题目内容

物体G所受到的重力大小为40N.

（1）在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m，求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.

（2）若将该物体放在倾角为300的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m，此时拉力F2的大小恰为20N，求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.

（3）比较上述两种情况，你能得出什么结论？

(1) F1=G=40N  W1=F1s1=40N╳0.5m=20J

  1. W2=F2s2=20N╳1m=20J

使用斜面可以省力，使用斜面不能省功.

练习册系列答案
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（2012?杨浦区二模）在“验证阿基米德原理”的实验中，某小组同学用测力计悬挂着体积均为200厘米3的不同物体逐渐浸入到重力均为1牛的不同液体中，实验过程如图所示，他们观察并记录了测力计的示数及量筒中液体体积的变化，所有数据均记录在表中．
液体密度（克/厘米3） 实验序号 测力计示数F1（牛） 测力计示数F2（牛） F1-F2
（牛）		 液体体积V1（厘米3） 液体体积V2（厘米3） V2-V1
（厘米3）
1.0 1 5 4.5 0.5 100 150 50
2 5 4 1.0 100 200 100
3 5 3 2.0 100 300 200
4 5 0 5 100 300 200
1.2 5 1.8 1.2 0.6 125 175 50
6 1.8 0.6 1.2 125 225 100
7 1.8 0 1.8 125 275 150
①在此实验中测力计的两次示数差（F1-F2）、量筒中液面的两次示数差（V2-V1）分别表明了
浸在液体里的物体所受浮力、排开液体的体积
浸在液体里的物体所受浮力、排开液体的体积
．
②分析比较实验序号1与2与3（或5与6与7）可初步得出的结论：
当液体密度相同时，浸在液体中的物体受到的浮力与排开液体的体积成正比
当液体密度相同时，浸在液体中的物体受到的浮力与排开液体的体积成正比
．
③分析实验序号4中的数据及相关条件，产生这种现象的原因可能是
物体碰到了量筒底部
物体碰到了量筒底部
．
④分析比较实验序号
1与5（或2与6）
1与5（或2与6）
可初步得出的结论：当排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大．
⑤要进一步分析比较表中的数据验证阿基米德原理时，需要运用公式
F1-F2=ρ液g（V2-V1）
F1-F2=ρ液g（V2-V1）
进行计算（用所测物理量表示），然后再归纳得出结论
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力
．
（2010?金平区模拟）在学习了“浮力”后，小胖同学们完成以下实验探究．
（1）如图甲所示，在水桶中装半桶水．用手把空的饮料罐按入水中越深，观察发现水面升得越高，说明饮料罐排开水的重力越大；同时感受到手对罐向下的压力也越大，这说明罐受到向上的浮力
越大
越大
．于是小胖猜想：浮力大小可能跟排开水的重力有关．
（2）在弹簧测力计下面挂一石块，测得石块重力为G，把石块浸入水中静止时弹簧测力计示数为F，分析石块在水中静止时受力，可以得出石块所受浮力的表达式：F浮=
G-F
G-F
．

（3）在“探究浮力大小跟排开液体重力大小的关系”时，老师提供的器材如图乙、丙，小胖先利用弹簧测力计测出物体重力如图乙所示，G=
8
8
N，物体浸入液体中弹簧测力计示数F=6N，从而计算出物体此时所受到的浮力F浮=
2
2
N，为完成实验他还需测量出物体排开水的重力G排，但他发现烧杯无法挂在弹簧测力计上进行测量．经过思考，他向老师要来量筒，并把物体排开的水全部装入量筒中，如图丁，水的体积为
200
200
cm3，从而计算出物体排开水的重力G排=
2
2
N．（g=10N/kg）
（4）分析以上数据得到的结论是
浮力大小等于排开的水受到的重力
浮力大小等于排开的水受到的重力
．
如图所示，汽车用滑轮组从H=20m深的井中匀速提起底面积为0.04m2、高2m的实心圆柱体A．该物体的密度是2.5×103kg/m3，水面离路面10m，如果滑轮的挂钩用钢丝与物体相连，绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F1=500N．若不计摩擦、绳和动滑轮重，g取10N/kg．求：
（1）物体的重力
（2）物体在水中受到的最大浮力．
（3）当汽车以0.3m/s速度匀速提起物体时，经过多长时间绳子被拉断？（忽略圆柱体离开水面时水面高度的变化，设绳子拉断时物体浸在水中的深度为h'）
如图所示，底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的水，放在水平桌面上．底面积为60cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下．将圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），下面的表格中记录了弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的对应关系．请解答下列问题：（不计细线重，g取10N/kg）
测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14 16
F/N 9.0 7.8 6.6 5.4 4.2 3.0 1.8 1.8 1.8
（1）该物体的密度有多大？
（2）在表格中任取一组数据分析说明物体受到的浮力与排开的水所受到的重力的关系，从而证明阿基米德原理的正确性．
（3）物体A在容器内浸没后与未放人物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了多少？
（2013?永州）快速骑自行车，我们会感到空气阻力，而且骑车速度越快，感觉空气阻力越大．由此小华同学猜想：物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关．

    在一个无风的周末，小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上．小华打开汽车天窗，将如图所示装置固定在汽车车顶．爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离，小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中．根据二力平衡．弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力．
汽车速度v/（m?s-1） 5 10 15 20
弹簧测力计示数F/N 0.1 0.5 1.1 1.9
（1）实验装置中用小车而不是木块，并将其放在表面平滑的木板上，目的是为了减小
摩擦
摩擦
对实验结果的影响．
（2）分析上表中的实验数据可知，物体运动速度越大，所受空气阻力越
大
大
．
（3）实验完毕后，小华又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大，那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？
     在老师的指导下，小华知道了：若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大；若下落雨滴所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小．
请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析：一滴质量为5g的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大阻力f=
0.05
0.05
N，此后雨滴做
匀速直线
匀速直线
运动（g=10N/kg）．
（4）你认为运动物体受到的空气阻力大小还与
物体的形状（或横截面积或风速）
物体的形状（或横截面积或风速）
有关．

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