内容正文:
专题08 力 运动和力
本节要点
知识点1
力
知识点2
重力、弹力、摩擦力
知识点3
牛顿第一定律
知识点4
平衡力和相互作用力
知识精讲
知识点1 力
定 义
力是物体对物体的作用
测量工具
弹簧测力计
常见力的大小
①小铁钉的重力约为0.05 N;②一个鸡蛋的重力约为0.5 N;③一个苹果的 重力为1.5~2 N;④一个中学生的重力约为500 N;⑤物理课本的重力约为3 N;⑥一个篮球的重力约为5 N
力的作用效果
①力可以改变物体的运动状态;②力可以改变物体的形状
三要素
力的大小、方向、作用点
力的 相互性
物体间力的作用是相互的,发生力的作用时,每一个物体既是施力物体,又是 受 力物体(两者同时存在,同时消失)
知识点2 重力、弹力、摩擦力
1. 弹力及测量
概念
弹性
物体受力发生形变,撤去力又恢复到原状的性质
塑性
物体发生形变后不能自动恢复原来形状的性质
弹力
定义
物体由于发生弹性形变而产生的力
大小
与物体的弹性强弱和形变程度的大小有关
常见弹力
压力、拉力、支持力等
弹簧测力计
构造
弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳
原理
在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比
作用
测量力的大小(主要测重力、拉力)
使用
方法
使用前:①观察量程和分度值;②调零;③轻轻拉动挂钩几次,防止弹簧被外壳卡住。
使用时:①测力时,要使弹簧的伸长方向与所测拉力方向一致,避免弹簧与外壳发生摩擦;②测量时,所测力的大小不能超过弹簧测力计的量程;③读数时,视线要与指针水平且与刻度板面垂直
2、重力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力,用符号G表示
理解
重力不是地球引力(万有引力),同一物体在地球上不同地点所受重力也稍有不同,从赤道到两极重力逐渐增大;离地面越高,重力越小
施力物体
地球
受力物体
地球上的物体
大小
物体所受的重力与它的质量成正比
计算及意义
计算公式:G= mg
g=9.8N/ kg 。它的含义:质量为1kg
的物体受到的重力为9.8N
方向
竖直向下
说明:利用这一特点可以制成_铅垂线_来检查墙是否砌得竖直;墙壁上的画是否挂正;工作台面是否水平等
作用点
重力在物体上的等效作用点叫做重心
说明:①重心的位置与物体的形状、材料是否均匀有关;
②形状规则、质地均匀的物体的重心在它的几何中心上;
③一个物体的支撑面越大(赛车),重心越低(不倒翁),就越不容易翻倒
3.摩擦力
(1)摩擦力:两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生 相对运动 时,就会在接触面上产生一种阻碍物体 相对运动 的力,叫摩擦力。其方向与物体相对运动的方向 相反 。其大小可以用二力平衡的条件间接测量出来。摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。
(2)摩擦力产生的条件:①两个物体互相接触;②接触面粗糙;③两个物体间有压力;④两物体间有相对运动趋势或已经发生相对运动。
(3)影响滑动摩擦力大小的因素: 压力大小 、 接触面的粗糙程度 。
(4)增大或减小摩擦力的方法:增大有益摩擦的方法:增大 压力 ,使接触面变得更 粗糙 ;减小有害摩擦的方法:变滑动摩擦为 滚动 摩擦,使接触面彼此分开或脱离、减小压力、减小接触面的粗糙程度、加润滑油等。
知识点3 牛顿第一定律
1. 一切物体在不受任何外力作用时,总保持 静止 状态或 匀速直线运动 状态,它是在实验的基础上通过推理总结出来的。力是物体运动状态变化的原因,不是维持物体运动的原因。
2. 惯性
定义
物体保持运动状态不变的特性
理解
惯性是物体的固有_属性_,一切物体在任何情况下都有惯性
记忆口诀:物体有惯性,惯性物属性、大小质量定,无论动与静
惯性不是力,力有三要素,惯性只有大小;所以我们对惯性进行描述时,只能说某物体“具有”或“由于”惯性,而不能说某物体“受到”或“产生”了惯性
惯性的大小只与物体的质量有关,质量大,物体的惯性就大,运动状态就不容易改变;与物体是否受力、是否运动、运动快慢、是否失重均无关
利用
如拍打衣服灰尘,体育比赛中的各种投掷项目、跳远等
危害
如大多数的交通事故、绊倒等
知识点4 平衡力和相互作用力
1.平衡力:物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状 态,我们就说这几个力平衡。如果物体只受两个力的作用,且处于平衡状 态,这种情况叫做二力平衡。
2.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相 反,并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
3.一对平衡力与相互作用力的异同
平衡力
相互作用力
示意图
相同点
大小相等
大小相等
方向相反
方向相反
作用在同一条直线上
作用在同一条直线上
不同点
作用在同一个物体上
作用在不同物体上
一个力消失,另一个力可以存在
两个力同时存在、同时消失
两个力的性质可以不同
两个力的性质一定相同
4. 二力平衡的条件
定义
物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,称
为二力平衡
探究:二力平衡的条件
装置
设计实验
实验装置如图甲所示,实验中通过改变钩码的个数来探究二力的大小关系;通过扭转小车,松手后观察小车状态,来探究二力是否在同一条直线上
得出结论
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。可巧记为“同物、等大、反向、共线”八字口诀
实验改进
建议把教材实验器材中的小车改成硬纸板,同时增加一把剪刀,便于把一个物体剪成两个物体,探究“同物”条件;并且把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触,降低摩擦力对实验的影响(如图乙所示)
应用
已知一个力的大小和方向,确定另一个力的大小和方向
判断物体是否处于平衡状态或寻找使物体处于平衡状态的方法
随堂练习
一、单选题
1.(2024·江苏南京·一模)下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》,对图中场景解释正确的是( )
A. “场中打稻”中通过摔打的方法将稻粒从稻秆上打落下来是因为稻粒有惯性
B. “赶稻及菽”中牛拉石碾的力大于石碾拉牛的力
C. “透火焙干”中把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的重力
D. “炒蒸油料”中在锅中翻炒目的是通过做功的方法改变油料内能
2.(2024·江苏苏州·一模)如图所示是一种常见的订书机。下列说法中正确的是( )
A.弹簧对订书钉的力大于订书钉对弹簧的力
B.随着订书钉越来越少,弹簧产生的弹力越来越大
C.弹簧对订书钉的弹力与订书钉对弹簧的弹力是一对相互作用力
D.静止的弹簧对订书钉的弹力与钉槽对弹簧的弹力是一对平衡力
3.(2024·江苏南京·一模)下列关于图中概念车的说法正确的是( )
A.车突然向前启动时,人由于惯性会向前倾
B.运动的车在失去一切外力后,会保持静止或匀速直线运动
C.安全带做得比较宽大,是为了增大受力面积来减小压力
D.静止在水平地面上的空车所受重力与地面的支持力是一对平衡力
4.(2024·江苏南京·一模)关于惯性,下列四个现象的说明正确的是( )
A.苹果从树上加速落下,说明苹果有惯性
B.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,说明被子有惯性
C.射出枪膛的子弹,仍能在空中飞行,说明子弹有惯性
D.汽车紧急刹车时,车上的人会向前倾,说明车有惯性
5.(2024·江苏连云港·一模)下列各项措施是通过增大压力来增大摩擦的是( )
A.在汽车的轮胎上装上防滑链 B.在结冰的路面上铺草垫子
C.自行车急刹车时要用力捏闸 D.行走时穿上鞋底花纹深的鞋
6.(2024·江苏常州·二模)某抽奖转盘,指针在转盘正上方,如图所示。抽奖人转动匀质转盘,等到转盘静止时,指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片,以增加一等奖的获奖几率,下列粘贴位置,效果最好的是( )
A.“四等奖”区域并远离圆心
B.“四等奖”区域并靠近圆心
C.“一等奖”区域并远离圆心
D.“一等奖”区域并靠近圆心
7.(2024·江苏南京·三模)下列测量工具的使用中,操作方法正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024·江苏盐城·三模)汽车的轮胎由橡胶制成,是由于橡胶具有较好的( )
A.导热性 B.透气性 C.弹性 D.硬度
9.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,国乒队夺冠比赛的场景。下列说法中正确的是( )
A.球拍击打乒乓球的力是由乒乓球形变产生的
B.球拍击打乒乓球的力改变了球的运动状态
C.击打乒乓球的不同位置其运动方向不同,说明力的作用效果与力的大小有关
D.若乒乓球在最高点时所有外力都消失,它将加速下落
10.(2024·江苏扬州·模拟预测)将重为G的物体挂于测力计下,使它们以大小为v1的速度向上做匀速直线运动,后以大小为v1的速度向下做匀速直线运动,且v1>v2,已知前后两次测力计的示数分别为F1、F2,若不计空气阻力,则( )
A.F1可能大于G B.F2可能小于G
C.F1一定大于F2 D.F1一定等于F2
11.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,张老师站在公交车上,随平直路面上行驶的公交车一起运动(不考虑空气阻力)。下列分析正确的是( )
A.张老师对公交车的压力和张老师的重力是一对相互作用力
B.张老师对公交车的压力与公交车对张老师的支持力是一对平衡力
C.当公交车紧急刹车停止时,张老师会受到惯性的作用向前倾
D.当公交车加速时,张老师会受到摩擦力
12.(2024·江苏南京·一模)关于乒乓球运动,下列分析正确的是( )
A.飞来的球给球拍的力是球拍发生形变产生的
B.球被球拍击回,说明力可以改变物体的运动状态
C.击球时,球拍对球的力与球对球拍的力是一对平衡力
D.若飞行中的球所受力全部消失,则一定沿水平方向做匀速直线运动
13.(2024·江苏宿迁·二模)如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法中正确的个数为( )
①F1<F2<F3;
②F1=F2=F3;
③三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系为f2=f3>f1;
④三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2'<f1'<f3'。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
14.(2024·江苏南京·一模)下列估测符合实际的是( )
A.课桌的高度约为8dm B.洗澡水的正常温度约为70℃
C.初中生正常的步行速度约为5m/s D.一本苏科版八上物理书重约0.2N
15.(2024·江苏南京·模拟预测)北京时间2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,航天员乘组将在空间站驻留约6个月。下列说法中正确的是( )
A.宇航员在空间站工作、生活和太空行走时,相对于空间站是静止的
B.航天员可以在空间站内用弹簧拉力器锻炼身体
C.空间站的太阳能电池板的作用是将太阳能转化为内能
D.空间站绕地球飞行过程中始终处于平衡状态
16.(2024·江苏连云港·三模)下列现象中不属于力产生作用效果的是( )
A.用力压弹簧,弹簧缩短了 B.足球在草地上越滚越慢
C.小车在转弯处匀速行驶 D.小冰块在光滑的平面上做匀速直线运动
二、填空题
17.(2024·江苏泰州·一模)如图是小明同学与老师合作“制造”的“气压火箭”,他们将“气压火箭”发射筒内充满高压气体后,按下发射气阀,火箭发射筒笔直的向上飞出,同时下端管口出现了明显的“白气”。此处 (液化/汽化)现象,这个过程要 (吸热/放热),发射筒升到最高点时 (处于/不处于)平衡状态。
18.(2024·江苏南京·一模)2023年5月11日,“天舟六号”货运飞船与空间站“天和核心舱”组合体完成交会对接后,它们同步绕地球转动,此时飞船处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。“天和核心舱”接受地面指令是通过 传播的,这种波在真空中的传播速度为 m/s。
19.(2024·江苏无锡·二模)如图所示,静止的凳子 (有/没有)惯性,锤头松动后,将锤柄向下撞击凳子,锤头就牢牢的套在锤柄上了,这一过程利用了 (锤头/锤柄)的惯性。
20.(2024·江苏连云港·二模)梳理知识有多种形式,除了以往采取的提纲形式外,还可以用树形结构图、表格等方式,请完善下列树形结构图。(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。
21.(2024·江苏盐城·三模)小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时,用如图所示的方式测量滑动摩擦力大小,这样操作的错误是没有 拉动木块。纠正错误后,继续实验应拉动弹簧测力计使木块做 运动。若在木块上再放一个砝码,则木块运动时受到的滑动摩擦力将 。
22.(2024·江苏连云港·一模)构建知识体系可以明晰知识间的关联,请将空格处填写相应内容。(1) ;(2)
23.(2024·江苏南京·二模)为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平长木板上的木块。能够用弹簧测力计的示数表示木块所受摩擦力的大小,这样测量的依据是
24.(2024·江苏常州·一模)2024年3月,第一届全国陆地冰壶城市巡回赛在福建省举行。如图所示,冰壶运动员用脚向后蹬冰面,人向前运动,这说明力的作用是 ,冰壶离开手之后,由于 还能继续向前运动。为了消除滑行造成的划痕,常需进行“补冰”。“补冰”时,工作人员在冰面上浇水,并立即向浇水处喷撒干冰(固态二氧化碳),干冰迅速 (填物态变化名称)吸热,使水凝固成冰,快速“补冰”。
25.(2024·江苏淮安·二模)如图所示是“擦窗机器人”,其质量为2kg,“腹部”有吸盘。当真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,由于 的作用,它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,请在丙图中画出擦窗机器人所受摩擦力的示意图 。若真空泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.(2024·江苏盐城·一模)油库里的储油罐往往直径较大,而高度相对较矮是为了 ;将其浑身涂成银白色是主要为了反射太阳光中 外线,避免油的温度过高;储油罐旁还安装有自动喷头,夏季经常向储油罐喷水,这主要是利用水的 较大的特性。
27.(2024·江苏常州·二模)乌贼有“水下火箭”之称,它能通过自身的“漏斗”,将注入外套腔内的海水高速喷出而伺机逃生,这利用了“物体间力的作用是 的”;通过改变“漏斗”的形状来改变喷水方向,从而改变运动方向,这说明力的作用效果与力的 有关。
28.(2024·江苏苏州·二模)我国空间站“天和核心舱”在海南文昌发射场成功发射,其太阳能电池帆板是直接将太阳能转化为电能,太阳能来自内部的氢原子核发生 (选填“裂变”“聚变”)而释放能量;2021年5月15日,天问一号抵达火星表面,降落时需要减速,这是通过反推发动机向 (选填“上”“下”)喷气完成的。
29.(2024·江苏镇江·一模)如图所示,将测力计左端固定在墙上,右端用细线与重为 10N 的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,测力计保持水平拉动小车向右做匀速直线运动,当测力计示数稳定时,木块对小车的压力大小为 N,木块所受摩擦力的方向为 ,若拉动小车加速运动,测力计的示数将 。
30.(2024·江苏苏州·二模)已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示,三个相同木块叠在一起,用手给b一个水平向右的力F1=3N,此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动,此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动,右手给b的水平力为F2,使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动,则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动,左手给c的水平力为F3,使物体c能刚好向左被匀速拉出,则F3的大小为 N。
31.(2024·江苏泰州·三模)如图所示,工人不用铁锤而使用橡胶锤铺设瓷砖,回答下列问题:
(1)橡胶锤头的橡胶具有 (选填“较大的硬度”或“较好的弹性”);
(2)橡胶锤敲击到瓷砖后会向相反方向运动,使橡胶锤弹开的力是由 (选填“橡胶”或“瓷砖”)发生形变产生的。
三、综合题
32.(2024·江苏盐城·一模)五一假期,人民公园内花香四溢,小明和妈妈一起划船游玩。小明用桨向后划水后,静止的船向前运动,说明桨受 的作用力;以岸边的柳树为参照物,船是 的;花香四溢是因为香味分子 。
四、计算题
33.(2024·江苏连云港·二模)长颈鹿目前是陆地上最高的动物。某成年长颈鹿的身高为4m,质量为2t,一只脚掌的着地面积为250cm2,在5min内可以行走360m。求:
(1)长颈鹿行走时的速度;
(2)长颈鹿站立时,对水平地面的压强;
(3)比较长颈鹿行走时和站立时对地面的压强大小关系,并简要说明理由。
对水平地面的压强为
2
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题08 力 运动和力
本节要点
知识点1
力
知识点2
重力、弹力、摩擦力
知识点3
牛顿第一定律
知识点4
平衡力和相互作用力
知识精讲
知识点1 力
定 义
力是物体对物体的作用
测量工具
弹簧测力计
常见力的大小
①小铁钉的重力约为0.05 N;②一个鸡蛋的重力约为0.5 N;③一个苹果的 重力为1.5~2 N;④一个中学生的重力约为500 N;⑤物理课本的重力约为3 N;⑥一个篮球的重力约为5 N
力的作用效果
①力可以改变物体的运动状态;②力可以改变物体的形状
三要素
力的大小、方向、作用点
力的 相互性
物体间力的作用是相互的,发生力的作用时,每一个物体既是施力物体,又是 受 力物体(两者同时存在,同时消失)
知识点2 重力、弹力、摩擦力
1. 弹力及测量
概念
弹性
物体受力发生形变,撤去力又恢复到原状的性质
塑性
物体发生形变后不能自动恢复原来形状的性质
弹力
定义
物体由于发生弹性形变而产生的力
大小
与物体的弹性强弱和形变程度的大小有关
常见弹力
压力、拉力、支持力等
弹簧测力计
构造
弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳
原理
在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比
作用
测量力的大小(主要测重力、拉力)
使用
方法
使用前:①观察量程和分度值;②调零;③轻轻拉动挂钩几次,防止弹簧被外壳卡住。
使用时:①测力时,要使弹簧的伸长方向与所测拉力方向一致,避免弹簧与外壳发生摩擦;②测量时,所测力的大小不能超过弹簧测力计的量程;③读数时,视线要与指针水平且与刻度板面垂直
2、重力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力,用符号G表示
理解
重力不是地球引力(万有引力),同一物体在地球上不同地点所受重力也稍有不同,从赤道到两极重力逐渐增大;离地面越高,重力越小
施力物体
地球
受力物体
地球上的物体
大小
物体所受的重力与它的质量成正比
计算及意义
计算公式:G= mg
g=9.8N/ kg 。它的含义:质量为1kg
的物体受到的重力为9.8N
方向
竖直向下
说明:利用这一特点可以制成_铅垂线_来检查墙是否砌得竖直;墙壁上的画是否挂正;工作台面是否水平等
作用点
重力在物体上的等效作用点叫做重心
说明:①重心的位置与物体的形状、材料是否均匀有关;
②形状规则、质地均匀的物体的重心在它的几何中心上;
③一个物体的支撑面越大(赛车),重心越低(不倒翁),就越不容易翻倒
3.摩擦力
(1)摩擦力:两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生 相对运动 时,就会在接触面上产生一种阻碍物体 相对运动 的力,叫摩擦力。其方向与物体相对运动的方向 相反 。其大小可以用二力平衡的条件间接测量出来。摩擦分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦。
(2)摩擦力产生的条件:①两个物体互相接触;②接触面粗糙;③两个物体间有压力;④两物体间有相对运动趋势或已经发生相对运动。
(3)影响滑动摩擦力大小的因素: 压力大小 、 接触面的粗糙程度 。
(4)增大或减小摩擦力的方法:增大有益摩擦的方法:增大 压力 ,使接触面变得更 粗糙 ;减小有害摩擦的方法:变滑动摩擦为 滚动 摩擦,使接触面彼此分开或脱离、减小压力、减小接触面的粗糙程度、加润滑油等。
知识点3 牛顿第一定律
1. 一切物体在不受任何外力作用时,总保持 静止 状态或 匀速直线运动 状态,它是在实验的基础上通过推理总结出来的。力是物体运动状态变化的原因,不是维持物体运动的原因。
2. 惯性
定义
物体保持运动状态不变的特性
理解
惯性是物体的固有_属性_,一切物体在任何情况下都有惯性
记忆口诀:物体有惯性,惯性物属性、大小质量定,无论动与静
惯性不是力,力有三要素,惯性只有大小;所以我们对惯性进行描述时,只能说某物体“具有”或“由于”惯性,而不能说某物体“受到”或“产生”了惯性
惯性的大小只与物体的质量有关,质量大,物体的惯性就大,运动状态就不容易改变;与物体是否受力、是否运动、运动快慢、是否失重均无关
利用
如拍打衣服灰尘,体育比赛中的各种投掷项目、跳远等
危害
如大多数的交通事故、绊倒等
知识点4 平衡力和相互作用力
1.平衡力:物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状 态,我们就说这几个力平衡。如果物体只受两个力的作用,且处于平衡状 态,这种情况叫做二力平衡。
2.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相 反,并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
3.一对平衡力与相互作用力的异同
平衡力
相互作用力
示意图
相同点
大小相等
大小相等
方向相反
方向相反
作用在同一条直线上
作用在同一条直线上
不同点
作用在同一个物体上
作用在不同物体上
一个力消失,另一个力可以存在
两个力同时存在、同时消失
两个力的性质可以不同
两个力的性质一定相同
4. 二力平衡的条件
定义
物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,称
为二力平衡
探究:二力平衡的条件
装置
设计实验
实验装置如图甲所示,实验中通过改变钩码的个数来探究二力的大小关系;通过扭转小车,松手后观察小车状态,来探究二力是否在同一条直线上
得出结论
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。可巧记为“同物、等大、反向、共线”八字口诀
实验改进
建议把教材实验器材中的小车改成硬纸板,同时增加一把剪刀,便于把一个物体剪成两个物体,探究“同物”条件;并且把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触,降低摩擦力对实验的影响(如图乙所示)
应用
已知一个力的大小和方向,确定另一个力的大小和方向
判断物体是否处于平衡状态或寻找使物体处于平衡状态的方法
随堂练习
一、单选题
1.(2024·江苏南京·一模)下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》,对图中场景解释正确的是( )
A. “场中打稻”中通过摔打的方法将稻粒从稻秆上打落下来是因为稻粒有惯性
B. “赶稻及菽”中牛拉石碾的力大于石碾拉牛的力
C. “透火焙干”中把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的重力
D. “炒蒸油料”中在锅中翻炒目的是通过做功的方法改变油料内能
【答案】A
【详解】A.通过摔打的方法能将稻粒打落是因为稻粒具有惯性,稻秆受到力的作用停止运动,而稻粒由于惯性要保持原来的运动状态,于是被打落了,故A正确;
B. 牛拉石碾的力和石碾拉牛的力是一对相互作用力,它们的大小相等,故B错误;
C. 湿纸能贴在墙上,是因为纸与墙帖得非常紧密,分子间距小,此时分子间的作用力表现为引力,于是纸吸在墙上,故C错误;
D. 在锅中翻炒油料是通过热传递的方式将锅的热量传给油料,于是油料的内能增加,故D错误。
故选A。
2.(2024·江苏苏州·一模)如图所示是一种常见的订书机。下列说法中正确的是( )
A.弹簧对订书钉的力大于订书钉对弹簧的力
B.随着订书钉越来越少,弹簧产生的弹力越来越大
C.弹簧对订书钉的弹力与订书钉对弹簧的弹力是一对相互作用力
D.静止的弹簧对订书钉的弹力与钉槽对弹簧的弹力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.弹簧对订书钉的力与订书钉对弹簧的力是相互作用力,这两个力的大小相同,故A错误;
B.随着订书钉越来越少,弹簧的形变程度变小,弹簧产生的弹力越来越小,故B错误;
C.弹簧对订书钉的弹力与订书钉对弹簧的弹力是一对相互作用力,互为施力物体和受力物体,这两个力的大小相同,方向相反,同时产生,同时消失,故C正确;
D.静止的弹簧对订书钉的弹力与钉槽对弹簧的弹力这两个力都没有作用在同一个物体上,不是平衡力,故D错误。
故选C。
3.(2024·江苏南京·一模)下列关于图中概念车的说法正确的是( )
A.车突然向前启动时,人由于惯性会向前倾
B.运动的车在失去一切外力后,会保持静止或匀速直线运动
C.安全带做得比较宽大,是为了增大受力面积来减小压力
D.静止在水平地面上的空车所受重力与地面的支持力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A.概念车突然向前启动时,车上的人下半身随车向前运动,而上半身由于惯性要保持原来的状态,所以人会向后仰,故A错误;
B.运动的物体具有一定的速度,若失去一切外力,它将保持匀速直线运动状态,故B错误;
C.安全带做的比较宽大,是为了在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故C错误;
D.静止在水平地面上的空车所受重力与地面的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
4.(2024·江苏南京·一模)关于惯性,下列四个现象的说明正确的是( )
A.苹果从树上加速落下,说明苹果有惯性
B.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,说明被子有惯性
C.射出枪膛的子弹,仍能在空中飞行,说明子弹有惯性
D.汽车紧急刹车时,车上的人会向前倾,说明车有惯性
【答案】C
【详解】A.苹果从树上加速落下,是因为苹果受到重力的结果,故A错误;
B.用手拍打刚晒过的被子上的灰尘,被子运动,灰尘由于惯性保持原来的静止状态,在重力作用下掉在地上,说明灰尘有惯性,故B错误;
C.射出枪膛的子弹,仍能在空中飞行,是因为子弹具有惯性,仍保持原来的运动状态,故C正确;
D.乘客站在静止的汽车上,当汽车紧急刹车时,乘客的脚随车一起紧急减速,而身体由于惯性仍会保持原来的静止状态,所以会向前倾,说明人具有惯性,故D错误。
故选C。
5.(2024·江苏连云港·一模)下列各项措施是通过增大压力来增大摩擦的是( )
A.在汽车的轮胎上装上防滑链 B.在结冰的路面上铺草垫子
C.自行车急刹车时要用力捏闸 D.行走时穿上鞋底花纹深的鞋
【答案】C
【详解】A.在汽车的轮胎上装上防滑链,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.在结冰的路面上铺草垫子,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.自行车急刹车时要用力捏闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故C符合题意;
D.行走时穿上鞋底花纹深的鞋,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
6.(2024·江苏常州·二模)某抽奖转盘,指针在转盘正上方,如图所示。抽奖人转动匀质转盘,等到转盘静止时,指针所指即为所获奖项。如果在圆盘上粘贴一块铁片,以增加一等奖的获奖几率,下列粘贴位置,效果最好的是( )
A.“四等奖”区域并远离圆心
B.“四等奖”区域并靠近圆心
C.“一等奖”区域并远离圆心
D.“一等奖”区域并靠近圆心
【答案】A
【详解】由图可知,原来转盘的重心在圆心,由于重力的作用点在物体的重心位置,所以转盘停止转动后,停在任何位置的几率相同;为了增加一等奖的获奖几率,则圆盘的重心需要在“一等奖”区域以圆心为对称点的区域,即图中“四等奖”的区域,在“四等奖”区域并远离圆心粘贴一块铁片,可以使圆盘(包括贴片在内)的重心在“四等奖”区域内,这样受圆盘重力的作用,圆盘静止时其重心在圆心的下方,使“一等奖”在指针的下面,达到增加一等奖获奖几率的目的,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
7.(2024·江苏南京·三模)下列测量工具的使用中,操作方法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.使用温度计测液体温度时,玻璃泡要完全浸没在液体中,不能碰到容器底或容器壁,故A错误;
B.用天平称量物体时,被测物体的质量不能超过天平的量程,故B错误;
C.在读数时,视线应与量筒内液面的相平,故C正确;
D.使用弹簧测力计时,使用弹簧测力计之前要观察指针是否指在零刻线处,不在零刻线的要对其进行校零,故D错误。
故选C。
8.(2024·江苏盐城·三模)汽车的轮胎由橡胶制成,是由于橡胶具有较好的( )
A.导热性 B.透气性 C.弹性 D.硬度
【答案】C
【详解】用橡胶做汽车的轮胎,是因为橡胶的弹性好,能起到缓冲的作用,与导热性、透气性、硬度无关,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,国乒队夺冠比赛的场景。下列说法中正确的是( )
A.球拍击打乒乓球的力是由乒乓球形变产生的
B.球拍击打乒乓球的力改变了球的运动状态
C.击打乒乓球的不同位置其运动方向不同,说明力的作用效果与力的大小有关
D.若乒乓球在最高点时所有外力都消失,它将加速下落
【答案】B
【详解】A.球拍击打乒乓球的力是由球拍弹性形变产生的,故A错误;
B.球拍击打乒乓球,乒乓球的运动方向和速度大小发生改变,球拍击打乒乓球的力改变了球的运动状态,故B正确;
C.击打乒乓球的不同位置其运动方向不同,改了作用点,说明力的作用效果与力的作用点有关,故C错误;
D.若乒乓球在最高点时速度为0,或具有水平方向的速度,所有外力都消失,它将静止或沿水平方向做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
10.(2024·江苏扬州·模拟预测)将重为G的物体挂于测力计下,使它们以大小为v1的速度向上做匀速直线运动,后以大小为v1的速度向下做匀速直线运动,且v1>v2,已知前后两次测力计的示数分别为F1、F2,若不计空气阻力,则( )
A.F1可能大于G B.F2可能小于G
C.F1一定大于F2 D.F1一定等于F2
【答案】D
【详解】AB.由题意可知,物体两次在竖直方向都是做匀速直线运动,可知两次受力都是平衡力;由于不计空气阻力,在竖直方向只受到向下的重力和测力计向上的拉力,拉力均等于重力,故AB不符合题意;
CD.两种情况下,拉力均等于重力,物体的重力是相等的,所以两次的拉力也是相等,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,张老师站在公交车上,随平直路面上行驶的公交车一起运动(不考虑空气阻力)。下列分析正确的是( )
A.张老师对公交车的压力和张老师的重力是一对相互作用力
B.张老师对公交车的压力与公交车对张老师的支持力是一对平衡力
C.当公交车紧急刹车停止时,张老师会受到惯性的作用向前倾
D.当公交车加速时,张老师会受到摩擦力
【答案】D
【详解】A.张老师对公交车的压力方向向下,重力方向竖直向下,方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B.张老师对公交车的压力作用在公交车上,公交车对张老师的支持力作用在张老师身上,作用在不同物体上,大小相同,方向相反,是一对相互作用力,故B错误;
C.惯性是物质的一种属性,不能说“受到”惯性的作用,故C错误;
D.当公交车加速时,张老师与公交车有相对运动或相对运动趋势,张老师会受到向前的摩擦力,故D正确。
故选D。
12.(2024·江苏南京·一模)关于乒乓球运动,下列分析正确的是( )
A.飞来的球给球拍的力是球拍发生形变产生的
B.球被球拍击回,说明力可以改变物体的运动状态
C.击球时,球拍对球的力与球对球拍的力是一对平衡力
D.若飞行中的球所受力全部消失,则一定沿水平方向做匀速直线运动
【答案】B
【详解】A.力是物体与物体之间的相互作用,当两个物体相互接触并发生形变时,它们之间就会产生力。但这里需要注意的是,力并不是由形变本身产生的,而是由形变导致的物体间的相互作用产生的。因此,飞来的球给球拍的力并不是球拍发生形变产生的,而是球撞击球拍时,两者相互作用产生的。故A错误;
B.球被球拍击回,其运动方向发生了改变,这正是力改变物体运动状态的一个例子。故B正确;
C.平衡力是作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力。而击球时,球拍对球的力与球对球拍的力是分别作用在球和球拍上的,它们是一对相互作用力,而不是平衡力。故C错误;
D.空中飞行的网球,若它所受的力全部消失,由牛顿第一定律知道,它将保持力消失那一瞬间的速度和方向做匀速直线运动,而不仅仅是水平方向,故D错误。
故选B。
13.(2024·江苏宿迁·二模)如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动,其速度关系是v1<v2<v3,下列说法中正确的个数为( )
①F1<F2<F3;
②F1=F2=F3;
③三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系为f2=f3>f1;
④三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f2'<f1'<f3'。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】三种情况下A、B物体组合对水平桌面的压力相同,接触面的粗糙程度相同,物体受到的摩擦力相同;又因为组合体做匀速直线运动,受到的推力与摩擦力是平衡力,所以
F1=F2=F3
所以①错误,②正确;
图甲中,物体A对地面的压力等于A的重力,图乙中,A对地面的压力等于A、B的总重力,接触面的粗糙程度相同,则f2>f1;图丙,对整体分析,整体对桌面的压力等于A、B的总重力,此时的推力等于桌面对B的摩擦力;对B分析,B在水平方向上受到水平向左的桌面的摩擦力,水平向右的A的摩擦力,这两个力大小相等,根据力的相互性可知,B对A的摩擦力等于A对B的摩擦力,综上所述,推力F3等于地面对B的摩擦力,即f3=F3,所以
f2=f3>f1
故③正确;
乙图,B与A之间没有发生相对运动的趋势,所以B受到的摩擦力为0;图甲,B对地面的压力等于其重力,图丙,B对地面的压力等于A、B的重力之和,接触面的粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大,所以
f2'<f1'<f3'
故④正确。综上所述,②③④正确,正确的个数有3个,故C正确,ABD错误。
故选C。
14.(2024·江苏南京·一模)下列估测符合实际的是( )
A.课桌的高度约为8dm B.洗澡水的正常温度约为70℃
C.初中生正常的步行速度约为5m/s D.一本苏科版八上物理书重约0.2N
【答案】A
【详解】A.一般来说,中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,即80cm=8dm,故A符合题意;
B.人体正常体温在37℃左右,洗澡水的温度略高于体温,一般在40℃左右比较舒适。故B不符合题意;
C.一般来说,初中生正常步行的速度在1.1m/s左右,故C不符合题意;
D.一本苏科版八上物理书的质量大约在200g左右,即0.2kg。这本书的重力大约为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故D不符合题意。
故选A。
15.(2024·江苏南京·模拟预测)北京时间2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,航天员乘组将在空间站驻留约6个月。下列说法中正确的是( )
A.宇航员在空间站工作、生活和太空行走时,相对于空间站是静止的
B.航天员可以在空间站内用弹簧拉力器锻炼身体
C.空间站的太阳能电池板的作用是将太阳能转化为内能
D.空间站绕地球飞行过程中始终处于平衡状态
【答案】B
【详解】A.宇航员在空间站工作、生活和太空行走时,他们的位置相对于空间站发生了改变,因此,宇航员相对于空间站是运动的,故A错误;
B.弹簧拉力器的工作原理是通过弹簧的形变来产生弹力,从而锻炼肌肉,在空间站内,虽然处于失重状态,但弹簧的形变和弹力产生并不受重力影响,因此,航天员可以在空间站内用弹簧拉力器锻炼身体,故B正确;
C.太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能,而不是内能,故C错误;
D.空间站绕地球飞行时,其运动轨迹是一个椭圆(或近似为圆),速度大小和方向都在不断变化,因此,空间站受到的合力并不为零,不是处于平衡状态,故D错误。
故选B。
16.(2024·江苏连云港·三模)下列现象中不属于力产生作用效果的是( )
A.用力压弹簧,弹簧缩短了 B.足球在草地上越滚越慢
C.小车在转弯处匀速行驶 D.小冰块在光滑的平面上做匀速直线运动
【答案】D
【详解】A.用力压弹簧,弹簧缩短了,是力改变了物体的形状,属于力产生的效果,故A不符合题意;
B.足球在草地上越滚越慢,是摩擦力改变了物体的运动状态,属于力产生的效果,故B不符合题意;
C.小车在转弯处匀速行驶,小车运动的方向改变了,是力改变了物体的方向,属于力产生的效果,故C不符合题意;
D.小冰块在光滑的水平面上匀速滑动,是由于小冰块具有惯性,不属于力产生的效果,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
17.(2024·江苏泰州·一模)如图是小明同学与老师合作“制造”的“气压火箭”,他们将“气压火箭”发射筒内充满高压气体后,按下发射气阀,火箭发射筒笔直的向上飞出,同时下端管口出现了明显的“白气”。此处 (液化/汽化)现象,这个过程要 (吸热/放热),发射筒升到最高点时 (处于/不处于)平衡状态。
【答案】 液化 放热 不处于
【详解】[1][2]下端管口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,这个过程要放热。
[3]发射筒升到最高点时只受重力的作用,因此受力不平衡。
18.(2024·江苏南京·一模)2023年5月11日,“天舟六号”货运飞船与空间站“天和核心舱”组合体完成交会对接后,它们同步绕地球转动,此时飞船处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。“天和核心舱”接受地面指令是通过 传播的,这种波在真空中的传播速度为 m/s。
【答案】 非平衡 电磁波
【详解】[1]“天舟六号”货运飞船与空间站“天和核心舱”组合体完成交会对接后,它们同步绕地球转动,运动方向在实时改变,处于非平衡状态。
[2]因为真空不能传声,所以空间站与地面的联系是通过电磁波传递信息的。
[3] 电磁波在真空中的传播速度为。
19.(2024·江苏无锡·二模)如图所示,静止的凳子 (有/没有)惯性,锤头松动后,将锤柄向下撞击凳子,锤头就牢牢的套在锤柄上了,这一过程利用了 (锤头/锤柄)的惯性。
【答案】 有 锤头
【解析】【小题1】[1]由于惯性是物体的固有属性,所以一切物体都有惯性。且惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,故质量越大,惯性越大,而是与否受力、运动速度大小都无关。
[2]将锤柄在石墩上撞击几下,在这个过程中,锤柄由于撞击到凳子而停止运动,锤头由于惯性会继续向下运动,这样松动的锤头就紧套在锤柄上,这是利用了锤头的惯性。
20.(2024·江苏连云港·二模)梳理知识有多种形式,除了以往采取的提纲形式外,还可以用树形结构图、表格等方式,请完善下列树形结构图。(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。
【答案】 改变 静止 匀速直线运动 物体不受力
【详解】[1]物体的运动状态可能改变,可能不改变。
[2][3]物体运动状态不变包括静止和匀速直线运动,此时物体受力平衡,运动状态不变。
[4]物体不受力,运动状态不变。
21.(2024·江苏盐城·三模)小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时,用如图所示的方式测量滑动摩擦力大小,这样操作的错误是没有 拉动木块。纠正错误后,继续实验应拉动弹簧测力计使木块做 运动。若在木块上再放一个砝码,则木块运动时受到的滑动摩擦力将 。
【答案】 水平 匀速直线 变大
【详解】[1][2]摩擦力的方向:沿接触面,与物体相对运动的方向相反;当木块做匀速直线运动时,木块受平衡力,弹簧的拉力与摩擦力相等,所以拉力的方向必须沿着水平方向,并且拉着木块做匀速直线运动。
[3] 摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙摩擦力越大;还与压力有关,压力越大,摩擦力越大;当在木块上再放一个砝码时,木块运动时受到的滑动摩擦力将变大。
22.(2024·江苏连云港·一模)构建知识体系可以明晰知识间的关联,请将空格处填写相应内容。(1) ;(2)
【答案】 重力 滑动摩擦力
【详解】(1)[1]初中阶段,常见的力有弹力、重力、摩擦力。
(2)[2]初中阶段研究摩擦力主要研究静摩擦力和滑动摩擦力,重点研究滑动摩擦力的大小、方向。
23.(2024·江苏南京·二模)为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平长木板上的木块。能够用弹簧测力计的示数表示木块所受摩擦力的大小,这样测量的依据是
【答案】二力平衡
【详解】实验时,为了测出滑动摩擦力力大小,应使弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,此时滑动摩擦力与拉力相等。
24.(2024·江苏常州·一模)2024年3月,第一届全国陆地冰壶城市巡回赛在福建省举行。如图所示,冰壶运动员用脚向后蹬冰面,人向前运动,这说明力的作用是 ,冰壶离开手之后,由于 还能继续向前运动。为了消除滑行造成的划痕,常需进行“补冰”。“补冰”时,工作人员在冰面上浇水,并立即向浇水处喷撒干冰(固态二氧化碳),干冰迅速 (填物态变化名称)吸热,使水凝固成冰,快速“补冰”。
【答案】 相互的 惯性 升华
【详解】[1]当她用脚向后蹬冰面时,冰面会给她向前的力,由此体现了物体间力的作用是相互的。
[2]物体都有保持原有运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性。冰壶被推出后,由于具有惯性,会保持原来的运动状态,会继续向前运动。
[3]“补冰”时,工作人员在冰面上浇水,并向浇水处喷撒干冰(固态二氧化碳),此过程中干冰迅速升华成气体,从周围吸收大量的热,使划痕处的温度快速下降,水放热量后凝固成冰,实现快速“补冰”。
25.(2024·江苏淮安·二模)如图所示是“擦窗机器人”,其质量为2kg,“腹部”有吸盘。当真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,由于 的作用,它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,请在丙图中画出擦窗机器人所受摩擦力的示意图 。若真空泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 大气压 不变
【详解】[1]当真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,内部压强减小,由于大气压的作用,它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。
[2]擦窗机器人处于静止时处于平衡状态,竖直方向上受到的摩擦力和重力是一对平衡力,所以摩擦力大小和重力大小相等,方向和重力的方向相反,即竖直向上,如图所示:
[3]若真空泵继续向外抽气时,竖直方向上受到的摩擦力和重力是一对平衡力,重力不变,擦窗机器人受到的摩擦力不变。
26.(2024·江苏盐城·一模)油库里的储油罐往往直径较大,而高度相对较矮是为了 ;将其浑身涂成银白色是主要为了反射太阳光中 外线,避免油的温度过高;储油罐旁还安装有自动喷头,夏季经常向储油罐喷水,这主要是利用水的 较大的特性。
【答案】 增大油罐容积,降低油罐重心,稳固油罐 红 比热容
【详解】[1]油罐的直径越大,油罐的体积就越大;油罐的高度越低,其重心就越低,油罐就越稳固,不易倾斜。
[2]银白色相对于其它颜色,其反射红外线的能力较强,油罐吸收的光越少,吸收的能量就越少,其温度就升高的越少。
[3]给油罐喷水,主要是给油罐降温,由于水的比热容较大大,所以,相同质量的水比其它任何物质的吸热效果都要好,并且水在汽化的过程中也要吸热,因此用喷水的方法来给油罐降温。
27.(2024·江苏常州·二模)乌贼有“水下火箭”之称,它能通过自身的“漏斗”,将注入外套腔内的海水高速喷出而伺机逃生,这利用了“物体间力的作用是 的”;通过改变“漏斗”的形状来改变喷水方向,从而改变运动方向,这说明力的作用效果与力的 有关。
【答案】 相互 方向
【详解】[1]乌贼通过自身的“漏斗”喷水将注入外套腔内的海水高速喷出而伺机逃生,说明物体间力的作用是相互的。
[2]力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关;乌贼通过改变“漏斗”的形状来改变喷水方向,从而改变运动方向,说明力的作用效果与力的方向有关。
28.(2024·江苏苏州·二模)我国空间站“天和核心舱”在海南文昌发射场成功发射,其太阳能电池帆板是直接将太阳能转化为电能,太阳能来自内部的氢原子核发生 (选填“裂变”“聚变”)而释放能量;2021年5月15日,天问一号抵达火星表面,降落时需要减速,这是通过反推发动机向 (选填“上”“下”)喷气完成的。
【答案】 聚变 下
【详解】[1]太阳内部的能量是由于氢原子核发生聚变释放出来的。
[2]“天问一号”接近火星表面着陆时通过反推发动机向下喷气,由于物体之间力的作用是相互的,所以气体会给“天问一号”反方向的作用力,使得“天问一号”减速。
29.(2024·江苏镇江·一模)如图所示,将测力计左端固定在墙上,右端用细线与重为 10N 的木块相连,木块放在上表面水平的小车上,测力计保持水平拉动小车向右做匀速直线运动,当测力计示数稳定时,木块对小车的压力大小为 N,木块所受摩擦力的方向为 ,若拉动小车加速运动,测力计的示数将 。
【答案】 10 水平向右 不变
【详解】[1]木块的重力为10N,木块对小车的压力大小等于木块的重力,则木块对小车的压力大小为10N。
[2]拉动小车向右做匀速直线运动,木块相对于小车向左运动,由于摩擦力与物体相对运动方向相反, 所以木块所受摩擦力的方向为水平向右。
[3]由于摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关, 与运动速度无关,所以拉动小车加速运动,摩擦力大小不变,故测力计的示数将不变。
30.(2024·江苏苏州·二模)已知物体间滑动摩擦力的大小跟它们之间的压力成正比。a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同。
(1)如图所示,三个相同木块叠在一起,用手给b一个水平向右的力F1=3N,此时a、b、c能一起向右做匀速直线运动,此时木块c受到地面施加的水平向左 N的摩擦力。
(2)若现在左手固定c不动,右手给b的水平力为F2,使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动,则F2的大小为 N。
(3)若现在右手固定a、b不动,左手给c的水平力为F3,使物体c能刚好向左被匀速拉出,则F3的大小为 N。
【答案】(1)3
(2)2
(3)5
【详解】(1)如图所示,三个相同木块叠在一起,a、b、c能一起向右做匀速直线运动,a、b、c视为一个整体(此时不考虑内部的摩擦力),在水平方向上受到向右的拉力F1,必然还受到地面向左的滑动摩擦力,这个滑动摩擦力和F1是一对平衡力,所以整体(实际上是c)和地面之间的摩擦力大小等于3N。
(2)若现在左手固定c不动,右手给b的水平力为F2,使物体a、b能一起刚好向右做匀速运动,将a、b视为一个整体,在水平方向上受到向右的拉力F2,必然还受到c对它向左的滑动摩擦力,这个摩擦力和F2是一对平衡力;由于三者完全相同,a、b、c三个物体接触面和地面的粗糙程度相同,当ab的整体对c的压力变为原来abc对地面压力的,所以滑动摩擦力变为原来的
因b和c之间的摩擦力和F2是一对平衡力,由二力平衡条件可知
(3)若现在右手固定a、b不动, 左手给c的水平力为F3,使物体c能刚好向左被匀速拉出,此时c和b之间,都存在摩擦力,方向也是水平向右,水平方向上c受到水平向左的拉力F3,b给c水平向右的摩擦力,地面给c水平向右的摩擦力,所以
31.(2024·江苏泰州·三模)如图所示,工人不用铁锤而使用橡胶锤铺设瓷砖,回答下列问题:
(1)橡胶锤头的橡胶具有 (选填“较大的硬度”或“较好的弹性”);
(2)橡胶锤敲击到瓷砖后会向相反方向运动,使橡胶锤弹开的力是由 (选填“橡胶”或“瓷砖”)发生形变产生的。
【答案】(1)较好的弹性
(2)瓷砖
【详解】(1)橡胶锤头具有弹性,敲击瓷砖时,橡胶锤头发生弹性形变,橡胶锤头恢复原状时,对瓷砖施加力的作用,使瓷砖受力均匀。
(2)橡胶锤敲击到瓷砖后会向相反方向运动,使橡胶锤弹开的力是由瓷砖发生形变后要恢复原状产生的。
三、综合题
32.(2024·江苏盐城·一模)五一假期,人民公园内花香四溢,小明和妈妈一起划船游玩。小明用桨向后划水后,静止的船向前运动,说明桨受 的作用力;以岸边的柳树为参照物,船是 的;花香四溢是因为香味分子 。
【答案】 水向前 运动 永不停息地作无规则运动
【详解】[1]小明用桨向后划水,船向前运动,这是因为物体间力的作用是相互的,说明桨受水向前的作用力。
[2]以岸边的柳树为参照物,船相对于柳树位置发生改变,是运动的。
[3]花香四溢为扩散现象,是由分子永不停息地作无规则运动形成的。
四、计算题
33.(2024·江苏连云港·二模)长颈鹿目前是陆地上最高的动物。某成年长颈鹿的身高为4m,质量为2t,一只脚掌的着地面积为250cm2,在5min内可以行走360m。求:
(1)长颈鹿行走时的速度;
(2)长颈鹿站立时,对水平地面的压强;
(3)比较长颈鹿行走时和站立时对地面的压强大小关系,并简要说明理由。
【答案】(1)1.2m/s
(2)2×105Pa
(3)见解析
【详解】(1)长颈鹿在5min内可以行走360m,则长颈鹿的速度为
(2)长颈鹿站立时对水平地面的压力为
对水平地面的压强为
(3)长颈鹿行走时是2只脚着地,而站立时4只脚着地,即受力面积变小,由可知,长颈鹿行走时比站立时对地面的压强大。
2
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