物理第八章 运动和力(讲义及答案)及解析

物理第八章 运动和力(讲义及答案)及解析
物理第八章 运动和力(讲义及答案)及解析

物理第八章运动和力(讲义及答案)及解析

一、选择题

1.一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示,利用拉力F将一木块从管道的左端竖直拉进,右端竖直拉出。已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同,并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是()

A.木块受到的重力为2N

B.4~6秒,木块受到的摩擦力为8N

C.0~2秒,木块受到的合力为7N

D.2~4秒,木块受到的摩擦力最大

2.如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度和弹簧被压缩的长度△L之间的关系图像,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球()

A.在a处弹簧的弹力最大

B.在b处弹簧的弹性势能最大

C.从a到c过程中,小球的速度逐渐减小

D.在b处小球受到的弹力与它所受的重力满足二力平衡的条件

3.茶杯放在水平桌面上处于静止状态,下列说法正确的是()

A.桌面受到杯子的压力就是杯子的重力

B.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力

C.桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力

D.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对相互作用力

4.下列体育项目中的一些现象,不能用“力的作用是相互的”来解释的是

A.跳水运动员踩踏跳板,身体向上跳起

B.滑冰运动员用力推墙,身体离墙而去

C.铅球运动员投出铅球后,铅球在空中会下落

D.游泳运动员向后划水,身体前进

5.为了保证飞机在起降过程中的安全,飞机起飞和降落时下列操作中正确的是

A.起飞时前轮先离开地面,降落时前轮先接触地面

B.起飞时前轮先离开地面,降落时后轮先接触地面

C.起飞时前轮先离开地面,降落时前、后轮同时接触地面

D.起飞时前、后轮同时离开地面,降落时前、后轮同时接触地面

6.下列实例中,属于防止惯性带来危害的是()

A.跳远运动员跳远时助跑

B.把锤柄在地上撞击几下,使松的锤头紧套在锤柄上

C.拍打衣服时,灰尘脱离衣服

D.汽车驾驶员驾车时必须系安全带

7.妈妈做饭时,小军在旁边仔细观察。联想到许多物理知识,其中错误的是()A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性飞出去了

B.把鸡蛋向碗沿一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用

C.饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状

D.静止在水平桌面上的高压电饭锅重力约为10N

8.如图所示,水平地面上静置着A、B两个物体,下列说法正确的是()

A.B物体对A物体的支持力与A物体对B物体的压力是一对平衡力

B.A物体受到的重力与A物体受到B物体的支持力是一对相互作用力

C.B物体受到的重力与水平地面对B物体的支持力是一对相互作用力

D.B物体对水平地面的压力与水平地面对B物体的支持力是一对相互作用力

9.在教室里悬挂着的电灯正处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,将悬挂电灯的绳索剪断后它将()

A.匀速下落B.匀速上升C.保持静止D.无法判断

10.如图所示,一个小孩沿水平方向用力推一个静止在水平地面上的箱子,但箱子仍保持静止,则()

A.小孩对箱子的推力大于车受到的阻力

B.小孩对箱子的推力等于车受到的阻力

C.小孩对箱子的推力小于车受到的阻力

D.小孩对箱子的推力与箱子受到的阻力的大小关系不能确定

11.关于静止在桌面的物理课本,关于其受力情况分析正确的是()

A.课本所受的重力与支持力为相互作用力

B.课本对桌子的压力与桌子对课本的支持力是相互作用力

C.课本对桌子的压力与桌子对课本的支持力的效果可以相互抵消

D.课本所受的重力与支持力的效果不能相互抵消

12.电动平衡车是一种时尚代步工具,如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速前行时,下列说法中正确的是()

A.平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力

B.平衡车前行时,轮子受到路面的摩擦力方向是向前的。

C.关闭电机,平衡车仍继续前行是由于受到惯性作用

D.若平衡车前行时所受的力全部消失,平衡车会慢慢停下来

二、填空题

13.如图(a)(b)表示一辆小车驶向一弹簧的运动过程,小车碰到弹簧后最终会停止,表明了力能使物体的______发生改变,同时弹簧被压缩表明了力能使物体发生______.小车碰到弹簧后,车上的物体向前倾倒,表明物体具有一种_________的性质,物理学中把这种性质叫做___________.

14.如图a所示,盛有水的烧杯随小车一起水平向右做_____(加速/减速/匀速)运动,当烧杯中的水面出现如图b所示的状态时,则小车此时正在做_____(加速/减速/匀速)运动,做出上述判断的根据是_____(水/烧杯)具有惯性.

15.如图所示,有两个相同的物块A和B叠放在一起,受F1的水平推力的作用,在水平地面上一起做匀速直线运动,若将物块B取下与物块A并列,再施加大小为F2的力让它们一起在水平地面上做匀速直线运动,则F1_____F2((大于/等于/小于),理由是___________________________.

16.2018年平昌冬奥会上,我国运动员武大靖获得短道速滑金牌。在比赛中他用脚向后蹬冰面,人向前运动且速度加快,这不仅说明一对相互作用力的方向是______的,还能够说明力可以改变物体的_____,滑过终点后,由于____他继续向前滑行。

17.如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。6s内铁块移动的距离是______m,铁块受到的摩擦力为______N。

18.洛洛采用如图所示的方法探究影响滑动摩擦力大小的因素,她加速拉动木板,弹簧测力计示数稳定时,木块所受摩擦力______测力计的示数(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时木块所受摩擦力的方向是______(选填“水平向左”或“水平向右”)。

19.如图所示,小新用力推动木箱在水平地面上向右匀速直线前进,则木箱受到______ 对平衡力,木箱受到的阻力为________N。

20.小明踢足球时脚感觉到疼,说明______;球离开脚能继续向前飞行的原因是因为球______;飞行中球最终落向地面是由于受到______作用。

21.星期日,东东同学帮妈妈做家务,他用100N的力在地面上水平向右推500N的箱子,箱子没被推动,此时箱子受到的摩擦力是______N;当他用150N力继续推时,箱子做匀速

直线运动,此时箱子受到的摩擦力是______N,方向______,他推箱子过程中使手感的酸痛的施力物体是______。

22.如图所示,物体重4N,被5N的水平压力F压在竖直墙壁上保持静止,此时物体受到的摩擦力为____________N。如果将水平压力F增大到7N,物体受到的摩擦力

____________;如果将水平压力F减少到4N,物体会沿墙壁匀速下滑,此时物体受到的摩擦力____________(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。

23.立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知,该运动员受到的重力为_____N;他在

_______(选填“t1”、“t2”、“t3”、“t4”或“t4之后”,下同)时刻获得向上的速度最大,他在_______时刻达到最高点。

24.一辆重为2×104N的汽车在平直的马路上做匀速直线运动时,汽车受到的牵引力大小为4×103N,则汽车受到的摩擦力大小为____N,当加大油门,汽车所受牵引力突然增大时,汽车受到的摩擦力大小___(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

三、实验题

25.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和木块的外形相同,一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮的摩擦)

(1)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做______运动时,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1,则F1=______N;

(2)比较甲、乙两次实验,可得结论是______;

(3)图乙实验完成后,利用原有器材,还可以进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,请你简要说明实验方案______;

(4)请你判断:图丙中,铝块水平运动时所受滑动摩擦力______(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受的滑动摩擦力。

26.小明发现汽车在柏油马路上容易停下来,而在冰雪路面上不容易停下来。

(1)于是小明猜想:滑动摩擦力的大小可能与______有关;

(2)小明利用长木板、毛巾、长方体物块A和B,以及弹簧测力计做了如图所示的实验。实验时,应使弹簧测力计沿水平方向______拉动长方体物块A;

(3)在做图甲所示的实验中,若测力计的示数不稳定,可能的原因是______(填选项序号);

A.木板过长 B.木块运动速度太大

C.测力计的分度值太大 D.木板的粗糙程度不均匀

(4)小明通过比较______两图中弹簧测力计的示数,可以验证他的猜想。丙图中,物块B受到的摩擦力为______N。

27.在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小强有如下猜想:

A.滑动摩擦力大小与压力大小有关;

B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关.

为此小强进行了如图所示实验,实验数据如表:

序号压力/N接触面种类弹簧测力计示数/N

16木板 1.5

26毛巾 2.8

312毛巾 5.6

412毛巾?

(1)实验1、2、3中,用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,根据______知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小.

(2)由实验1、2可验证猜想______(填“A”或“B”)正确,并可得到的结论是:______.

(3)接着小强在毛巾表面上,进行第4次实验,如图4所示,使木块沿水平方向做匀速直线运动移动的距离为15 cm,则绳子自由端水平移动的距离为______cm,若此滑轮组的机械效率η=80%,则表中序号4弹簧测力计的示数是______N(不计滑轮组重力).

28.小明同学研究影响滑动摩擦力大小的因素,实验如图.

(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做___________运动,根据____________知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.

(2)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到了正确的结论.

①下列各种应用中,利用了上图实验结论的是________(选填字母).

A、汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链

B、用力压住橡皮,擦去写错的字

C、移动很重的石块时,在地上铺设滚木

②甲图中物体运动的速度大小为v1,乙图中物体运动的速度大小为v2,实验过程中,关于v1和v2的大小,下列说法正确的是_______.(选填字母)

A、v1一定大于v2

B、v1一定小于v2

C、v1一定等于v2

D、v1可以大于、等于或小于v2.

(3)小明利用甲、乙图所示的方案,控制其他物理量不变,改变压力,将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力f与压力F压成正比,其变化规律可以表示成f=kF压,则k=______.通过分析k的含义可知,接触地面越粗糙.k值________.(选填“越大”或“越小”)

(4)实验结束后,小明同学又想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半.他由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小.你认为她的结论正确吗?______(选填“正确”、“不正确”),理由是__________________________.

四、解答计算题

29.如图所示,吸附在竖直磁性黑板上的铁块静止不动,画出它在竖直方向上所受力的示意图。

30.如图所示,小物块A在固定的斜面B上恰能匀速下滑,请在图中画出A下滑时受到斜面的摩擦力的示意图.

(_______________)

31.木块在拉力F的作用下向左做匀速直线运动,请在图中面出木块所受摩擦力的示意图.

(_____)

32.作图:(1)如图所示,物体A处于静止状态,小车在拉力F的作用下向右运动,请在图中画出物体A所受的支持力N和摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出)

(______)

(2)当物体A沿斜面匀速下滑时,请在图中画出斜面对A的作用力的示意图。

(_____________)

(3)当物体A沿斜面匀速下滑时,请在图中画出A对斜面的作用力的示意图。

(___________)

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.A

解析:A

【详解】

从图乙可以看到,0~2s 木块在左端运动,2~4s 木块在中间运动,4~6s 木块在右端运动,并且这三个过程都是匀速运动,设在竖直管口受到的摩擦力是f ,在水平管口受到的摩擦力是'

f ,由题意可知 12N --0G f =

'5N -0f =

8N 0G f +-=

可解得2N G =;在竖直管口受到的摩擦力10N f =,4~6s 木块在右端运动,木块受到的摩擦力为10N ;0~2s 木块在左端匀速运动,木块受到的合力为零;2~4s 木块受到的摩擦力是'

5N f =,木块受到的摩擦力较小;故选A 。 2.D

解析:D

【解析】

【详解】

A .在a 处弹簧形变量为零,因此没有弹力;

B .弹簧的弹性形变量越大,弹性势能就越大,c 位置时形变量最大,因此c 点的弹性势能最大;

C .由图像乙可知从a 到c 过程中,小球的速度先变大后减小;

D .小球从a 到b 的过程中,受竖直向上的弹簧的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大.随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当小球到达b 点时,弹力与重力相等,两力是一对平衡力,合力为零.

3.B

解析:B

【解析】

【详解】

A .杯子对桌面的压力是由于杯子的重力而产生的,重力是由于地球吸引而使物体受到的力,但这两个力性质不同,作用物体不同,不能说桌面受到杯子的压力就是杯子的重力,故A 错误;

BD .杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,是一对平衡力。故B 正确,D 错误;

C .桌子受到的重力与地面对桌子的支持力,二力大小不相等,不是平衡力,故C 错误;

4.C

解析:C

【详解】

A. 跳水运动员踩踏跳饭,给踏板施加了一个力,由于物体间力的作用是相互的,踏板也会给人的身体一个向上的力,身体向上跳起,故A不符合题意;

B. 滑冰运动员用力推墙,运动员给墙施加了一个力,由于物体间力的作用是相互的,墙会给身体施加一个力,身体离墙而去,故B不符合题意;

C. 铅球运动员投出铅球后,铅球受重力作用在空中会下落,重力和推力不是相互作用力,故C符合题意;

D. 游泳运动员向后划水,给水施加了一个向后力,由于物体间力的作用是相互的,水也会给人的身体一个向前的力,身体前进,故D不符合题意.

故选C.

【点睛】

(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性.(2)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体.

5.B

解析:B

【解析】

试题分析:飞机起飞时,沿跑道高速运动,当升力达到一定的时候,为了保证安全,前轮先抬起来;飞机飞行减速降落,由于具有水平向前的速度,后轮先着地,才可以平稳降落,若前轮先着陆,机身后半部分由于惯性会向前翻。故答案为B。

考点:惯性

6.D

解析:D

【详解】

A.跳远运动员跳远时助跑,是利用惯性,使成绩更好,故A不符合题意;

B.把锤柄在地上撞击几下,锤柄的运动状态改变,而锤头因为自身惯性紧套在锤柄上,是利用惯性,故B不符合题意;

C.拍打衣服时,衣服的运动状态改变,而灰尘因为自身惯性脱离衣服,是利用惯性,故B 不符合题意;

D.汽车驾驶员驾车时必须系安全带是为了放在惯性带来的伤害,故D符合题意。

故选D。

7.D

解析:D

【详解】

A.泼水时,盆留在手中,水由于惯性保持向前运动状态,飞出去了,故A正确,不符合题意;

B.把鸡蛋向碗边用力撞,力的作用是相互的,碗也会给鸡蛋一个同样大小的作用力,所以鸡蛋破了,故B正确,不符合题意;

C.力的作用效果包括力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;饺子上的花边是由于力改变物体的形状形成的,故C正确,不符合题意;

D.静止在水平桌面上的高压电饭锅重力大于10N,故D错误,符合题意。

故选D。

8.D

解析:D

【详解】

A.物体B对物体A的支持力与物体A对物体B的压力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力。故A错误;

B.物体A受到的重力与物体A受到物体B的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故B错误;

C.物体B受到的重力与水平地面对物体B的支持力,大小不相等既不是相互作用力,也不是平衡力,故C错误;

D.物体B对水平地面的压力与水平地面对物体B的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。

故选D。

9.C

解析:C

【分析】

根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。

【详解】

电灯原来静止,当它受到的力突然全部消失时,根据牛顿第一定律可知,将悬挂电灯的绳索剪断后它将保持静止。

故选C。

10.B

解析:B

【解析】

由于箱子未动,处于静止状态,因此竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力,水平方向上的推力和摩擦力也是一对平衡力,小明对箱子的推力等于箱子受到的阻力,ACD错误,B 正确.

故选B.

【点睛】应知道二力平衡的条件,会对物体进行受力分析,会根据物体的状态和二力平衡的条件判断力的关系,本题的解题关键是知道物体在静止时推力等于阻力.

11.B

解析:B

【分析】

(1)二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上;

(2)相互作用力:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上;

(3)一对平衡力的力的作用效果可以相互抵消。

【详解】

AD.课本受到的重力和支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,其所受重力和支持力的作用效果可以相互抵消,故AD 错误;

BC.课本对桌子的压力和桌子对课本的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,这两个力的作用效果不能相互抵消,故B正确,C错误。

故选B。

12.B

解析:B

【详解】

A.平衡车的重力加上人的重力才等于地面对平衡车的支持力,故A错误;

B.平衡车向前时,向前运动,所以轮子收到地面的摩擦力向前,故B正确;

C.关闭电机后,由于惯性,平衡车继续前进,但不能说成收到惯性作用,惯性不是力,故C错误;

D.若平衡车所受外力全部消失,平衡车将做匀速直线运动,故D错误。

故选B。

二、填空题

13.运动状态形变维持原有运动状态惯性.

【解析】

小车碰到弹簧后最终会静止,运动状态发生了变化,是因为受到了弹簧对它的作用力,这个力改变了小车的运动状态.表明了力可以改变

解析:运动状态形变维持原有运动状态惯性.

【解析】

小车碰到弹簧后最终会静止,运动状态发生了变化,是因为受到了弹簧对它的作用力,这个力改变了小车的运动状态.表明了力可以改变物体的运动状态.弹簧受力后会被压缩,形状发生了变化,表明力能使物体发生形变.小车碰到弹簧后,车上的物体向前倾倒,表明物体具有一种维持原有运动状态的性质,物理学中把这种性质叫做惯性.

14.匀速减速水

【解析】

【详解】

如图甲,烧杯和水一起向右运动,水面没有发生改变,所以做的是匀速直线运动;图乙中水面向右倾斜,是车减速运动速度变慢,水由于惯性保持原来的运动状态

解析:匀速减速水

【解析】

【详解】

如图甲,烧杯和水一起向右运动,水面没有发生改变,所以做的是匀速直线运动;图乙中水面向右倾斜,是车减速运动速度变慢,水由于惯性保持原来的运动状态,水面向右倾;这种现象是水具有惯性造成的.

15.等于压力不变,接触面的粗糙程度不变所以摩擦力不变

【解析】

试题分析:滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当物块A和B叠放在一起,对地面的压力是两个的重力,当物块B取下与物块A并列

解析:等于压力不变,接触面的粗糙程度不变所以摩擦力不变

【解析】

试题分析:滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当物块A和B叠放在一起,对地面的压力是两个的重力,当物块B取下与物块A并列,对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此摩擦力不变,F1=F2.

考点:影响滑到摩擦因素

16.相反运动状态惯性

【详解】

[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面,给冰面施加一个力,反过来冰面给他一个反作用力,使他向前运动且速度加快,说明这一对相互作用力的方向是相互的;冰

解析:相反运动状态惯性

【详解】

[1][2]在比赛中他用脚向后蹬冰面,给冰面施加一个力,反过来冰面给他一个反作用力,使他向前运动且速度加快,说明这一对相互作用力的方向是相互的;冰面给的反作用力导致他的速度越来越快,即运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。

[3]由于本身具有惯性,运动员滑过终点后,还会继续向前运动。

17.2 1

【详解】

[1]由图乙知道,v=0.2m/s,由知道,铁块在0~6s内升高的距离

s=vt=0.2m/s×6s=1.2m

[2]由乙图知道,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变

解析:2 1

【详解】

[1]由图乙知道,v=0.2m/s,由

s

v

t

知道,铁块在0~6s内升高的距离s=vt=0.2m/s×6s=1.2m

[2]由乙图知道,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,即铁块做匀速直线运动,铁块

受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点知道,铁块受到摩擦力大小

f=F﹣G=3N﹣0.2kg×10N/kg=1N

18.等于水平向右

【分析】

木块相对于地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一

对平衡力,根据二力平衡的条件分析。

【详解】

[1]木块相对地面处于静止状态,受到的测力计

解析:等于水平向右

【分析】

木块相对于地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一对平衡力,根据二力平衡的条件分析。

【详解】

[1]木块相对地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,她加速拉动木板,弹簧测力计示数稳定时,木块所受摩擦力等于测力计的示数。

[2]测力计拉力方向水平向左,故此时木块所受摩擦力的方向是水平向右。

19.两 80N

【详解】

[1]木箱受到两对平衡力的作用,一对是:木箱的重力与地面对木箱的支持力,另一对是:木箱受到的推力F与地面对木箱的摩擦力。

[2]根据二力平衡,有

f=F=80N

解析:两 80N

【详解】

[1]木箱受到两对平衡力的作用,一对是:木箱的重力与地面对木箱的支持力,另一对是:木箱受到的推力F与地面对木箱的摩擦力。

[2]根据二力平衡,有

f=F=80N

20.受到力的作用(力的作用是相互的)具有惯性重力

【详解】

[1]小明踢足球时脚感觉到疼,小明用力踢足球的同时,足球也反过来给脚一个

力。说明里的作用是相互的。

[2]所有的物体都

解析:受到力的作用(力的作用是相互的)具有惯性重力

【详解】

[1]小明踢足球时脚感觉到疼,小明用力踢足球的同时,足球也反过来给脚一个力。说明里

的作用是相互的。

[2]所有的物体都有保持原来的运动状态的性质,叫惯性。球离开脚能继续向前飞行的原因是因为球具有惯性。

[3]飞行中球最终落向地面是由于受到重力作用。

21.150 水平向左箱子

【详解】

[1]用100N力推箱子,没有推动,箱子处于静止状态,是由于箱子和地面之间存在摩擦力,并且水平方向受到的静摩擦力和推力是一对平衡力,两个力的大小

解析:150 水平向左箱子

【详解】

[1]用100N力推箱子,没有推动,箱子处于静止状态,是由于箱子和地面之间存在摩擦力,并且水平方向受到的静摩擦力和推力是一对平衡力,两个力的大小相等,即此箱子受到的摩擦力等于100N。

[2][3]当推力增大到150N时,箱子做匀速直线运动,处于平衡状态,此时水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力,箱子受到的摩擦力等于150N,方向水平向左。

[4]他推箱子过程中,他给箱子一个力,由力的作用相互性可知箱子给手一个力,使手感到酸痛,所以施力物体是箱子。

22.不变不变

【详解】

[1]用力把物体压在竖直墙壁上,物体在竖直墙壁上静止不动,物体处于静止状态,受平衡力作用,即物体在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上摩擦力的作用,故摩擦力

[

解析:不变不变

【详解】

[1]用力把物体压在竖直墙壁上,物体在竖直墙壁上静止不动,物体处于静止状态,受平衡力作用,即物体在竖直方向上受竖直向下的重力和竖直向上摩擦力的作用,故摩擦力

==

4N

f G

[2]如果将水平压力F增大到7N,物体仍然处于静止状态,摩擦力与重力是一对平衡力,摩擦力不变。

[3]压力减小为4N时,物体恰好沿竖直墙壁匀速下滑,则物体处于平衡状态,仍受平衡力作用,则物体在竖直方向受重力和摩擦力作用,二力应大小相等方向相反,故摩擦力大小仍为4N,保持不变,方向竖直向上。

23.3 t4 之后

【详解】

[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t1 这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象知道,运动员的重力 G=F=500N

解析:3 t 4 之后

【详解】

[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t 1 这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象知道,运动员的重力

G=F =500N

[2][3]运动员受到地面的支持力F 方向向上,运动员的重力G 方向向下;由图象知道,t 1 -t 2 内,F >G ,运动员所受合力向上,运动员向上加速运动,其速度增大。t 2 -t 3 内,F >G ,运动员所受合力向上,运动员继续向上加速运动,其速度增大。t 3 -t 4 内,F <G ,运动员受到合力向下,由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小;所以,t 1 -t 3 过程,运动员的速度一直增大;t 3 -t 4 是减速,故t 3 时刻获得最大速度。运动员在t 4 之后会到达最高点。

24.4×103 不变

【详解】

[1]汽车在马路面上水平向右做匀速直线运动,汽车处于平衡状态,由平衡条件得

汽车受到的摩擦力大小是。

[2]当加油门时汽车所受牵引力突然增大时,由于接触面

解析:4×103 不变

【详解】

[1]汽车在马路面上水平向右做匀速直线运动,汽车处于平衡状态,由平衡条件得

3410N f F ==?

汽车受到的摩擦力大小是3410N ?。

[2]当加油门时汽车所受牵引力突然增大时,由于接触面的粗糙程度以及车对地面的压力大小都不变,所以车受到的摩擦力大小不变。

三、实验题

25.匀速直线 1.6 接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大 在图乙实验的基础上,将木块与铝块互换位置,重复实验,比较两次弹簧测力计的示数 等于

【详解】

(1)[1]竖直向上拉测力计,通过定滑轮使铝块沿水平方向做匀速直线运动时,铝块在水平方向上受到平衡力的作用,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数。

[2]测力计的示数如图甲所示,图中测力计分度值为0.2N ,示数为F 1=1.6N ,即木块受到的滑动摩擦力大小为1.6N 。

(2)[3]分析比较甲、乙两次实验可知,接触面粗糙程度相同,乙图中接触面间的压力大,测力计示数大,滑动摩擦力大,故可以得出滑动摩擦力大小与压力大小有关,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。

(3)[4]要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需控制压力相同,接触面的粗糙程度不同,故可设计方案:在图乙实验的基础上,将铝块叠放在木块上,然后放在水平木板上,竖直向上拉测力计,使它们沿水平方向做匀速直线运动,记下测力计示数F 3,分析比较F 3与F 2的大小,得出结论。

(4)[5]由图丙可知,铝块在木板上运动时,压力也不变,接触面的粗糙程度不变,则所受的滑动摩擦力不变,故图丙中铝块水平运动时所受滑动摩擦力等于图甲中铝块所受滑动摩擦力。

26.接触面的粗糙程度 匀速直线 D 甲乙 4

【详解】

(1)[1]小明观察到的现象是汽车在两种不同路面上移动的距离不同,所以其猜想是:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

(2)[2]在实验时,应匀速直线拉动长方体物块A ,因为物块A 在水平方向上受到两个力的作用,让物块A 做匀速直线运动,则水平方向上的拉力与摩擦力是一对平衡力,那么通过弹簧测力计的示数便可知滑动摩擦力的大小。

(3)[3]实验时,拉动测力计的过程中,其示数不稳定,是因为木板的粗糙程度不均匀,这样会造成物块所受的摩擦力大小不同,于是匀速拉动物块的拉力也不同,所以D 选项符合题意。

(4)[4]要验证滑动摩擦力的大小与接触厕面的粗糙程度有关,应保持物块对接触面的压力相同,但接触面的粗糙程度不同,所以要比较的是甲、乙两幅图中弹簧测力计的示数。

[5]丙图中,物块B 所受的摩擦力

f =F =4N

27.二力平衡 B 压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大 30 3.5

【解析】

【详解】

第一空.用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,所以根据二力平衡知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小;

第二空.由实验1、2可知,压力相同,接触面的粗糙程度不同,受到的摩擦力不同,且接触面越粗糙摩擦力越大,所以可验证猜想B 正确;

第三空.结论为:压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;

第四空.由图知,两段绳子拉着动滑轮,即n=2,所以绳子自由端水平移动的距离为:s 绳=2s 物=2×15cm=30cm ;

第五空.3和4两次实验,压力和接触面的粗糙程度相同,则摩擦力不变,即f =5.6N ,所以机械效率表示为:

100%100%W fs W Fs η=?=?有

物总绳

, 代入数据解得,弹簧测力计的示数:

5.6N 3.5N 80%2fs s

F s s η?===?物物绳物

. 28. (1)匀速直线 二力平衡 B D 0.25 越大 不正确 没有控制压力相同

【解析】(1)实验中,应将弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块,并记下弹簧测力计的示数.此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力.

(2)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到了正确的结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;利用了上图实验结论的是 B.测滑动摩擦力时,要拉物体做匀速直线运动,速度可以不同,因为摩擦力的大小与速度无关。故选D 。

(3)验过程中,应使物体水平向右做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力.根据二力平衡条件,当弹簧测力计的示数为1.0N 时,物体受到的滑动摩擦力的大小等于拉力等于 1.0N ,由公式F f =k F v 得, 0.5N 0.252N

f

v F k F ===,由公式可知,压力相同,k 值越大,摩擦力越大,说明接触面越粗糙.

(4) 因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时,应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变,该同学将木块沿竖直方向截去一半后,虽然接触面的粗糙程度没变,但木块对接触面的压力减小了一半,所以得出了错误的结论.

故答案为: (1). (1)匀速直线 (2). 二力平衡 (3). B (4). D (5). 0.25 (6). 越大 (7). 不正确 (8). 没有控制压力相同

四、解答计算题

29.

【解析】过重心作竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力,并且线段长度相等.如图所示

30.

【详解】

物块A在斜面方向上恰能匀速下滑,则物块A在斜面方向上受平衡力的作用,其所受摩擦力方向沿斜面向上,其摩擦力的示意图如下:

31.

【详解】

木块在拉力F的作用下向左做匀速直线运动,为平衡状态,受力平衡,即摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力向右,与拉力相等,作用点也画在重心上,如图:

32.

【详解】

(1)[1] 以A为研究对象,受向左的拉力和向右的摩擦力二力平衡保持静止;A受到支持力方向竖直向上,过物体的重心,分别沿支持力和摩擦力的方向画一条有向线段,分别用N和f表示,如图所示:

(2)[2]物体沿斜面匀速下滑,斜面对A有垂直于斜面向上的支持力F、平行于斜面向上的滑动摩擦力f,如图所示:

(3)[3]当物体A沿斜面匀速下滑时,A对斜面的作用力有对斜面的摩擦力和对斜面的压力,压力方向垂直受力面向下,摩擦力方向与相对运动方向相反,沿斜面向下,如图所示:

相关主题
相关文档
最新文档