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15.水平面上有一質量為m,邊長為L的實心正方體A.它在水平拉力F的作用下做勻速直線運動,在時間t內通過距離為s,如圖所示.
在如表格請你根據所學的力學知識,寫出與物體有關的物理量,并用題目給出的已知量,寫出其計算表達式.
編號物理量計算表達式編號物理量計算表達式
示例物體受到的重力G=mg4
15
26
37

分析 通過所學的物理量由最基本的公式開始進行分析.

解答 解:(1)已知物體為正方體,已知邊長故可求出物體的體積V=L3
(2)已知物體的質量,由密度公式可求得物體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{{L}^{3}}$;
(3)可求得物體與地面的接觸面積為:S=L2
(4)物體對地面的壓力等于重力,故壓力F=G=mg;
(5)由壓強公式可求得物體對地面的壓強p=$\frac{F}{S}$=$\frac{mg}{{L}^{2}}$;
(6)物體做勻速直線運動,故物體受力平衡,摩擦力等于拉力,即可求物體受到的摩擦力f=F;
(7)已知物體運動時位移及時間,故可由速度公式求得速度v=$\frac{s}{t}$;
故答案為:

編號物理量計算表達式編號物理量計算表達式
示例物體受到的重力G=mg4物體對地面的壓力F=G=mg
1 物體的體積V=L35物體對地面的壓強p=$\frac{F}{S}$=$\frac{mg}{{L}^{2}}$
2物體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{{L}^{3}}$6物體受地面的摩擦力f=F
3 物體與地面的接觸面積S=L27物體運動的速度v=$\frac{s}{t}$

點評 分析物理問題應重點在于分析物體的形態、運動狀態及物體間的相互作用.

練習冊系列答案
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10.(1)如圖甲所示,一重為10N的物體沿斜面勻速下滑,請作出物體所受的摩擦力和物體對斜面的壓力的示意圖.
(2)將一個雞蛋輕輕放入燒杯里的水中,然后向水中加鹽,使雞蛋上浮,如圖乙所示,在圖中畫出雞蛋上浮時所受力的示意圖.
(3)在自動化生產線上,常用傳送帶傳送工件,如圖丙所示,一個重20N的工件與傳送帶一起以0.2m/s的速度水平向右勻速運動,不計空氣阻力,請在圖中畫出工件受力的示意圖.

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20.關于如圖所示的熱學實驗,敘述不正確的是(  )
A.甲圖中,壓緊的兩鉛塊,下面懸掛鉤碼而不分開,說明分子間存在引力
B.乙圖中,試管內的水沸騰后,水蒸氣將軟木塞推出,軟木塞的內能的轉化為它的機械能
C.丙圖中,抽去玻璃隔板后,兩瓶中的氣體逐漸混合,這說明分子在不斷地運動
D.丁圖中,在一個配有活塞的厚玻璃筒內放一小團硝化棉,迅速下壓活塞,硝化棉燃燒,是因為玻璃筒內空氣的溫度升高,內能增大

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7.為探究導體中的電流與電阻的關系,實驗室提供的器材有:電壓為6V的電源、電流表、電壓表、五個定值電阻(阻值分別為8Ω、12Ω、18Ω、24Ω、30Ω)、滑動變阻器(1A 30Ω)、開關、導線若干.
(1)小華選用8Ω的定值電阻,根據甲圖連接實物,將滑動變阻器的滑片移至最左端,閉合開關發現,電壓表的指針偏轉超過其量程,電流表示數不為零,則以下操作中,最合理的操作是D.
A.立即將滑動變阻器的滑片移至最右端       B.斷開開關,將電壓表接入電路的量程改為15V
C.斷開開關,檢查定值電阻是否發生斷路     D.斷開開關,檢查滑動變阻器是否發生短路
(2)排除故障后,小華調節滑動變阻器,使電壓表的示數如圖乙所示,其值為2.4V,記下此時對應的電流;將定值電阻阻值換為12Ω時,則應將滑動變阻器的滑片向左(“左”、“右”)移動,使電壓表保持圖乙的值不變,才能完成第二組數據的測量.
(3)測量第三組數據時,小華換用阻值為30Ω的定值電阻,無論怎樣移動滑片,無法完成實驗,因為電壓表示數總比圖乙的示數大(“大”、“小”).通過分析計算,小華認為若用現有的方案和器材完成實驗,接入的定值電阻阻值不得大于20Ω.

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4.如圖所示的新型LED路燈采用風光互補供電設備,它的頂端裝有風力發電機,桿上鏈接著太陽能電池板,在電池板下邊接入LED燈頭,可以由太陽能電池板、小型風力發電機各自給蓄電池充電,供LED燈夜間照明.風能和太陽能都屬于可再生 (選填“可再生”或“不可再生”)能源;它們在充電時把獲得的電能轉化為化學能儲存起來.若在一定時間內,太陽光輻射到該太陽能電池板上的能量為2.7×107J,這些能量經轉化后,可供額定功率為30W的路燈正常工作70h,那么該太陽能路燈的能量轉化效率可達到28%.

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(2)木塊對地面的最大壓強.

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