力和摩擦力是一对平衡力,因此摩擦力大小f=G=700N．
18. 如图所示,A、B是两个上端开口的容器,它们构成的是一个_________；当用一个管子沿B容器口吹气时,A容器中的液面会__________．（填“上升”“下降”或“不变”）
【答案】连通器 下降 【解析】
【详解】上端开口下端相连的容器为连通器．如果装的同种液体还会有液面相平．
向B管口吹气时使得B管口空气流速大压强小,导致AB两个相平的液面上方大气压不相等,压强大的A端水会被大气压压到大气压小的B端,直到两个管在连接处的水压加大气压相等．
19.如图所示,AOB为一轻质杠杆,O为支点 ,AO=OB．在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G=16N的物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小的力为F1=_______N;若作用在B端一个力F使杠杆AOB匀速转动,当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小的力为F2 ______F1 (选填“<”“=”或“>” )
【答案】 (1). 16N (2). 小于 【解析】
【详解】如图,阻力和阻力臂一定时,动力臂最大,则动力最小,以B为作用点时,把OB当作力臂时最长,则动力最小,最省力,因为AO?OB,所以此时两力臂相等,则动力也为16N,即F1?16N；
作用在B端一个力F使杠杆AOB匀速转动,当BO段在水平位置时保持杠杆平衡时,AO偏离水平位置,此时阻力臂变小．根据杠杆平衡条件,阻力不变,阻力臂变小,动力臂不变,则这时在B端施加最小的力为F2也将变小,即F2?F1．
20.有一个矿井,深30m,有两个工人将一个重为500N矿石从井底以0.5m/s匀速拉向井面,如图,动滑轮重20N,不计其他摩擦．如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石,则其中一个工人用的拉力F＝_____N,该拉力的功率为_____W．
【答案】 (1). 260 (2). 130 【解析】
【详解】不计其他摩擦,只考虑动滑轮的重．两个工人所用的拉力：F＝＝
1×(G2物
+G
动
)
1×(500N+20N)＝260N,矿石的速度为0.5m/s,本题中,两端绳子移动的距离之和等于正常使用时绳子末端2移动的距离,即绳子移动的速度等于矿石的速度,由P＝Fv得该拉力的功率：P＝Fv＝260N?0.5m/s＝130W.
【点睛】该题中矿井上的两个定滑轮主要是起到改变力方向的作用,对省力情况是没有影响的．由此就可以将此题简化为一个动滑轮,而在动滑轮的正常使用时,是将一端绳子固定,用手拉另一端绳子,省力情况是省一半力．此题是两端都用力向后拉,它与动滑轮的正常使用时有什么区别呢？省力情况是不影响的,因为正常使用时一端虽然是固定的,没有用手施力,但固定点也对它施加了一个和绳子末端相同的力．所以两人施加的力相等且都等于正常使用时绳子末端的拉力．不影响省力情况,影响的是绳子末端的移动距离,正常使用时,固定的一端绳子是不动的,而现在这段也在向后拉,所以两端绳子移动的距离之和等于正常使用时绳子末端移动的距离．
21.如图,长为1m的直玻璃管横截面积为2cm2,重为5N.当时大气压为1.0×105Pa,玻璃管的上端为真空.则弹簧秤的示数为_________N；当玻璃管的上端进入了少量空气时,弹簧秤的示数_____________（选填“变大”“变小”“不变”或“都有可能”）．
【答案】 (1). 25 (2). 变小 【解析】
【详解】弹簧秤下面挂着的是玻璃管及水银,所以弹簧秤的示数为玻璃管的重力与高出液面的那段水银柱的重力之和,玻璃管的上端为真空,正是大气压支撑着管内水银柱,由p＝
F可得：Gs水银
＝F＝pS＝1.0×105Pa×2×10?4m2＝20N,则弹簧秤示数：F＝G管+G
水银
＝20N+5N＝25N．当玻璃管的上端进入
了少量空气时,玻璃管内水银柱高度减小,G水银减小,故弹簧秤的示数变小．
【点睛】弹簧秤的示数为玻璃管的重力与高出液面的那段水银柱的重力之和,玻璃管的上端为真空,玻璃管内水银的重力等于大气压力,根据G＝F＝pS求出水银的重力,然后得出答案．当玻璃管的上端进入了少量空气时,G水银减小,故弹簧秤的示数变小．
22.如图所示,质量为10千克的物体M在力F的作用下以0.1米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动,已知弹簧测力计读数为10牛（不计绳子与滑轮间的摩擦、及其质量）,物体与水平地面的摩擦力为_____牛,5秒钟内物体M通过的路程为_____米,在5秒钟内F做的功是_____焦,其功率为_____瓦,在此过程中重力做功_____焦．
【答案】 (1). 20 (2). 0.5 (3). 10 (4). 2 (5). 0 【解析】
【详解】第一空．滑轮为动滑轮,因为物体做匀速运动,所以物体与水平地面的摩擦力 f＝2F＝2×10N＝20N； 第二空．物体移动的路程： s′=v物t=0.1m/s×5s=0.5m, 第三空．拉力移动的距离： s=2s′==2×0.5m=1m, 拉力做功：
W=Fs=10N×1m=10J, 第四空．拉力做功的功率 P=
W10J?=2W； t5s第五空．重力的方向竖直向下,物体在竖直方向上物体没有移动距离,故重力做功为0J．
三、作图题
23.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,请在图中画出杠杆OA的动力臂L1和其受到的阻力F2
【答案】
【解析】
【详解】图F为动力,过支点O做动力F的垂线段,即为动力臂L1．重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力,作用点在杠杆上,方向竖直向下．如图所示：
24.如图所示,物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,请画出物体沿斜面向上运动过程中所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心)．
【答案】
【解析】
【详解】在斜面上运动的物体首先要受到竖直向下的重力G和垂直斜面向上的支持力N的作用,另外,由于斜面粗糙,物体向上运动,所以物体还受到沿斜面向下的摩擦力f的作用,如图
四、实验题
25.在探究“杠杆平衡条件”实验中：（每个钩码质量相等,杠杆上每小格等距）
（1）将杠杆的中点O挂在支架上,调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡,目的是_________． （2）杠杆平衡后,小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上_____个钩码,使杠杆在水平位置平衡．
（3）取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的C点,使杠杆在水平位置保持平衡．当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡（如图乙）,测力计示数将____________．
（4）接着小英把支点选到B点,如图丙,在A点挂一个钩码,在E点挂3个钩码,杠杆也恰好水平静止,她觉得此时不满足杠杆平衡条件,小英的问题在于__________．
（5）完成以上实验后,小英利用杠杆来测量杠杆的机械效率．实验时,竖直向上拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．实验中,将杠杆拉至图丁中虚线位置,测力计的示数F＝_____N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为_____%（结果精确到0.1%）．其他条件不变,如果把钩码由A移至B,O、C位置不变,此杠杆的机械效率将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
【答案】 (1). 消除杠杆自重的影响 (2). 3 (3). 先变小后变大 (4). 没有消除杠杆自重的影响 (5). 匀速 (6). 0.5 (7). 66.7% (8). 变大 【解析】
(1) 将杠杆的中点O挂在支架上,调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡,目的是消除杠杆自重的【详解】
3L＝nG×2L,所以,n＝3,所以在影响．(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,因为,F1l1＝F2l2,所以,2G×
A处挂3个钩码．(3)由图可知,OC为最长力臂,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,动力臂先变长后变短,而杠杆在水平位置始终保持平衡,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数将先变小后变大．（4）把支点选到B点,杠杆的重心在O点,在计算时,由于杠杆自身重力的影响,左边应有两个力,故觉得此时不满足杠杆平衡条件；（5）完成以上实验后,小英利用杠杆来测量测量杠杆的机械效率．实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．由图知,拉力F＝.05N,有用功是：W＝Gh＝1.0N×0.1m＝0.1J,总功是：Wη＝
总
有用
＝Fs＝0.5N×0.3m＝0.15J,所以杠杆的机械效率是：
W有用W总×100%＝
0.1J×100%＝66.7%．将钩码的悬挂点由A移至B,O、C位置不变,仍将钩码提升相同0.15J
【人教版】八年级下学期物理《期末测试卷》(含答案)
