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1、2012中考-物理专题六（1）QD用59中 初（3）、4 闫例题：归纳式探究：1.在学习动能与重力势能相互转化的知识点时，小明想知道动能和势能具有怎样的定量关系。于是，他查阅资料得知：动能用Ek 表2示，Ek 与m、v的关系是Ek=1/2mv；重力势能用Ep表示，Ep与m、h的关系是Ep=mgh。在老师的帮助下，他借助电子演示仪，（2）请将表格中的空格补充完整。（1）由数据可以推断：动能Ek与质量m、运动速度v关系的数学表达式为（2）在质量一定时，动能大小Ek与运动速度v的关系可用图线 来表示。v练习：（1）可见，平行通电导线之间有力的作用。而且，当通入的电流方向相同时，导线相互。（2）平行通
2、电导线之间相互作用力的大小可以用安培定律F =klI1I2r来描述。其中，I1、I2分别为两根导线中通入的电流，l为导线的长度，r为导线之间的距离，k为比例系数。某次实验数据如下：I2 答案为：（1）吸引；（2）0.5；0.3；210-7；b（3）请将表格数据填写完整。比例系数k = N/A2。对于位置固定、长度一定的两根平行导线，如果保持F不变，两根导线中的电流大小关系可以用图像中的图线来表示。2、从高空下落的物体，速度越来越大，所受空气阻力也会随速度的增大而增大，因此物体下落一段距离后将以某一速度作匀速运动，通常把这个速度称为收尾速度。 研究发现，相同环境条件下，空气对不同的球形物体的阻力
3、大小与球的半径和速度都有关系某次实验数据如下。（1）由表中数据可推为f = 。 （2）请将表格填完整。（3）相同环境条件下，对于一个半径固定的小球，它受到的空气阻力与收尾速度的关系以用图像中的图线 来表示。导球形物体受的空气阻力f与球的收尾速度v和球的半径r具体表达式（1）f=k(r2)v(k为常数) （3）c归纳式探究：3、叶子探究在温度为0条件下，一定质量的氮气的压强和体积的关系。她将压强由1013l05Pa增加到1013108Pa的过程中，得到如下实验数据（其中a、b对氮气来说是常数）：（1)由上述实验数据可以得到如下公式：_=K (K为常数)，其中K=_（写上单位）。由数据形式变为公式
4、形式运用了_法。(2)在压强由1013l05Pa增加到1013l07Pa的过程中，我们可以将公式简化为_，则这时的p-V关系可以用图像中的图线_来表示。 (3)实验中若氮气的压强为1013l06Pa，则它的体积为_m3。（1）由实验数据可以看出， (p+av2)(v-b)是一个定值，可以看作常数，为2.3103Pam3，这是应用了等效替代法（2）在压强由1.013105Pa增加到1.013107Pa的过程中，PV乘积不变，可将公式简化为PV=K，p-V关系可以看出压强增大，体积减小，故选b（3）由公式PV=K可知，K是一个定值，当压强为1.013l06Pa，对应体积为2.2410-3m3故答案
5、为： (p+av2)(v-b)；2.3103Pam3；等效替代；pv=k；b；2.2410-3m34、 进一步探究：在老师的指导下，小明取一牢固的密闭性好又能加热的钢制气罐， 通过盖上的特殊孔，在气罐内安装了温度、气压传感器。对气罐缓慢加热，并记录数据如下：P5 10 t1.根据对实验数据分析，得出本实验中的气压(p)与气温(t) p = ） p0 （其中 p0=105 Pa）。5归纳式探究：（1）升力系数： 一块平板以一定的冲角（平板与水平方向的夹角）在空气中水平运动时，平板会受到一个竖直向上的升力FL（如图），升力公式为： 12FL=CLvS（CL为升力系数，为空气的密度，v为平板的速度，
6、S为平板的面积）。 2CL是一个没有单位的数值。在研究某飞机机翼的C与的关系时，获得如下数据：由表中数据可以看出：冲角越大，升力系数越；但是，当冲角超过一定角度时，升力系数反而减小。上述关系可以用图像中的图线来表示。（2）飞机的飞行：根据上述升力公式可知，要加快飞行速度，就会使升力增大，飞机就会向上飘。若要保持飞行高度不变，就应保持飞机的升力不变，因而需要减小来实现。大，甲，升力系数，冲力v （1）由数据可以推断：动能Ek与质量m、运动速度v关系的数学表达式为（2）在质量一定时，动能大小Ek与运动速度v的关系可用图线 来表示。练习1.用细绳拽着小球在水平面上做匀速圆周运动。小球的运动状态不断发
7、生改变，就需要一个指向圆心的力的作用，这个力叫向心力。（1；（2）保持小球质量m、转动速度v不变，向心力F与小球转动半径的关系可以用图像中的图线_来表示； （3）将表格中的空格填好。（1）F=m2 r （3）7.2 （2）a3.有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示)。无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面有风吹过时，托盘测力计的示数减小，由此可以判定飞机受到了一个新的力，则这个力的方向是 。下面是某小组研究该力的大小与风速关系的实验数据：4.小明同学在回顾杠杠平衡条件实验时，发现作用在杠杠上的力只有两个。如果是多个力作用在杠杠上，杠杠满足什么条件才能平衡呢？他请教老师，老
8、师告诉他：“力F和力臂L的乘积叫力对转动轴的力矩，用M表示，单位是Nm。”在此基础上，他对几个力围绕O点转动时的平衡情况进行了3次实验，装置如图所示，实验数据如下表所示： (1)由此得出：杠杠在几个力作用下围绕O点转动时，杠杠的平衡条件是 。(2)请将表格中的空格补充完整。F2F1F4F36归纳式探究：（1）让一摞整齐的纸从斜面滑下，发现纸张变得不齐了，这是由于纸张之间有摩擦造成的。同样，让液体在管道中流动，液体也可以看作是由许多片液层组成的，各片层之间也存在着_，产生液体内部的阻力，这就是液体的钻滞性。（2）晓丽用长度相同的细管来研究液体的粘滞性，做了如下实验。在温度相同的情况下，测得1s内
9、通过细管的液体体积如下：滞系数表示。水油。下面是几种流体的粘滞系数表：可见：一般诗况下，液体的粘滞系数随温度的升高而_。3在晓丽用油做的实验中，苦细管半径是3mm，1s内通过细管的油的体积是40.5mm，则细管两端的压强差是_。解：（1）液体在管道中流动，液体也可以看作是由许多片液层组成的，各片层之间存在着摩擦力；（2）分析表中数据不难发现，在温度、细管半径和压强差相同的情况下，通过细管的水的体积大于通过细管的油的体积； 分析表中蓖麻子油、水和空气的粘滞系数发现，除空气外，一般液体的粘滞系数随温度的升高而减小；设细管半径为amm，细管两端压强差为b，通过细管的液体体积为cmm3，则根据表中数据
10、有以下规律：对水来说：a4b100=c 对油来说：a4b2=c因此可以得出油细管两端的压强差的关系式是b= ca42，3将当细管半径是a=3mm，1s内通过细管的油的体积是c=40.5mm，代入得b=0.25P故答案为：（1）摩擦； （2）大于；减小；0.25P7.演绎式探究：例 车间停电后，各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动。可见转动物体有转动惯性。转动惯性的大小在物理学中用转动惯量I来表示。物体可看作由n个微小部分组成，它们的质量分别为m1、m2、mn，到某转动轴的距离分别为r1、r2、rn，则=mr+mr+mr该物体对该转动轴的转动惯量为I 1122nn222（1）图A是一个质量为m的
11、小球，用长为l的轻质硬杆（不计质量、不形变）连接到转轴OO/上，则它对这个轮的转动惯量是_。（2）图B是用铁丝制成的质量为M、半径为R的细圆环。我们将该圆环均匀分割为100等分，每一等分可以看作是一个小球（图中a）。则该圆环绕着中心转轴OO转动时的转动惯两为_。将它用轻质硬杆与转轴相固定，就制成一个玩具陀螺甲，若用同样型号的铁丝制成半径为2R的陀螺乙，则要使甲乙转动起来，更容易些的是_。（3）图C中的薄圆筒半径为0.1m、质量为0.2kg，则薄圆筒对中心转轴OO的转动惯量是_kgm3。 答案 （1）ml2 （2）MR2 甲 （3）210-31.晓丽在研究影响动能大小的因素时，知道动能大小与物体
12、的质量和速度有关。她想继续研究这三者之间的具体关系，于是查阅资料得知：Ek与m、v的关系是Ek=1/2mv2。她进行了如下的实验：如图所示，将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中，然后让速度相等的风和水流分别通过这两（1）在相同的时间内、相同的面积上，小车从两种不同的能源上获得的能量较多的是_。在单位时间内单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫能流密度。这是评价能源优劣的重要指标之一。一般地说，水能的能流密度比风能的能流密度_。（2）若水的流速为v，密度为，请你推导出水能的能流密度A的表达式。2.由于流体的粘滞性，使得在流体中运动的物体要受到流体阻力，在一般情况下，半径为R的小球以速度v运动
13、时，所受的流体阻力可用公式f=6Rv表示。（1）小球在流体中运动时。速度越大，受到的阻力_。（2）密度为、半径为R的小球在密度为0、粘滞系数为的液体中由静止自由下落时的vt图像如图所示，请推导出速度vr的数学表达式：vr_。（2）小球在流体中下落时受重力、浮力和阻力的作用小球受到的重力：G=mg=Vg= 43R3g；小球所受浮力：F浮=0Vg= 43R30g；小球所受流体阻力：f=6Rv由图象可知，当小球速度达到vr时便匀速下落，处于平衡状态，此时小球所受合力为零，则G=F浮+f 即： 43R3g= 43R30g+6Rvr化简可得：vr= 2R2g(-0)9 故答案为：（1）越大；（2） 2R
14、2g(-0)93.演绎式探究：（1）磁感应强度：磁体和通电导体周围存在着磁场，磁场的强弱用物理量磁感应强度B来表示。B越大，说明磁场越强。一个半径为r的细圆环，环中均匀分布着电量为q的电荷(图甲)。圆环绕中心轴每秒转动n圈，则圆心Onq点的磁感应强度大小为：B=2k （k为常数）。可见，电量q和半径r不变时，圆环转动越快，圆心O点的r磁场越 （2）研究转动圆盘中心的磁感应强度：现在，有一个半径为R的薄圆盘（厚度不计），在圆盘中均匀分布着电量为Q的电荷（图乙）。圆盘绕中心甲轴每秒转动n圈，则整个圆盘在圆心O点的磁感应强度大小为多少？首先，将圆盘分割为100。r r r乙 S=2rr，则圆环所带2
15、Qrr的电量为q= 。这样，该圆环在圆心O点的磁感应强度大小为B=整个圆盘在O点的磁感应强度大小RB为这100个圆环在O点的磁感应强度大小B之和，也即：B。4.现在，叶子和小雨要研究有关电场强弱的问题。（1）电场强度：我们知道，磁体周围存在磁场；同样，带电体周围存在电场。我们用电场强度E来表示电场的强弱。在电场中各点E的大小一般是不同的。E越大表示该点电场越强。不同点E的方向也一般不同。如图所示，若一个小球带的电量为q，与其距离为r的A点处的电场强度大小为E=kq/r2（k为常数）。这说明距离带电体越远，电场越_。A点处电场方向如图中箭头所示。（2）环形带电体的电场强度：如图所示是一个带电均匀
16、的圆环。已知圆环的半径为R，所带的总电量为Q。过圆环中心O点做一垂直与圆环平面的直线，那么在此直线上与环心相距为x的P点处的电场强度EP的表达式是怎样的呢？小雨首先把圆环均匀分割为许多等份。每一等份的圆弧长度为l，则每一等份的电量_，每一等份可以看做一个带电小球，则每一等份在P带你所产生的电场强度的大小为E1=_，E1沿着op方向的分量E1x= E1cosE1P E1x=_。EP的大小等于圆环上所有等份的E1x大小之和，即EP=_。6演绎式探究：晓丽探究了串联电路中电流关系后，得出了结论：给串联的导体a与导体b通电，通过导体a的电流与通过导体b的电流相同。她想：两根粗细不同的导体可以流过相同的
17、电流，或者说相同截面积中流过的电流可以不同。那么，相同截面积中流过的电流由谁决定呢？带着这个问题，她查阅了资料，知道：单位时间内通过导体横截面的电荷叫做电流；通过单位截面积的电流称为电流密度，用J表示。那么电流密度的大小与什么因素有关呢？（1）晓丽想探究这个问题，首先对该问题进行了如下简化：电子沿着截面积为S的金属导体运动；这些电子均以漂移速度v运动。（2）已知每个电子所带电荷为e，单位体积内的电子数为n0；晓丽推导出了电流密度的数学表达式。她的推导过程如下：在t时间内，通过导体某一截面的电子数为N= ；在t时间内通过圆柱体底面的电荷Q= ；在t时间内通过圆柱体的电流为I= ；7归纳式探究：小
18、明在探究通电直导线周围的磁场方向与电流方向的关系后，想进一步探究影响通电直导线周围磁场强弱的因素。经老师指导及查阅资料知，用物理量“B”来表示磁场的强弱（单位为“T”），其大小与直导线中的电流I、测试点到直导线的距离r有关。小明从书上查阅得到两组数据如下。（1）写出B的表达式为 ；（2）保持I一定，B与r的关系可以用图像中的图线 来表示；8.不同物质的热膨胀程度不同，这可以用体膨系数来表示。单位体积的某种物质，温度升高1时体积的变化叫做这种物质的体（2）一般来讲，液体的体膨系数远比固体的体膨系数。（3）请写出体膨系数的数学表达式，并说明其中各个字母分别表示什么量：表达式： ；各个字母所表示的量： 。（4）计算题：一个玻璃烧瓶，容积为200cm3，刚好装满20的水银。问：当该系统的温度升高到100时，有多少水银从瓶中溢出？（玻璃的体膨系数是1.210-5-1）问题一：高、小；问题二：大；问题三：=V /Vt V-体积变化量; V-体积; t-温度变化量
