内容正文:
书
一、选择题
1.在下列实验情景中,小钢球受到平衡力作用的是 ( )
2.如图1所示,甲、乙叠放在一起,静止在水平
地面上,下列说法正确的是 ( )
A.甲对乙的压力与地面对乙的支持力是一对
平衡力
B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对
平衡力
C.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对相互作用力
D.乙对地面的压力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
3.小申坐电梯回家时,电梯匀速上升.若他对电梯的压力为F1,电梯
对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是 ( )
A.F1 >G B.F1和F2是平衡力
C.F2 >G D.G和F2是平衡力
4.用绳系住一个物体后,分别让它在竖直方向上运动,第一次让物体
以2m/s的速度匀速上升,此时拉力为F1,第二次让物体以1m/s的速度
匀速下降,此时拉力为F2(忽略空气阻力),则 ( )
A.F1 =2F2 B.F1 =F2
C.F1 =
1
2F2 D.无法确定
5.如图2甲所示,小枫同学用弹簧测力
计水平拉着木块向右运动时,做了三次实验,
木块三次的速度与时间关系图像如图2乙所
示,三次接触面粗糙程度均相同,则弹簧测力
计三次示数F1、F2、F3的大小关系为 ( )
A.F1 <F2 <F3 B.F1 =F2 =F3
C.F1 =F2 <F3 D.F1 <F2 =F3
6.如图3所示,用水平力 F把重力为 G的正方体
物块紧压在竖直墙壁上,正方体处于静止状态.关于正
方体受到墙壁的摩擦力f,以下说法正确的是 ( )
A.正方体受到的摩擦力f等于水平力F
B.减小水平力F的大小,摩擦力f减小
C.增大水平力F的大小,摩擦力f不变
D.增大水平力F的大小,摩擦力f也随之增大
7.如图4所示,物块从水平地面上 P点
以速度v向右运动并冲上斜面,停在Q点,水
平地面与斜面的粗糙程度相同,则下列说法
中正确的是 ( )
A.物块在Q点静止时,受到三个力的作用
B.物块在斜面上所受摩擦力的方向始终沿斜面向下
C.物块在Q点静止时,重力和支持力是一对平衡力
D.物块在水平面上运动和在斜面上运动时所受摩擦力方向相同
二、填空题
8.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,
装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢.”毽子被踢出表明力可以改变物体
的 ;毽子被踢出后上升到最高处时,毽子将处于
(选填“平衡”或“非平衡”)状态.
9.直升机在进行救援时,施救人员从飞机上通过救援绳下落,施救人
员自身重力为 800N,匀速上升和匀速下降时人受到的空气阻力均为
60N.则飞机吊着施救人员悬空静止时,绳对施救人员身体的拉力为
N;飞机吊着施救人员沿竖直方向匀速上升时,绳对施救人员的
拉力为 N;飞机吊着施救人员沿竖直方向匀速下降时,绳对施救
人员的拉力为 N.
10.如图5所示是探究
的实验装置.实验中要选择 (选填
“较轻”或“较重”)的硬纸片做实验.两弹簧
测力计向相反方向拉动,拉力大小相等,且在
同一直线上,硬纸片 (选填“可能”或“不可能”)做匀速直线运
动.在该实验中,小明认为应该先使物体处于平衡状态后观察两测力计的
示数,小华认为应该先使两测力计示数相等后观察物体的运动状态,你认
为 (选填“小明”或“小华”)的观点是正确的.
三、实验探究题
11.在“探究二力平衡条件”的实验中,小明设置的实验装置如图6
甲所示,实验中每个钩码规格相同.
(1)实验中通过 来改变木块受到的拉力大小.
(2)实验时,向左盘和右盘同时放入 (选填“等重”或“不等
重”)的钩码,这时小木块一定保持静止,小木块受到 对平衡力
作用;小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的钩码,小木
块仍然保持静止,则产生这一现象的原因是 .
(3)现保持F1与F2的大小相等,将小木块换成小车,然后扭转一个
角度,松手后,小车将发生转动,据此可以得出二力平衡时需要满足的一
个条件是 .
(4)在探究同一问题时,小红设计了如图6乙所示的实验,同学们认
为小红的实验优于小明的实验,其主要原因是 .
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
(5)小红在图乙装置上用剪刀从小卡片的中间将小卡片剪开,可以
探究相互平衡的两个力需要满足的条件是 .
(6)利用如图 6丙所示的装置,两个滑轮安装成不同的高度,
(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件.
四、计算题
12.一辆质量为2t的油罐运输车,装满油时运输车的总质量为30t.
在平直公路上匀速直线行驶时,受到的阻力为总重的 0.2倍,求(g取
10N/kg):
(1)运输车空载时的自重.
(2)运输车装满油后,地面对运输车的支持力.
(3)运输车装满油匀速直线行驶时所受的牵引力
.
书
力的合成
一、生活中与力合成相关的现象
想一想:两个同学一起提和一个同学单独
提相同的一桶水到相同高度(如图1所示),一
个同学用力达到的作用效果与两个同学共同用
力达到的作用效果相同吗?
做一做:(1)两人用同方向的两个力拉弹
簧,使其伸长到一定位置.提问:能用一个力的
作用效果来替代这两个力共同作用产生的效果
吗?应该怎样拉?
(2)两人用反方向的两个力拉弹簧,使其伸
长到一定位置.提问:能用一个力的作用效果来
替代这两个力共同作用产生的效果吗?应该怎
样拉?
填一填:如果一个力产生的作用效果与几
个力共同作用产生的效果 ,这个力就
叫做那几个力的 ,那几个力则称为这
个力的 .
二、同一直线上的二力合成
填一填:求几个力的合力叫做 .
做一做:(1)如图2甲所示,橡皮筋的原长
为AE,它在同方向力 F1、F2的共同作用下伸长
到AE′,记录下此时F1、F2的大小和方向.
(2)如图2乙所示,橡
皮筋在两个方向相反的力
F1、F2的共同作用下伸长
到AE′,记录下此时 F1、F2
的大小和方向.
(3)如图2丙所示,撤
去F1、F2后,用力F作用在
橡皮筋上,使橡皮筋也伸长到 AE′,记录下此时
F的大小和方向.
F1/N F2/N F/N
F1与F2
同向
大小: 大小: 大小:
方向: 方向: 方向:
F1与F2
反向
大小: 大小: 大小:
方向: 方向: 方向:
填一填:(1)同一直线上,方向相同的两个
力的合力,大小等于这两个力的大小 ,
方向与这两个力的方向 ,即 F =
.
(2)同一直线上,方向相反的两个力的合
力,大小等于这两个力的大小 ,方向与
较大的那个力的方向 ,即 F =
.
二力平衡
一、平衡状态
说一说:如图3所示,桌面上的盆栽、平直路
面上匀速行驶的汽车分别处于什么状态?它们
分别受到哪些力的作用?
填一填:桌面上的盆栽处于 状态,
平直路面上匀速行驶的汽车处于
状态.物体受到几个力的作用时,如果保持
或 状态,我们就说这几
个力相互 ,物体处于 状态.
二、二力平衡的条件
填一填:用手拉着钩码加速上提时,钩码受
到向下的 和向上的拉力两个力的作
用,由于钩码速度发生变化,所以其运动状态
,钩码受到的两个力 平衡力.
想一想:物体受到两个力的作用时,不一定
会处于静止状态或匀速直线运动状态.那么物
体处于平衡状态时,它受到的两个力应该满足
什么条件?
做一做:【提出问题】相互平衡的两个力必
须满足什么条件?
【猜想与假设】由力的三要素想到:这两个
力作用在 物体上,大小 ,方向
.还可能的关系是这两个力必须作用
在 .
【设计实验】如图4所示,把小车放在水平
桌面上,向挂在小车两端的托盘里放钩码,使两
托盘里的钩码质量不相等;使两托盘里的钩码
质量相等;保持两托盘里的钩码质量相等,把小
车在水平桌面上扭转一个角度后释放,观察小
车的运动状态.
【收集证据】将实验数据记录在下表中:
小车在水平方向上所受二力情况
大小 方向 是否在一条直线上
小车运动情况
【得出结论】二力平衡的条件是:作用在
上的两个力大小 ,方向
,并且作用在 ,则这
两个力彼此平衡.
【评估交流】某小组的同学在探究二力平
衡时两个力的大小是否相等时,发现两个力的
大小有时不相等,但相差不大,原因可能是
.
填一填:如果一个物体在两个力的作用下
保持 ,则这两个力一定
是一对平衡力,这两个力一定满足
;如果一个物体受到一对平
衡力的作用,则这个物体一定处于
状态;如果物体的运动状态 ,
该物体受到的一定是非平衡力.
【即学即练】
1.如果作用在一个物体上的两个力的三要
素完全相同,其中一个力的大小为8N,那么这
两个力的合力 ( )
A.一定等于0
B.可能等于0
C.一定等于16N
D.可能等于16N
2.某实验小组利用如图5所示的实验装置
做“探究二力平衡的条件”实验.
(1)实验时应选择较 (选填“光
滑”或“粗糙”)的实验桌面.如图甲所示,当左
右两盘加入等重的钩码时,小车静止,此时 F1、
F2的大小 ,方向 .
(2)在图甲实验的基础上,将小车在水平桌
面上扭转一个角度后释放,观察小车的运动状
态,这样做的目的是探究二力平衡时两个力是
否作用在 .
(3)为了探究探究二力平衡时两个力是否
作用在同一个物体上,用轻质硬纸片代替小车
做实验,如图乙所示,要对硬纸片进行的操作是
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书
【项目提出】
如图1甲所示,悬索桥是建桥工程上的壮观景
色,其主要承重构件是悬索,它主要承受拉力.小
明观察了悬索桥后,想知道两个拉力产生的作用
效果与互成的角度有什么关系,于是他进行了下
面的探究.
【查阅资料】
悬索桥,也被称为吊桥,是一种桥梁类型,其
主要特点是桥身通过两条或几条缆索悬吊在空
中.这种缆索通常被锚固于两岸的索塔上,并通过
吊杆将桥面吊起.在悬索桥中,吊杆起到将垂直载
荷传递给缆索的作用,而加劲梁则主要负责承受
风荷载和其他横向水平力.索塔是悬索桥的一个
重要支撑构件,它主要以受压状态工作.为了减小
由于荷载引起的挠度和振动,通常在桥面和吊杆
之间设置加劲梁,并与缆索形成一个组合体系,从
而提高桥梁的整体稳定性和安全性.因此,悬索桥
的设计需要考虑多种因素,包括缆索的几何形状、
材料的选用以及如何有效地分配力和承担重量,
以达到安全可靠的承载能力.
【项目设计】
如图1乙所示,用两个互成角度的弹簧测力计
拉固定在木板上的橡皮筋,依据拉力与弹簧的伸
长量成正比,当每次把橡皮筋拉到相同位置时,可
以认为这两个拉力产生的作用效果相同.
【项目实施】
(1)按照设计方案,小明用两个大小相等的拉
力拉同一根橡皮筋完成了实验,将实验结果记录
如下表(拉力F是拉橡皮筋到达预定位置的力):
角度 0° 30° 45° 60° 90° 120°
拉力F1/N 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4
拉力F2/N 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4
拉力F/N 4
①分析上表可知,两个拉力F1与F2产生的作
用效果与互成的角度有关,即当作用效果相同时,
互成的角度越大,两个拉力 (选填“越大”
或“越小”).
②在上表中,当两个拉力互成角度为0°时,拉
力F1与F2之和与拉力F的大小 .当两个
拉力相等且互成 180°时,此时 F1与 F2是一对
力,橡皮筋保持静止状态.
(2)以上实验中力F与F1和F2两个力产生的
作用效果相同,物理学中把 F叫做 F1和 F2的合
力,F1、F2叫做F的分力,有人说合力一定比任意
一个分力大,根据上表数据你判断这种说法是
的,请根据表格中的具体数据,举例说
明: .
【项目交流】
(3)根据实验结果,请你提出家中正确的安装
晾衣架承重钢丝(如图2所示)的建议:
.
解析:(1)①由表中数据可知,角度不同,则力
的大小是不同的,即两个拉力F1与F2产生的作用
效果与互成的角度有关;互成的角度越大,两个拉
力越大;②当两个拉力互成角度为0°时,拉力 F1
与F2之和为4N,拉力F也为4N,即F=F1+F2;
当两个拉力相等且互成180°时,这两个力作用在
同一个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一
直线上,是一对平衡力.
(2)由表中数据可知,当角度为120°时,每个
分力的大小与合力的大小是相同的,故合力一定
比任意一个分力大的说法是错误的.
(3)根据实验结果可知,当合力大小不变时,
两个分力的夹角越大,两个分力也越大,所以安装
晾衣架时,考虑到两条钢丝的承拉能力,其夹角不
宜过大.
答案:(1)①越大 ②相等 平衡
(2)错误 当角度为120°时,每个分力的大
小与合力的大小是相同的
(3)考虑到两条钢丝的承拉能力,夹角不宜
过大
书
一、选择题
1.同学们学习了“同一直线上的二力合成”后开展讨论,下面说法中正
确的是 ( )
A.同一直线上两个力的合力一定不为0
B.同一直线上两个力的合力一定大于其中任何一个力
C.同一直线上两个力的合力一定小于其中任何一个力
D.同一直线上两个力的合力可能小于其中任何一个力
2.在户外实践活动中,大壮与亮亮两位同学配
合用小车运农作物.在斜坡上大壮在车前用200N
的力沿斜坡向上拉车,亮亮在后面用100N的力沿
斜坡向上推车,如图1所示,则车受到这两个力的
合力大小和方向是 ( )
A.300N,沿斜坡向上 B.300N,沿斜坡向下
C.100N,沿斜坡向上 D.100N,沿斜坡向下
3.下图中F1和F2是物体所受的两个力,其中合力为零的是 ( )
4.小华用60N的力沿竖直方向提起一袋重为50N的米,则米袋受到的
合力大小和方向分别为 ( )
A.10N,竖直向上 B.10N,竖直向下
C.110N,竖直向上 D.110N,竖直向下
5.F1和F2是同一直线上的两个力,它们的合力大小为30N,方向向左.
已知F1的大小为40N,关于F2的大小和方向,下列说法中正确的是( )
A.F2大小一定是70N B.F2大小一定是10N
C.F2方向一定向左 D.F2方向可能向左,可能向右
6.在“探究二力合成”的实验
中,橡皮筋原长AE,先将F1作用在
橡皮筋上,使橡皮筋从E点伸长到
E′,如图2甲;然后撤去F1,将互成
一定角度的力F2和F3共同作用在
橡皮筋上,同样使橡皮筋从E点伸
长到E′,如图2乙,每个钩码重为
0.5N.据此推测,若将F1、F2和F3共同作用在橡皮筋上时,这三个力的合力
大小为 ( )
A.4.5N B.3N C.1.5N D.0N
7.小明和小忠想把一条弹性绳拉
开,使弹性绳两端的拉环能分别套在相
隔一段距离的两根柱子上,用来晒衣服.
现有两种办法:一种是按图3甲的方法
做,另一种是按图3乙的方法做.关于这
两种做法,下列说法中正确的是 ( )
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用力要小
B.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力相同
C.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用力要小
D.无法判断两图中每个人的用力情况
8.如图4甲所示,物体 A始终只受同一直线上的两个力 F1、F2的作用,
F1、F2的大小随时间变化的图像如图4乙所示,在0~t1时间内,下列对物体
A所受合力的分析正确的是 ( )
A.先变大后变小,合力方向始终与F2相同
B.先变小后变大,合力方向始终与F2相同
C.先变大后变小,合力方向始终与F2相反
D.先变小后变大,合力方向始终与F2相反
二、填空题
9.如图5所示,在探究“同一直线上二力
合成”的实验中,每次实验操作都要将弹簧右
端点从位置A拉伸到位置B.这样做的目的是
为了保证每次实验操作中力的
都是相同的.其中F1+F2 F3-F4(选
填“>”“=”或“<”).
10.“太空教师”在中国空间站为广大青少年带来了一场场精彩的太空
科普课,宇航员在几乎完全失重的太空舱工作是一件很酷的事情!展开你的
想象:假如你是一名在太空舱工作的宇航员,质量为60kg,当你用力向前推
太空舱壁后,你的运动情况近乎是 ,此时你受到的合
力约为 N.(g取10N/kg)
11.假设有100个共点力作用在物体上,物体静止,其中一个力的大小为
10N,方向向东,则其余99个力的合力大小为 N,方向 ;若
其中30个力的合力大小为20N,则其余70个力的合力大小为 N.
三、实验探究题
12.一个力,如果它产生的效果与几个力共同作用时产生效果相同,那么
这个力就叫做那几个力的合力.当两个力作用在同一条直线上且方向相同
时,合力等于这两个力之和,即F=F1+F2.
(1)小林竖直向上抛出一个重5N的篮球,假定篮球上升过程受到的竖
直向下的阻力恒为0.8N,则篮球上升过程受到的合力等于 N.
(2)学习了同一直线上的二力合成知识后,小林想:如果作用在物体上
的二力不在同一直线上,而是互成一定的夹角,那么合力 F的大小与两个分
力F1、F2的大小是否有F=F1+F2的关系呢?他对此进行了探究:
①如图6所示,橡皮筋原长为AB,通过两个弹簧
测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力 F1和
F2,使橡皮筋伸长到C点,记录此时F1、F2的大小,撤
去力F1和F2后,用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一
个力F的作用,为了使这个力F的作用效果与那两个
力F1、F2的作用效果 ,应使橡皮筋
,记录此时F的大小.
②先后两次改变F1和F2的夹角,重复步骤①,得到数据如下表所示:
实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N
1 4 5 θ1 8.7
2 4 5 θ2 8.3
3 4 5 θ3 7.8
备注:θ1 <θ2 <θ3
分析实验数据可知,当两个力不在同一直线上时,其合力大小 F
F1+F2(选填“=”或“≠”),且在F1、F2大小不变的情况下,合力F
的大小随着F1和F2夹角的增大而 .
13.某同学利用弹簧受到拉力后产生形变的现象
来研究合力与分力的关系,他将弹簧悬挂起来,这时
弹簧的指针指在A处,如图7(a)所示,然后将甲、乙
两个弹簧测力计的挂钩分别钩住弹簧下端,同时竖直
向下拉,使弹簧伸长,指针指在位置 B,如图7(b)所
示,记下甲、乙两个弹簧测力计的示数;然后用一个丙
弹簧测力计钩住弹簧下端竖直向下拉,如图7(c)所
示,使指针指在 (选填“A”或“B”)位置,实验中记下丙弹簧测力计
的示数,并将 与 进行比较,归
纳得出结论.
(1)由图(a)(b)(c)表明:力F的作用效果和力F1、F2的作用效果相比
较是 (选填“相同”或“不相同”)的.
(2)由图(a)(b)(c)初步说明:
.
(3)该实验所采用的探究方法是
.
书
27期2版跟踪训练参考答案
1.答:玻璃杯与桌布原来处于静止状态,桌布
受力被抽出,玻璃杯由于惯性,仍保持原来的静止
状态,所以玻璃杯不随桌布运动.
2.答:当摔打稻穗时,稻秆和稻粒原来都是运
动的,一起撞击在板壁上,稻秆由运动状态变为静
止状态,而稻粒由于惯性继续保持原来的运动状
态,所以能将稻粒从稻秆上脱落下来.
27期3、4版参考答案
牛顿第一定律
1.D 2.D 3.B 4.A 5.A
6.B 7.B 8.C 9.C 10.B
11.做匀速直线运动 将工具和宇航服用细
线连在一起
12.惯性 重力
13.改变 做匀速直线运动
14.正上方之前 水 减小
15.重力 沿a方向运动 安全气囊
16.减速 南
17.答:乘客刚上车时和公交车一起处于静止
状态,如果突然启动,乘客的脚随公交车一起向前
运动,乘客的上身由于惯性保持静止状态,容易向
后倒;停3秒可以让乘客抓稳扶手,做好准备,防
止公交车突然启动时摔倒.
公交车上的安全措施还有:公交车上都安装
有扶手(其他答案合理即可).
18.答:方案二;撞击前,锤柄和锤头一起向下
运动,当锤柄撞到硬物时,锤柄停止运动,锤头由
于惯性还要保持原来的运动状态继续向下运动,
因此锤头紧套在锤柄上.而方案一,同样是撞击锤
柄,锤头由于惯性继续向下运动,反而容易脱落.
19.(1)同一高度 大 慢
(2)三次实验小车运动的距离不同
(3)做匀速直线运动
(4)B
(5)B C
20.(1)②
(2)木板 科学推理 改变
(3)匀速直线运动
21.(1)大于
(2)质量
(3)质量 惯性 运动状态
(4)运动状态(或速度大小)
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