八年级上册物理补充习题答案解析
力和压强类练习解析
题目一:一辆破旧汽车行驶在一条黄河大桥上,如果桥梁两端地基每平方厘米承受的压力是5×10^5Pa,汽车距离地面高度是2.5米,汽车重量是6000牛,求汽车轮胎和地基的压强。
解析:首先要知道压强公式:P=F/S,F是力,S是面积,P是压强。电视剧《爱情公寓》中有一句脍炙人口的对白:“更压…更压…面积小,力气大…”,就是在讲述压强的概念。根据题目中数据可知,汽车的重力是6千牛,如果要求汽车的压强,需要知道汽车轮胎接触地基面积。这里可以用一个简单的计算公式得知,接触地面面积等于汽车重量除以每个轮胎承受的重量。我们可以在题目中得知汽车的重量是6千牛,因此每个轮胎承受的重量是6000/4=1500牛。所以汽车的压强就是P=F/S=6000/1500=4Pa。同理,轮胎和地基的压强也可以计算出来。
题目二:一个质量为m的物体,受到一个力F,有时被弹簧支持,有时被两根细绳支持,相应的弹簧伸长为x,两根细绳拉直的长度分别为l1和l2,求它们的弹性系数、绳子的拉力和弹簧和绳子所受的压力。
解析:这道题目比较复杂,需要综合考虑多个物理量,需要我们从多个角度考虑问题。由于物体有时被弹簧支持,有时被两根细绳支持,因此需要分别计算弹簧和绳子所受的压力。首先,我们可以根据胡克定律来求解弹簧的弹性系数:F=kx,其中k表示弹簧的弹性系数,x表示弹簧伸长的长度。有了弹簧的弹性系数,我们可以进一步计算弹簧所受的压力。对于绳子的拉力,我们可以应用牛顿第二定律:F=ma,其中F表示绳子的拉力,m表示物体的质量,a表示加速度。最后,我们可以根据万有引力定律来计算物体所受的压力。
光学类练习解析
题目三:下图所示轴上有一个物距为40cm的物体A和一个像距为20cm的像B,物体和像都在透镜同侧,透镜的焦距为多少?
解析:这是一道光学题,需要我们运用光学公式来解答。首先,对于一个光学系统,我们需要了解它的光学器件、光线行进方向等,因此需要一定的光学知识储备。对于本题,我们需要应用光学公式:1/f=1/v-1/u,其中f表示透镜的焦距,v表示像的距离,u表示物的距离。我们已知物的距离为40cm,像的距离为20cm。带入公式中可以算出透镜的焦距f=13.33cm。
题目四:防止眼睛疲劳的方法有哪些?
解析:这个题目和前面的练习略有不同,是一道光学知识综合运用题。我们知道,使用电子产品时间长了容易导致眼睛疲劳、视力下降等问题。为了预防这些问题的发生,我们可以有以下几种方法:1.控制使用时间,避免长时间连续使用电子产品;2.注意视距,不要让眼睛离屏幕太近,同时也不能过远;3.调整亮度,避免强光刺激眼睛。此外,还可以做眼保健操、定时休息等方法进行眼部保护。
动力学类练习解析
题目五:如图,质量为3kg的物体放在斜面上,斜面的倾角为30度,摩擦系数为0.1,把物体沿斜面方向上的分力的拉力缓慢地增加,当拉力达到多少时,物体才开始运动?
解析:先通过简单的分析可以得到,物体受到的作用力只有斜面的重力和拉力,且重力可以分解成平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力,而垂直于斜面的分力是不参与物体运动的。因此我们可以关注平行于斜面的分力。由牛顿第二定律,物体所受的合力等于物体的质量乘以物体的加速度,得到合力F=mgsinθ-f,其中m是物体的质量,g是重力加速度,θ是斜面倾角,f是摩擦力。当物体即将运动时,合力等于0,此时拉力的大小为Ff=mg*sinθ-μk*mg*cosθ,其中μk是摩擦系数。带入题目中的数值可以得到拉力的大小为9牛。
题目六:如图所示,小车在水平桌面上直线行使,物块A被小车拖着水平移动,然后质量为B的放置在上面,小车和物块A会先后刹车,B能够到达的最大高度是多少?(假设小车和物块A两者之间没有摩擦,物块B直线运动,小车和物块A受到滑动摩擦力和阻力,与地面的摩擦可忽略不计,物块B与上方的加速度与物块A和小车的加速度相同)
解析:这题需要将三个部分联立起来考虑。首先需要理解物理量:重力势能、动能、滑动摩擦力等概念。其次需要掌握抛体轨迹的基本公式、动水平面的平面运动学公式等。因为物块A有匀加速度的运动,因此小车受到的滑动摩擦力等于MAa,其中MA是物块A的质量,a是匀加速度。我们可以根据物理公式计算出物块A的加速度是a=F/MA,其中F是拉力,除以质量得出加速度。物块B受到重力和垂直于桌面方向的支持力,因为直线运动,水平方向没有合力,因此可以通过杆秤等工具测得支持力等于Bg。因此可以计算出物块B的重力势能为mgh=Bg*h(h是物块B到地面高度),物块B的动能为1/2*m*v^2,其中v是物块B的速度。根据机械能守恒原理,转换成以下公式:Bg*h=1/2*m*v^2。此外,小车和物块A受到的滑动摩擦力会影响物块B的高度,因此最终的高度要减去物块A的滑动摩擦力做的功。带入公式求解即可。
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