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如图所示,金属球的重力为15牛,用力的图示法按所给的标度画出金属球受到的重力.
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解:重力的大小为15N,方向竖直向下,作用在球的重心,如图所示.
分析:作物体的重力图示时,应先分析出力的大小、方向和作用点,再利用所给出的标度,画出这个力即可.
点评:作图前应先进行受力分析,明确力的三要素,再按一定的标度,从力的作用点开始沿力的方向画出这个力,并标出大小和方向.
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小明同学设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐,“风力测试仪”的原理如图所示.电源电压6V,R
0
为保护电阻,AB为长20cm、阻值为50Ω的均匀电阻丝.OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重为2N的球P.闭合开关S,无风时,OP下垂并与电阻丝的B端接触;有风时,球P受风力作用,使金属细杆OP绕悬挂点O偏转,当偏转到电阻丝的A端时,电流表示数为0.6A.已知悬挂点O与电阻丝B端为10cm,金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦,求:
(1)R
0
的阻值;(2)无风时电流表示数;(3)在风力作用下,当金属细杆OP在图示位置静止时,作出F风的力臂,并求出该力的大小.
(1)为迎接2008年奥运会,加强全民健身运动,增强体质,学校为同学们开展了丰富多彩的体育锻炼活动,下图是几位同学正在进行运动的情景,请你观察此情景,找出与同学们的运动有关的两个物理现象,并指出每个物理现象对应的物理知识.(不与示例重复)
示例:
物理现象:甲图中同学举着杠铃静止不动
物理知识:杠铃所受的重力和人对杠铃的支持力平衡
物理现象1.
乙图中同学手中的球发生形变
乙图中同学手中的球发生形变
;
物理知识:
力可以改变物体的形状
力可以改变物体的形状
.
物理现象2.
丙图中的同学将球踢出
丙图中的同学将球踢出
;
物理知识:
力可以改变物体的运动状态
力可以改变物体的运动状态
.
(2)如图所示,在薄壁金属圆筒内注入少量乙醚,塞上塞子,用一根绳子在金属圆筒外壁缠绕1~2圈,然后按图中箭头所指的方向来回拉动绳子.
①可能会发生的现象是:
塞子被弹起
塞子被弹起
.
②发生上述现象的原因是:
筒内气体膨胀对活塞做功,内能转化为机械能
筒内气体膨胀对活塞做功,内能转化为机械能
.
(3)小陈同学所在的物理兴趣小组,利用所学知识设计了一个简易电子拉力计,图甲是其原理图,该装置中电流表的示数可以显示拉力的大小.他们最初选用的主要器材及其规格是:
A.电池组(能够提供6V恒定不变的电压)
B.电流表(量程为0~0.6A)
C.定值电阻Ro(电阻为10Ω)
D.硬电阻丝R(长度为lcm,总电阻为50Ω,电阻随长度均匀变化;滑片P与R接触良好且摩擦不计)
E.硬质弹簧(导电性能良好,电阻不计;能承受的最大拉力是150N,当拉力小于150N时,其伸长量△l与所受拉力F的关系图线如图乙.
①该拉力计能够测量出的最大拉力是
100
100
N.
②为了增大拉力的测量范围,小陈他们又找来了如图丙所示的一个定滑轮和一个杠杆,另有线若干.
(a)小陈他们已安装好定滑轮,请你用杠杆在图丁的虚线框中进行适当的连接,并画出拉环的位置,使测力计拉力的测量范围变为原来的5倍(若需要文字说明,请写在图丁右边的横线上,注杠杆重不计,摩擦不计.)
(b)在你新设计的拉力计中,电流表表盘上0.3A处应标
400
400
N.
(c)为了使测力计拉力的测量范围变为原来的3倍,你还可以用什么样的简单机械代替本题中的杠杆,并将弹簧连线后的简单机械及拉环用图画在下面的虚线框里.
(2009?密云县二模)如图所示,放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为200cm
2
,不计滑轮组的绳重和摩擦,不计容器壁厚度,金属球的密度是5×10
3
kg/m
3
,当把金属球在水中匀速提升和把金属球在水外匀速提升时,加在绳子自由端的拉力改变了10N,g取10N/kg,则( )
A.金属球的质量是10kg
B.金属球从水内完全运动倒水外,容器对水平桌面的压力减小了100N
C.水对容器底的压强改变了5000p
a
D.如果动滑轮的质量是金属球质量的
1
4
,在水中匀速提升金属球时,滑轮组的机械效率是80%
(2013?闵行区二模)如图所示,重为5牛的金属球A对斜面的压力为4牛,请用力的图示法画出小球在图示位置时对斜面的压力F.
(2012?贵港)如图所示为某同学设计的“风力测试仪”的原理图,电路的保护电阻R
0
为10Ω,AB为长20cm、阻值为50Ω的均匀电阻丝,OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重为2N的球P,闭合开关S,无风时,OP下垂并与电阻丝B端接触,此时电流表的示数为0.1A;有风时,球P受风力的作用,使金属细杆OP绕悬挂点O偏转.已知悬挂点O与电阻丝B端的距离为10cm.金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦,电源电压恒定.求:
(1)电源电压;
(2)若金属细杆OP绕悬挂点O偏转到距离电阻丝的A端4cm处,此时电流表的示数是多少安;
(3)在风力作用下,当金属细杆OP在图示位置静止时,作出球P所受风力F
风
的力臂,并求出F
风
的大小.
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