第2节 二力平衡 摩擦力-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册(广西专用)

2024-11-05
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  参考答案及解析 5.如答图-1所示 【变式训练】如答图-2所示 第5题-1答图     第5题-2答图 =,)>;7?@1AB   例(1)同一高度 速度 控制变量法 (2)接触面的粗 糙程度 阻力 (3)非平衡力 惯性 运动状态  (4)小车在水平面上运动距离的远近 转换 (5)木 板 小 慢 匀速直线 不需要 (6)B (7)将斜面 的坡度减小 (8)不需要 (9)D (10)增大 第2节 二力平衡 摩擦力 (,)-./0123   考点1 二力平衡   静止 匀速直线运动 同一物体 相等 相反 同 一条直线 考点2 摩擦力   阻碍 f 相反 粗糙程度 压力大小 粗糙 大  压力 接触面粗糙程度 压力 接触面粗糙程度 溯源针对练 1.C 2.50 水平向左 3.灯的重力 灯绳对灯的拉力 不能 相互 4.C 5.支持力 150 西 150 【变式训 练】如答图所示 第5题答图 4,)567&89:;   1.平衡 相互作用 相互作用 平衡 2.6 8 改变 【变式训练】向上 向上 小于 3.400 平衡 不变 4.非平衡 右 支持力 相互 作用 5.(1)静止 10 (2)30 非平衡 加速 20 (3)匀速 平衡 不变 (4)减速 =,)>;7?@1AB   例1 (1)平衡 (2)光滑 摩擦力 细线 (3)相反  变速 大小相等 (4)同一直线上 (5)剪开硬纸片 (6)摩擦力 (7)D (8)能 (9)错误 (10)相等 相反 5 例2 (1)二力平衡 匀速直线 等于 (2)小于 (4)无关 (5)乙、丙 粗糙 (6)甲、乙 接触面粗糙 程度 压力 (7)控制变量法 (8)没有控制接触面 的粗糙程度相同 (9)错误 没有控制压力大小相同 (10)平衡 不是 这两个力不在同一条直线上 (11)不需要 (12)左 左 G2-G3 (13)接触面的 粗糙程度 减小 远 一题一单元 (1)变滑动为滚动 (2)静止 运动 (3)惯性 改变  (4)物体间力的作用是相互的 (5)摩擦 运动状态 变滚动为滑动 (6)见解析 (7)见解析 (8)人将无法 轻松拿起桌面上的物品;人走路时无法前进,且会经常滑 倒(合理即可) 【解析】(6)小明所受的重力 G=mg= 50kg×10N/kg=500N;小明及旱冰鞋对地面的压力F= G+G鞋 =500N+1kg×10N/kg=510N,由力的作用是相 互的可知,地面对旱冰鞋的支持力 F支 =F=510N。(7) 小明滑行3圈所通过的路程 s=100m×3=300m,则小 明滑行的平均速度v=st= 300m 1×60s=5m/s。 小专题培优1 受力分析 (,)23&8FG   重力 摩擦力 支持力 重力 拉力 重力 支持力  重力 支持力 摩擦力 4,)567&89:;   1.支持 平衡 对地面的压力 【变式设问】如答图所示 第1题答图 2.如答图所示        3.如答图所示 第2题答图     第3题答图 4.如答图所示 第4题答图 5.重力 上 摩擦力 平衡力 压力 支持力 保持静 止状态 6.如答图所示      7.如答图所示    第6题答图       第7题答图 8.重力 支持力 向上 下 不平衡 变速 9.如答图所示      10.如答图所示    第9题答图       第10题答图 第八单元 质量与密度 (,)-./0123   考点1 质量及其测量   m 千克 kg 103 10-3 10-3 10-6 属性 kg  500 kg g 分度值 水平桌面(或水平台) 零刻度线 平衡螺母 对准分度盘中央的刻度线 镊子 砝码 加 考点2 体积的测量   10-6 10-3 量程 分度值 2 凹液面 B                                                                        26 4   第七单元 力 运动和力 第2节 二力平衡 摩擦力 !"# $%&'()* !" 1 Y¥J½ [2024.13B、2023.12CD、2023.28(2);北部湾2019.22第1空、2018.19第二空] 1.二力平衡 平衡状态:物体在几个力的作用下保持 静止 或做 匀速直线运动 ,则这几个力相互平衡, 物体处于平衡状态。 2.二力平衡的条件:作用在 同一物体 上(“同体”);大小 相等 (“等大”);方向 相反  (“反向”)且作用在 同一条直线 上(“共线”)。 3.平衡力与相互作用力 内容 一对平衡力 相互作用力 相同点 (1)大小相等;(2)方向相反;(3)作用在同一条直线上 不 同 点 力的作用点 作用在同一个物体上 分别作用在两个不同的物体上 力的示意图 4.同一直线上的二力合成(2022版课标新增) 类型 图示 合力与分力的关系 合力的方向 同一 方向上 F合 =F1+F2 与F1、F2的方向相同 不同 方向上 F合 =F1-F2 与F1(较大的力) 的方向相同                                    1. (2023广西12题)如图,在龙舟比赛的整个过程中,下列说法正确的是 (C ) A.各队的平均速度一定一样大 B.打鼓声主要通过水传给选手 C.向后划桨,桨会受到水向前的力 D.冠军队的龙舟所受阻力一定最小 第1题图       第2题图       甲    乙    第3题图 2. (RJ八下P5图7.1-7改编)如图所示,小亮用50N的水平力向右推着重为150N的 箱子向右做匀速直线运动,则箱子受到的阻力大小为 50 N,方向 水平向左 。 3. (RJ八下P5图7.1-6&7.1-8改编)如图甲,室内天花板上悬挂一只吊灯。灯绳对 灯的拉力和 灯的重力 是一对平衡力,灯对灯绳的拉力和 灯绳对灯的拉力 是一对相互作 用力;如图乙,人坐在小船上,用力推另一艘小船, 不能 (填“能”或“不能”)把另一艘小船推 开而自己坐的小船不动,原因是物体间力的作用是 相互 的。 74   众相原创 赋能中考 广西物理 !" 2 ¾¿¥ (2024.24、北部湾6年6考) 1.摩擦力 (1)定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面会产生一种 阻碍 相对运动的 力,这种力叫做滑动摩擦力。摩擦力的符号是 f ,单位是N。 (2)摩擦力产生的条件:①接触面粗糙;②物体相互接触并挤压;③相对运动或有相对运动的 趋势。 (3)摩擦力的方向:与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向 相反 。 众相提醒 若题目中出现“光滑”,则没有摩擦力。摩擦力的方向不一定与物体运动的方向相反,如 骑自行车时,后轮与地面的摩擦力方向与自行车前进的方向相同。 (4)影响滑动摩擦力大小的因素:滑动摩擦力的大小跟接触面的 粗糙程度 和所受的 压力大 小 有关。接触面越 粗糙 、压力越大,滑动摩擦力越 大 。滑动摩擦力的大小与物体的速 度、接触面积的大小等无关。 2.增大或减小摩擦力的方法 目的 方法 生活举例 增大 摩擦 增大 压力  用力握住球拍;用力捏闸刹车;拿黑板擦用力擦黑板等 增大  接触面粗糙程度  塑料瓶盖上有一些竖纹;地板防滑脚垫;结冰的路面撒煤渣;车轮装防滑 链;鞋底、车胎、篮球表面上有凹凸不平的花纹等 变滚动摩擦为滑动摩擦 急刹车时车轮只滑不滚,车会很快停止运动等 减小 摩擦 减小 压力  体操运动员在单杠上做动作时,手握单杠不能太紧;打气筒的活塞杆和外 壁间不能接触太紧等 减小  接触面粗糙程度  冰壶运动员用刷子刷冰面;利用光滑表面运输货物;机床零部件表面光 滑等 变滑动摩擦为滚动摩擦 行李箱底部加滚轮;滑旱冰时穿的旱冰鞋等 使接触面分离 气垫船;磁悬浮列车;门轴、自行车的轴承加润滑油等                                    4. (2019北部湾10题)下列实例中,属于增大摩擦的是 (C ) A.往自行车轴承中加润滑油 B.行李箱下安装滚动轮子 C.骑自行车刹车时用力捏闸 D.将滑梯的滑道做得光滑   第5题变式训练图 5. (HK八全P138习题改编)冬天的北方,人们常用狗拉雪橇,一条狗 用150N的水平拉力拉着重1000N的雪橇在雪面上匀速向东前进,雪橇受到 的重力和 支持力 是一对平衡力,雪橇受到雪面摩擦力的大小是 150 N, 方向向 西 ;若雪橇加速前进,则其受到雪面摩擦力的大小是 150 N 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 殏 殏殏 殏 。 (RJ八下P25图8.3-4改编)如图所示是跑步时右脚向后蹬地的情景,请画出水平地面 受到的摩擦力的示意图。 84   第七单元 力 运动和力 +"# ,-./0123 4" 1 5678 1.【平衡力与相互作用力】如图所示,将一磁性 黑板擦放在桌面上,黑板擦的重力与桌面对 黑板擦的支持力是一对 平衡 力,黑板擦 对桌面的压力与桌面对黑板擦的支持力是一 对 相互作用 力;再将此磁性黑板擦吸在 竖直黑板上,黑板擦对黑板的压力与黑板擦 受到黑板的支持力是一对 相互作用 力; 黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的摩擦力 是一对 平衡 力。(均选填“平衡”或“相互 作用”)     第1题图 4" 2 ‘’±ˆ 2.【摩擦力的相关判断】如图所示,质量为2kg 的物体A置于水平地面上,水平推力 F等于 6N时,A静止不动,则 A所受的摩擦力是  6 N;F等于8N时,A做匀速直线运动;F 等于12N时,A所受的摩擦力是 8 N,此时 A的运动状态 改变 (选填“改变”或“不 变”)。 第2题图 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 殏 殏殏 殏 体育课上,小明沿杆匀速向上爬,小刚沿 绳匀速向下滑。已知小刚的重量比小明 的大,而小明的握力比小刚的大,则小明 受到的摩擦力方向 向上 (选填“向 上”或“向下”),小刚受到的摩擦力方向  向上 (选填“向上”或“向下”),小明 受到的摩擦力 小于 (选填“小于” “大于”或“等于”)小刚受到的摩擦力。 4" 3 Y¥J½Àˆ%]. 3.【s-t图像】马水平拉着载有1000kg货物的 雪橇在平直的公路上行驶,雪橇的运动情况如 图所示。在第3s时马对雪橇的拉力是400N, 此时雪橇在水平方向上受到的阻力大小为  400 N;拉雪橇运动第6s时处于 平衡  (选填“平衡”或“非平衡”)状态,拉力大小与 第1s时相比较,拉力 不变 (选填“增大” “减小”或“不变”)。 第3题图 4.【v-t图像】(2022贵港改编)乘坐动车进站 时,行李常用传送带运送过安检,水平传送带 以0.1m/s的速度匀速向右运动,行李放到传 送带上后,速度随时间变化的图像如图所示, 则0~t1内,行李受到 非平衡 (选填“平 衡”或“非平衡”)力的作用,行李受到向  右 (选填“左”或“右”)的摩擦力;t1~t2 内,行李的重力与传送带对行李的 支持力  是一对平衡力,行李对传送带的压力与传送带 对行李的支持力是一对 相互作用 (选填 “平衡”或“相互作用”)力。 第4题图 5.(2024凉山州改编)如图甲所示,置于水平地 面上的物体受到方向不变的水平推力作用,其 F-t和v-t图像分别如图乙和图丙所示                                                                       。 94   众相原创 赋能中考 广西物理 (1)由图像可知,0~5s物体处于 静止 状 态,物体受到的摩擦力为 10 N; (2)5~10s物体所受的推力为 30 N,物体 处于 非平衡 (选填“平衡”或“非平衡”)状 态,做 加速 (选填“加速”或“匀速”)运动, t=8s时物体受到的摩擦力为 20 N; (3)10~15s内物体做 匀速 直线运动,此 时物体所受推力与摩擦力是一对 平衡 (选 填“平衡”或“相互作用”)力,物体的运动状态  不变 (选填“不变”或“改变”); (4)若第15s时撤去推力,物体将做 减速  (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。 甲    乙 丙                       4"# 53.67(89 STU V WXY¥J½%Á 例1 在探究“二力平衡条件”的实验中,实验装置如图1所示。       图1 设计方案,收集证据 (1)如图1甲所示,左边托盘中放一个砝码,右边托盘中放两个砝码时,木块保持静止,这时木块 在水平方向受力 平衡 (选填“平衡”或“不平衡”)。 (2)小明重新设计了如图1乙所示的改进装置进行实验,并选择较 光滑 (选填“光滑”或“粗 糙”)的实验桌面继续完成实验,目的是减小 摩擦力 对小车平衡的影响,小车所受拉力 F1的 施力物体是 细线 。 (3)如图1乙所示,当左右两端托盘同时各放1个砝码时,小车静止,其左端受到的拉力F1与右端 受到的拉力F2的方向 相反 ;当左端再放上一个砝码时,小车将做 变速 (选填“匀速”或 “变速”)运动,说明二力平衡的一个条件是两个力的 大小相等 。 (4)实验时,将小车扭转一个角度,松手后小车转回原来位置,说明相互平衡的两个力作用在 同 一直线上 。 (5)为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上,小明继续用如图丙所示装置进行实验,他 要对硬纸片进行的操作是 剪开硬纸片 。 交流合作,评估反思 (6)某次实验中,图1甲装置中,当只在左盘放入稍大一点的砝码时,木块处于静止状态,产生这 一现象的原因可能是木块受到 摩擦力 的影响。 (7)在探究同一问题时,小华设计了如图1丙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实 05   第七单元 力 运动和力 验。其主要原因是 D 。(选填字母)                                  A.小卡片容易扭转 B.小卡片是比较容易获取的材料 C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.减小摩擦力对实验结果的影响 (8)如图2所示,将系于轻质卡片两端的细线分别跨过高度不同的定滑轮,细线两端分别挂上钩 码,该装置 能 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。 图2     图3     图4 (9)小明同学完成以上的实验后,提出了一个问题后猜想:受一个力作用的物体也能保持平衡状 态。为了验证猜想,他将一个小球用一根细线悬挂起来,如图3所示,接着剪断细线后小球下落。 由实验可知,小明的猜想是 错误 (选填“正确”或“错误”)的。 实验创新迁移 (10)(创新方案)若将图1乙的小车换成如图4所示的弹簧测力计,左右两侧各悬挂重5N的砝 码,松手后弹簧测力计处于静止状态,此时作用在弹簧测力计两端的两个力大小 相等 ,方向  相反 ,弹簧测力计的示数为 5 N。 STU Y WXǾ¿¥ÄÅ(ÆÇÈÉʏ (2024.24)(2022版课标新增学生必做实验) 例2 如图5所示为探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验装置。          图5 设计方案,收集证据 (1)根据 二力平衡 知识,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 匀速直线 运动时,木块所 受滑动摩擦力的大小 等于 (选填“大于”“等于”或“小于”)拉力的大小。 (2)实验前,如果先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后再按上述操作拉动木块,测得的滑动摩 擦力将 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)实际的摩擦力。(真实做实验细节注意点) (3)实验小组的同学利用图甲实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系,改变拉动木块的速 度,进行实验,记录的实验数据如下表: 实验次数 1 2 3 4 运动速度/(m·s-1) 0.3 0.4 0.5 0.6 测力计的示数/N 1.2 1.2 1.2 1.2 得出结论,作出解释 (4)分析实验数据可知:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 无关 (选填“有关”或“无关”)。 (5)比较图5 乙、丙 两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系,由 15   众相原创 赋能中考 广西物理 此得出结论:当压力相同时,接触面越 粗糙 ,滑动摩擦力越大。 (6)比较图5中 甲、乙 两次实验可知,当 接触面粗糙程度 (选填“压力”或“接触面粗糙程 度”)相同时, 压力 越大,滑动摩擦力越大。 交流合作,评估反思 (7)本实验除了转换法,还使用的物理实验方法是 控制变量法 。 (8)实验小组利用图5甲、丙两次实验来探究滑动摩擦力大小与压力的关系,请指出在实验中明 显的不当之处: 没有控制接触面的粗糙程度相同 。 (9)该实验小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,如图5丁所示,测得木块所受摩擦 力与图5甲测得的摩擦力进行比较,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是  错误 (选填“正确”或“错误”)的,请说明理由: 没有控制压力大小相同 。 (10)如图6所示,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直 线运动,此过程中,木块处于 平衡 (选填“平衡”或“不平衡”)状态;弹簧测力计对木块的拉力 和木块受到的滑动摩擦力 不是 (选填“是”或“不是”)一对平衡力,理由是 这两个力不在同 一条直线上 。 图6 实验创新迁移 (11)(创新方案)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动,于是小伟设计了 如图7甲所示的实验装置,该装置的优点是 不需要 (选填“需要”或“不需要”)长木板B做匀 速直线运动。 甲     乙 图7 (12)(创新方案)实验小组某同学利用图7乙所示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由 微型电动机控制其运转,连接滑块和压块的细绳自然拉直,事先用电子秤分别测出滑块和压块的 重力G1和G2,调整定滑轮左侧连接滑块的细绳在水平方向,开启电源,应使皮带轮上方的传送带 向 左 (选填“左”或“右”)运动,此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向 左 (选填“左” 或“右”)。读出电子秤的示数G3,此时滑块所受滑动摩擦力大小F= G2-G3 (用测得的物理 量表示)。 (13)(结合生活)冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰,这是通过改变 接触面的粗糙程度 来  减小 摩擦的,目的是使冰壶在冰面上运动的距离更 远 一些。 请完成分层进阶练习册 P20~21习题 25   第七单元 力 运动和力 SËÌÍ 开展溜旱冰运动既可以锻炼身体又可以帮助我们理解其中的许多物理知识。在一般路面上穿 普通鞋行走时鞋底与路面的摩擦是静摩擦,人与地面摩擦较大。人穿旱冰鞋后通过旱冰鞋变为滚 动,旱冰鞋下安装了滚动轴承,轴承上套上了可滚动的轮子,这样使人与地面的摩擦大大减小。如图 所示。人在起动时或加速时,一只脚在前,一只脚在后,在前的一只脚脚尖指向运 动方向,在后的一只脚与运动方向垂直,这样是为了将滚动摩擦变成滑动摩擦,以 增大与地面的摩擦,用力向后蹬就可增大地面对人向前的推力,以达到起动和加 速的目的。请回答: (1)旱冰鞋是通过 变滑动为滚动 的方法减小滑行时地面对鞋的摩擦力的。 (2)加速溜旱冰时,人相对旱冰鞋是 静止 的,相对旱冰场地是 运动 的。(均选填“静止”或 “运动”)。 (3)脚停止用力,人由于 惯性 还会继续向前运动;溜旱冰通过脚的控制可以实现快速拐弯,拐弯 时人的运动状态 改变 (选填“改变”或“不改变”)。 (4)溜旱冰时脚用力向后蹬就能向前加速,这是因为 物体间力的作用是相互的 。 (5)正在滑行时,要想很快停下来,应让放在后面的脚与运动方向垂直,同时用力向下压,以增大  摩擦 力;自己很快停下来,说明力能改变物体的 运动状态 ,这种做法是通过 变滚动为滑动  的方法来改变摩擦的。 (6)若旱冰鞋的质量为1kg,小明的质量为50kg,求小明所受的重力及地面对旱冰鞋的支持力。(g 取10N/kg) 解:小明所受的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N; 小明及旱冰鞋对地面的压力F=G+G鞋 =500N+1kg×10N/kg=510N,由力的作用是相互的可知, 地面对旱冰鞋的支持力F支 =F=510N。 (7)若绕旱冰场地滑行1圈的距离为100m,小明滑行3圈所用的时间为1min,则小明滑行的平均 速度是多少? 解:小明滑行3圈所通过的路程s=100m×3=300m, 则小明滑行的平均速度v=st= 300m 1×60s=5m/s。 (8)请你大胆发挥想象:假如没有摩擦,会出现什么样的情况?(写出两个合理的场景) 解:人将无法轻松拿起桌面上的物品;人走路时无法前进,且会经常滑倒(合理即可)。 35

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