内容正文:
1.求(摩擦)力的大小 计算题型
2023年人教版八年级下学期物理提升能力专项讲义
第一部分:真题解读
如图所示,水平桌面上有甲、乙、丙三个物块叠放在一起,现用5N的力F沿水平方向拉物块乙,甲、乙、丙都保持静止。下列说法中错误的是( )
A.乙对丙的摩擦力为5N B.甲对乙的摩擦力为5N
C.桌面对甲的摩擦力为5N D.桌面受到的摩擦力为5N
【解答】解:
A、由题知,甲、乙、丙都保持静止;以丙为研究对象,丙没有相对运动的趋势,所以乙对丙没有摩擦力,故A错误;
B、以乙为研究对象,在水平方向上乙受到向右的拉力,则甲对乙一定有向左的摩擦力,乙才能静止,则甲对乙摩擦力f=F=5N,故B正确;
CD、将甲、乙、丙三个物体看成一个整体,处于静止状态,受到平衡力的作用;由题意知,向右的拉力F与桌面对甲水平向左的摩擦力f相互平衡,所以桌面对甲的摩擦力f′=F=5N,又因为物体间力的作用是相互的,所以桌面受到的摩擦力也为5N,故CD正确。
故选:A。
第二部分:考点解读
1.公式:G=mg
(1)G表示在地球上物体受到重力,单位N;
(2)m表示物体的质量,单位kg(计算重力大小的时候单位必须用kg);
(3)g表示重力和质量的比值;g也叫重力加速度,g=9.8N/kg;初中计算一般g=10N/kg。
2.摩擦力:受力分析
(1)静止:摩擦力与外力F大小相等,方向相反,摩擦力大小随外力大小而变化;
(2)运动:不论速度大小,不论加速、减速还是匀速,摩擦力大小均相等;
(3)求解不同运动状态下的摩擦力:
找出匀速运动,在匀速运动时(合力为0)进行受力分析求出摩擦力。
第三部分:例题解读
1、如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4N的力F拉另一端,弹簧伸长了5cm;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5cm,则每个人的拉力F分别为( )
A.4N 0 B.0 4N
C.4N 4N D.8N 8N
【讲解】
甲图中弹簧即受手的拉力,又受到墙的拉力,各为4N,弹簧伸长了5cm,弹簧处于平衡状态;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5cm,则每个人的拉力F分别为4N、4N,与甲图相同,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2、小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计,以及______;
实验次数
被测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
______
______
(2)第3次实验“物体3”的重力如图a所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知:同一物体重力与质量的比值为______N/kg;
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的1/6。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果,月球对他的引力是______N;
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图b所示,从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力______(选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
【讲解】
(1)[1]实验要探究“重力的大小跟质量的关系”,需用弹簧测力计测物体的重力,用天平测物体的质量,故需要的测量工具包括弹簧测力计和天平。
(2)[2]分析图a可知,该弹簧测力计的分度值为0.1N,读出弹簧测力计示数为4.9N,即物体重力G=4.9N。
[3]G与m的比值
(3)[4]将表中三次测得的比值取平均值,即
(4)[5]地球对该物体的吸引力
月球对他的吸引力只有地球对他吸引力的1/6,所以月球对他的引力
(5)[6]分析图b可知,质量相同的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。
3、在平直的路面上,一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动,则小车所受阻力的大小和方向分别为( )
A.20N,向西 B.20N,向东 C.150N,向西 D.150N,向东
【讲解】
小车做匀速直线运动,因此受力平衡。在水平方向受向西的推力和向东的摩擦力阻力,二力平衡,所以
f=F=20N
故ACD错误,B正确。
故选B。
4、如图所示,在水平拉力F1=10N作用下,木块甲在水平地面上匀速向右运动,同时物块乙相对于地面静止,此时墙壁对物块乙的拉力F2=4N,则甲对乙的摩擦力是______N,