写字;③运动的汽车不能停下来;④人不能安稳地坐在凳子上;⑤用筷子夹不住东西.
【习题56】 在研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,用弹簧测力计拉动木块时为什么必须要匀速 (条件开放)
【分析】 在此实验中要用到一个重要的概念一平衡力,只有在匀速运动时,弹簧测力计对木块的拉力才能与摩擦力平衡,弹簧测力计的读数才等于摩擦力.
【答案】在匀速运动时,弹簧测力计对木块的拉力与摩擦力平衡,弹簧测力计的读数才等于摩擦力.
【习题57】某中学"探索式学习"研究小组的同学在中国信息网上浏览到了下面的文章:今年初开始试运行的上海浦东磁悬浮列车速度可达300 km/h以上,它没有车轮,运行时,在电磁力的作用下车身悬浮在轨道上方,与轨道约有10mm的间距.据此,请你分析出这种列车含有哪些物理知识,并简要说明 (结论开放)
【分析】磁悬浮说明同名磁极相互排斥;磁场是由电磁铁提供的.不与轨道接触,摩擦力很小.
【答案】①利用了电磁铁;②同性磁极相互排斥;③接触面是空气因而不受轨道的摩擦力.
【习题58】 书架里的书压的越紧,从中抽出一本书就越费力,这是因为__________的缘故.(条件开放)
【答案】正压力越大,摩擦力就越大.
【习题59】如图所示,请你至少说出五项物理原理在自行车上的应用(包括结构和使用方面).每项物理原理只能用一次,不得重复.如车铃应用了杠杆原理,则其他部件(如车闸)虽也用到了杠杆原理就不能再说了.(结论开放)
【答案】 (1)脚蹬,曲柄和链轮—一省力轮轴.(2)车铃弹簧----利用弹簧的弹性势能复位.
(3)轮胎花纹一增大轮胎与地面的静摩擦.
(4)各轴的滚珠---利用滚动摩擦代替滑动摩擦.
(5)橡胶把套----利用橡胶的传热性能差,使得冬天扶车把时不觉得冷,而夏天不觉得热.
(6)挡泥板----惯性.
(7)给轮胎打气----利用气体压强与体积的关系.
【习题60】从高处释放一物体,在重力作用下,物体做竖直向下的自由运动,我们把这种运动叫自由落体运动.当然,真正的自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生.但在日常生活中,在一定条件下,空气阻力较小,所以,我们也可以近似地把日常物体的下落运动视为自由落体运动.
小明同学为了研究物体自由下落过程中,物体的运动速度与运动时间的关系,用一个小球做了一个自由落体运动实验,得到一组
实验数据如下表:
运动时(s)
1
2
3
运动速度v(m/s)
10
20
30
根据上述数据,你可以得出什么结论 (信息给予)
【分析】从表中数据可以看出时间不同小球的速度不同,而且随时间的增加,小球的速度越来越大;从表中还可以看出在相同的一段时间内速度的改变值相同,所以可以归纳出不同的结论.
【答案】 ①小球下落时间越长,速度越大;②在单位时间内小球速度的改变值相同.
【习题61】滑冰运动中有很多物理学知识,请你任意举出两个知识点(结论开放):
(1)__________.(2)__________,
【答案】 (1)惯性;(2)物体表面越光滑摩擦力越小;(3)减小受力面积,增大压强;(4)力使物体改变运动状态等.
【习题62】物体做匀速直线运动,则( )(结论开放)
A.物体所受合力一定为零
B.物体一定只受一对平衡力的作用
C.物体的内能可能增大
D.物体的机械能可能增大
【分析】 物体所受合力一定为零是物体做匀速运动的条件;如果物体受到摩擦力的作用则内能可能增大;物体的运动位置升高则机械能就增大.
【答案】A,C,D
你可以大致看下，如果一样，可以把不懂的题目再列出来。我们可以帮你解答下
【习题44】有两个力一长一短,如图 a和b所示.你能说出哪个力大吗 为什么 (条件开放)
【分析】 在力的图示中,线段的长短与力的大小和标度都有关系.
【答案】 不能.因为甲,乙两个力图示的标度不能确定是否相
同,所以不能判断两力的大小.
【习题45】 假如没有重力,我们的生活会出现什么现象 (写出一种你能想像出来的情景)(结论开放)
【分析】假如没有重力,物体会处于失重状态,宇航员在宇宙飞船上几乎处于这种状态.由于受重力作用,水会往低处流,抛出去的石块会落到地面上,这些都是我们熟悉的现象,而没有重力后,物体存在的状态将不受地球的影响了.
【答案】此时我们的生活将出现很多现象:①人跳起后不会落到地面上;②水从碗中倒不出来;③人可以头朝下倒着行走;④人可在空中游动;⑤钢笔不能写字;⑥体温计中的水银不能回到玻璃泡内.
【习题46】 在宇宙飞船上写字,必须使用特制的自来水笔,用普通的自来水笔不能写字,这是因为自来水笔中的墨水处于__________状态的缘故.
【分析】 隐含条件为墨水没受重力就不能流向笔尖.
【答案】失重.
【习题47】 根据"重力的方向是竖直向下的",可以提出什么问题 (结论开放)
【分析】 只要提出的问题与此结论有关即可.
【答案】 (1)日常生活中有哪些现象说明重力的方向是竖直向下的
(2)如果重力的方向不是竖直向下的将会怎样……
(3)重力方向在日常生活和生产有哪些应用
【习题48】根据选项在空白处填上恰当的命题:
命题:__________.(结论开放)
选项:C A.火车进站 B.抛出的铅球
C.跳伞运动员匀速直线下落
D.小球作匀速圆周运动
【分析】根据牛顿第一定律可知,物体作匀速直线运动时,物体运动状态保持不变,物体受平衡力.
【答案】命题(1):下列物体作匀速直线运动的是__________.
命题(2):下列物体受平衡力的是__________.
命题(3):下列物体运动状态不变的是__________.
【习题49】.在天平左盘中放一个封闭的透明盒子,盒子里面装着一只小鸟.当小鸟落在盒底时,称得鸟和盒子的总质量为300 g.已知盒子的质量是200 g,那么,当小鸟在盒中飞翔时,天平的盘中加多少克的砝码,天平才能继续保持平衡 (结论开放)
【分析】小鸟在盒子中运动状态不同则天平的平衡状态不同.
【答案】 (1)当小鸟落在盒底时,天平受到的压力等于盒子,小鸟受到的重力之和.
(2)当小鸟平稳地在盒内空气中飞翔时,它必须不断地扇动翅膀,把空气向下压,以得到空气对它向上的作用力,当该作用力与重力相平衡时才能将身体支持住.这样,翅膀对空气向下的压力,通过空气传到盒底,等效于小鸟落在盒底.因此,在右盘中砝码不变的情况下(即300 g),天平仍保持平衡.
(3)若小鸟猛烈地上升或下降飞翔,则它对空气产生的压力有时大于鸟受到的重力,有时小于鸟受到的重力,天平的指针将左右摆动.
【习题50】小强拿一个磁铁靠近一铁制自来水管时,磁铁受到的作用力有__________.(结论开放)
【分析】 由于在地面上,所以磁铁受到重力,还受到小强手的支持力.因为磁铁具有吸引铁的性质,所以还有磁力.
【答案】 手的支持力;重力;磁力.
【习题51】 吊在天花板上的电风扇,静止不动时固定吊杆对它的拉力是F1,电风扇匀速转动后固定吊杆对它的拉力是F2,在这两种情况下F1,F2的关系是__________.(条件开放)
A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1 【分析】力的作用是相互的.风扇向下排空气时风扇受到空气向上的作用力.所以静止不动时吊杆的拉力大于匀速转动时吊杆对电风扇的拉力.
【答案】选C.
【习题52】据说一个索马里的商人来到荷兰,看到那里的鱼很便宜,就向渔民买了5×107N的鱼,装上船从靠近北极的荷兰运到靠近赤道的索马里首都摩加迪沙,到了那里再用弹簧秤称时,发现少了3×105 N.轮船沿途没有靠过岸,被偷是不可能的,装卸中的损耗也不可能这样大,这究竟是怎么回事 (条件开放)
【分析】 弹簧秤测量的是物体的重力,重力和物体的位置有关,在地球两极重力比在赤道大.
【答案】重力与物体在地球上的位置有关,重力在两极附近比在赤道附近大.
【习题53】如果你在直线行驶的火车(汽车或轮船)里做一小实验,如图所示,让手中的物块自由下落,那么物块将会落在( )(条件开放)
A.A处 B.B处 C.C处 D.以上三种情况均有可能
【分析】直线运动的车辆可能有三种运动状态:匀速,加速,减速.如车辆匀速行驶,物块由于惯性将落在A处;如车辆减速行驶,物块由于惯性将落在B处;如车辆加速行驶,物块由于惯性将落在 C处,所以三种情况都有可能.
【答案】 正确答案为D项.
【习题54】行驶的汽车刹车后滑行一段距离停下来;从树上掉下来的苹果下落会越来越快;足球运动员头顶飞来的足球,球飞出去;举重运动员用力将杠铃从地面举起来.分别说出这些现象所对应的物理过程,并根据以上四个现象所对应的物理过程概括一个结论.(结论开放)
【分析】 这四种情况中,物体的运动状态的改变都是由于受到了力的作用,所以说力是改变物体运动状态的原因.苹果下落越来越快是重力势能转化为动能,汽车刹车停下来,动能转变为内能;举起杠铃是将动能转变为势能;头顶飞来的足球,先是动能转变为弹性势能,随后弹性势能转变为动能,所以又有能的转化或转移.
【答案】对四种现象概括,结论一:力是改变物体运动状态的原因.
结论二:各种形式的能在物体间可以互相转化或转移.
【习题55】摩擦对我们的生活十分重要.假如没有摩擦,我们的生活将会变成什么样子 (试举三例)(结论开放)
【答案】①人不能正常行走;②手不能握住钢笔写字;③运动的汽车不能停下来;④人不能安稳地坐在凳子上;⑤用筷子夹不住东西.
【习题56】 在研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,用弹簧测力计拉动木块时为什么必须要匀速 (条件开放)
【分析】 在此实验中要用到一个重要的概念一平衡力,只有在匀速运动时,弹簧测力计对木块的拉力才能与摩擦力平衡,弹簧测力计的读数才等于摩擦力.
【答案】在匀速运动时,弹簧测力计对木块的拉力与摩擦力平衡,弹簧测力计的读数才等于摩擦力.
【习题57】某中学"探索式学习"研究小组的同学在中国信息网上浏览到了下面的文章:今年初开始试运行的上海浦东磁悬浮列车速度可达300 km/h以上,它没有车轮,运行时,在电磁力的作用下车身悬浮在轨道上方,与轨道约有10mm的间距.据此,请你分析出这种列车含有哪些物理知识,并简要说明 (结论开放)
【分析】磁悬浮说明同名磁极相互排斥;磁场是由电磁铁提供的.不与轨道接触,摩擦力很小.
【答案】①利用了电磁铁;②同性磁极相互排斥;③接触面是空气因而不受轨道的摩擦力.
【习题58】 书架里的书压的越紧,从中抽出一本书就越费力,这是因为__________的缘故.(条件开放)
【答案】正压力越大,摩擦力就越大.
【习题59】如图所示,请你至少说出五项物理原理在自行车上的应用(包括结构和使用方面).每项物理原理只能用一次,不得重复.如车铃应用了杠杆原理,则其他部件(如车闸)虽也用到了杠杆原理就不能再说了.(结论开放)
【答案】 (1)脚蹬,曲柄和链轮—一省力轮轴.(2)车铃弹簧----利用弹簧的弹性势能复位.
(3)轮胎花纹一增大轮胎与地面的静摩擦.
(4)各轴的滚珠---利用滚动摩擦代替滑动摩擦.
(5)橡胶把套----利用橡胶的传热性能差,使得冬天扶车把时不觉得冷,而夏天不觉得热.
(6)挡泥板----惯性.
(7)给轮胎打气----利用气体压强与体积的关系.
【习题60】从高处释放一物体,在重力作用下,物体做竖直向下的自由运动,我们把这种运动叫自由落体运动.当然,真正的自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生.但在日常生活中,在一定条件下,空气阻力较小,所以,我们也可以近似地把日常物体的下落运动视为自由落体运动.
小明同学为了研究物体自由下落过程中,物体的运动速度与运动时间的关系,用一个小球做了一个自由落体运动实验,得到一组
实验数据如下表:
运动时(s)
1
2
3
运动速度v(m/s)
10
20
30
根据上述数据,你可以得出什么结论 (信息给予)
【分析】从表中数据可以看出时间不同小球的速度不同,而且随时间的增加,小球的速度越来越大;从表中还可以看出在相同的一段时间内速度的改变值相同,所以可以归纳出不同的结论.
【答案】 ①小球下落时间越长,速度越大;②在单位时间内小球速度的改变值相同.
【习题61】滑冰运动中有很多物理学知识,请你任意举出两个知识点(结论开放):
(1)__________.(2)__________,
【答案】 (1)惯性;(2)物体表面越光滑摩擦力越小;(3)减小受力面积,增大压强;(4)力使物体改变运动状态等.
【习题62】物体做匀速直线运动,则( )(结论开放)
A.物体所受合力一定为零
B.物体一定只受一对平衡力的作用
C.物体的内能可能增大
D.物体的机械能可能增大
【分析】 物体所受合力一定为零是物体做匀速运动的条件;如果物体受到摩擦力的作用则内能可能增大;物体的运动位置升高则机械能就增大.
【答案】A,C,D

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