1.力学基础模型-【模型与方法】2025年中考物理常见模型与方法强化专训专练
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内容正文:
专题1.力学基础模型(原卷版)
1.相互作用力模型:①判定施、受力物体——“一个愿打,一个愿挨”(周瑜打黄盖)。谁是对象谁受力,正确判断看接触。②相互作用力具有同时性——施、受力物体成对出现。
2.力的三要素模型:①力可以改变物体的形状;②力可以改变物体的运动状态;③力的三要素对力作用效果的影响;④力的示意图(常考点)。
3.弹力模型:①弹力施力物体(谁施力,谁形变);②弹簧测力计读数(“拉力看钩”);③影响弹簧弹力大小的因素。
4.重力模型:①重力的概念;②重力的大小与质量的关系;③重力的三要素;④重心;⑤重力的示意图。
模型1.相互作用力模型
类型1.判定施、受力物体
“一个愿打,一个愿挨”——“周瑜打黄盖”
要判定是施力物体,还是受力物体,一般由研究对象来决定。主动施加力的是施力物体,被动受到力的是受力物体——对象。另外,还要看受到这个力的物体与谁直接接触,与它直接接触的物体就是受力物体。
谁是对象谁受力,正确判断看接触。
【例1】从井中用绳子提起一桶水,手受到向下的拉力,这个力的施力物体是( )
A.桶 B.水 C.绳子 D.地球
【变式1】如图皮划艇比赛时,两位运动员用船桨向后划水,皮划艇奋力向前进,使皮划艇前进的力的施力物体是________;该力与桨对水的作用力的大小是________(选填“一定”“不一定”)相等的。
【变式2】小亮煎蛋时,用鸡蛋敲击碗的边缘,碗没损伤而鸡蛋破了。这一现象中,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋破了,说明鸡蛋只能是受力物体
B.碗没损伤,说明碗没受到力的作用
C.碗没损伤,说明力不能使物体发生形变
D.虽然鸡蛋破了,但碗对鸡蛋的力和鸡蛋对碗的力,两者的大小相等
类型2.相互力具有同时性
①力是物体与物体间的相互作用,一个力同时存在施力物体与施力物体。
②一个物体对另一个物体施加力的同时,另一个物体也对一个物体施加力的作用,力是成对出现的。
【例2】下列关于力的说法正确的是( )
A.一个物体也会产生力的作用
B.在发生力的作用时,一定有受力物体,但不一定有施力物体
C.力是物体对物体的作用,所以彼此不直接接触的物体之间没有力的作用
D.物体间力的作用是相互的,力是成对出现的
【变式1】如图所示,关于游泳过程,下列说法不正确的是( )
A.运动员向后划水的力大于水对运动员的力 B.运动员与水之间的作用是相互的
C.使运动员向前运动的力的施力物体是水 D.运动员是受力物体的同时也是施力物体
【变式2】如图所示,右边小船上的人用力推开左边的小船,两只船会向________(选填“相同”或“相反”)方向运动,这是因为力的作用是________的。当右边小船上的人改用水平方向的力推左边的小船,发现更容易把小船推开,说明力的作用效果与力的________有关。
模型2.力的三要素模型
类型1.力可以改变物体的形状
力可以直接作用于物体,导致其形状发生变化。例如,当我们用力拉弹簧时,弹簧会被拉长;或者当我们用力挤压一个气球时,气球会变瘪。这些现象都是力作用于物体,使其形状发生改变的例子。
【例3】如图所示,力的作用效果与其他三个不同的是( )
A.绳子对橡皮的拉力 B.斧头对木柴的力
C.手对弹簧的拉力 D.瓶对海绵的力
【变式1】2024年1月,长沙迎来第一场大暴雪,全市银装素裹,但是也造成了一定的不利影响,下列一些说法正确的是( )
A.雪的形成是凝固现象,需要放热
B.湖边结冰是凝华现象,需要吸热
C.树枝上留有大量积雪,使得树枝明显压弯,这说明力可以使物体发生形变
D.在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪,是因为撒盐可以提高冰雪的熔点
【变式2】如图所示,是甲、乙、丙三个同学一起踢足球时的情景,踢球时会涉及到力的作用效果,下列所叙述的效果中与其它三个不同的是( )
A.足球踢出前,甲同学用脚将足球紧紧压在地上
B.甲同学踢出足球后,足球在空中快速的飞向乙同学
C.乙同学用头顶足球后,足球飞向球门
D.丙同学将飞来的足球牢牢的抱在怀中
类型2.力可以改变物体的运动状态
①理解力的作用效果对于解释和理解许多物理现象以及解决实际问题都是至关重要的。
②改变物体的运动状态:力不仅可以改变物体的形状,还能改变物体的运动状态。运动状态的变化包括速度的大小、方向,或者是物体由静止到运动,由运动到静止的转变。例如,当我们用手推一个静止的课本时,课本会由静止变为运动,这表明力改变了课本的运动状态。
【例4】下列现象中,表示“力能使物体的运动状态发生改变”的是( )
A.运动员将弓拉弯 B.运动员将垒球抛出
C.风将小树吹弯 D.将橡皮泥捏成不同形状
【变式1】如图所示的场景中,力的作用效果与其它不同的是( )
A.拉弯的弓 B.掷出的铅球
C.压弯的跳板 D.拉弯的竹子
【变式2】如图所示,用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,这说明力可以改变物体的____________(选填“运动状态”或“形状”)。此时橡皮受到__________(选填“平衡”或“非平衡”)
类型3.力的三要素对力的作用效果的影响
①力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果。
②在研究问题是只改变其中需要研究的那一个量,而其余的量保持不变。
【例5】如图所示,小智用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时,瓶子翻倒了。这个现象说明:力的作用效果与( )
A.力的作用点有关 B.力的方向有关 C.力的大小有关 D.与以上三者都有关
【变式1】如图所示,用水壶提水时,手应提在把手的A处,把壶里的水灌到保温瓶中时,手应提在把手的B处,出现这样的差别主要是因为力的三要素中的什么影响力的作用效果( )
A.大小 B.方向 C.作用点 D.施力物体
【变式2】如图所示,修理师傅正在用六角扳手拧螺母,用大小相同的力垂直作用在A点比B点更容易拧开螺母,这说明力的作用效果与__________有关。
类型4.力的示意图
正确、有序的画出研究对象的受力示意图是先画出非接触的力,一般是重力;再找接触的力;然后检查所画的力,找到每一个力是否有施力物体;最后检查分析结果与物体所处状态是否相符。
【例6】为调整小明的学习状态,爸爸在周末带小明一起去亲子体验馆打保龄球。如图甲,当保龄球被掷出后,在水平地面上向前滚动,最终撞击木瓶。如图乙是保龄球滚动过程中的某一瞬间,请在图乙中画出此时保龄球的受力示意图(O点为其重心位置)。
【变式1】小费同学用斜向右上的拉力拉动物体,请在图中画出细线对物体的拉力F。
【变式2】如图所示,苹果静止放在手掌上,请画出苹果的受力示意图。(黑点为苹果的重心)
模型3.弹力模型
类型1.弹力施力物体判定(易错)
谁施力,谁形变。
【例7】下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.已经被拉满的弓弦 B.饼干一捏变成碎片
C.粉笔掉到地上断成两截 D.橡皮泥上留下漂亮的指印
【变式1】如图所示,将足球放在一块长木板上,木板和足均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法正确的是( )
A.木板受到的压力就是木板产生的弹力 B.足球产生的弹力作用在足球上
C.木板形变是由于木板产生弹力造成的 D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力
提醒:记住一句话:“形变的物体是施力物体,产生形变的原因是外力作用”!!!
【变式2】撑竿跳高是一项运动员经过持竿助跑,借助撑竿的支撑腾空,在完成一系列复杂的动作后越过横杆的运动。如图是撑竿跳高运动员起跳上升时的情形,下列的说法正确的是( )
A.撑竿的形变是弹性形变,手的形变是塑性形变
B.手对撑竿的力和撑竿对手的力是同时产生的
C.手对撑竿的作用力是由于撑竿的形变产生的
D.撑竿对手的作用力的方向与撑竿的形变方向相同
【变式3】如图所示,2023年杭州亚运会乒乓球女单决赛中,我国选手战胜日本选手夺得金牌。比赛中,运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去,说明力可以改变物体的___________,将乒乓球打回去的力的施力物体是________。击打乒乓球的不同部位,球的运动情况不同,表明力的作用效果与力的_________有关。击球时,乒乓球受到的弹力是由________发生弹性形变而产生的。
类型2.弹簧测力计读数型
弹簧测力计的读数(双拉、倒拉、测力计的串、并联)——关键词“拉力看钩”!
(不正经记忆:打狗看主人,读数要看“钩”)
解题思路:
“双拉看钩”
弹簧测力计的示数=挂钩一侧的拉力(一端墙一端拉力等于两端拉力的情形)。
逻辑关联:
①弹簧发生形变后是均匀拉伸或压缩的!!
②甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是多少?
甲 乙
记住:弹簧测力计的示数,只看作用在钩上的拉力!!钩上的拉力是多大,它的读数就是多大!!!
③弹簧测力计的示数,反映的是弹簧的受力情况!!
【例8】如图甲所示,把弹簧测力计的一端固定,用力拉另一端,图中弹簧测力计的示数为_______N;若将弹簧测力计从固定端取下,两端各施加一个3N的拉力使弹簧测力计静止,如图乙所示,则此时弹簧测力计的示数是_______N(图中未画出)。
【变式1】如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=2N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.2N,0 B.0,2N C.2N,2N D.2N,4N
【变式2】小明用正确校零的弹簧测力计,以如图所示方法测甲、乙物体受到的重力,下列说法正确的是( )
A.甲、乙物体重力都是2N B.甲物体重力是2N,乙物体重力大于2N
C.甲物体重力是2N,乙物体重力小于2N D.甲物体重力小于2N,乙物体重力等于2N
【总结】
倒拉偏大,侧拉偏小
【变式3】如图四个完全相同弹簧秤,甲、乙均水平放置,丙、丁均竖直悬挂,四图中的弹簧秤均处于静止状态,已知弹簧秤的自身重力是1N,弹簧秤受到的拉力情况如图所示,则下列有关弹簧秤的示数说法正确的是( )
A.甲为4N,乙为4N B.乙为3N,丙为5N
C.丙为5N,丁为3N D.丙为4N,丁为4N
类型3.影响弹簧弹力大小的因素
确保每次实验前弹簧测力计的指针都指在零位。注意弹簧的弹性限度,避免超过其弹性范围。
【例9】物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示:
①探究过程中,实验数据如表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象。
弹簧受到的拉力/N
0.5
1
1.5
2
2.5
弹簧伸长量/cm
1
2
3
4
5
②由图象可得出:________________________________________。
【变式1】在研究弹簧的伸长与外力的关系实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的F-x图线如图所示。
①由图可知,该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长量增加________cm;
②分析图像可以得到实验结论是:________________________________;
③该弹簧的自重是________N。
【变式2】小莉要自制两个弹簧测力计,她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试,拉力与伸长量的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 B.若乙弹簧受到4N的拉力,弹簧伸长2cm
C.若甲弹簧受到2N的拉力,弹簧伸长3cm D.若要制作精确度高的弹簧测力计,应选乙弹簧
模型4.重力模型
类型1.重力的概念
①地球附近的物体都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物体是地球。
④在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。
【例10】如果地球表面的物体不再受重力,下列说法不正确的是( )
A.物体质量将消失 B.各种球类活动将无法进行
C.熟透了的苹果不一定会落地 D.铅垂线无法使用
【变式1】用天平和弹簧测力计分别在地球和月球上称同一个物体,结果是( )
A.用天平称的结果相同,用弹簧测力计称量得的结果不同
B.用天平称的结果不同,用弹簧测力计称量的结果相同
C.用天平和弹簧测力计称量的结果都相同
D.用天平和弹簧测力计称量结果都不同
【变式2】地球附近的所有物体都受到的重力的作用,重力的施力物体是________。将一个苹果从地球上带到月球上,苹果受到的重力将________(填“变大”“不变”“变小”)。
类型2.重力的大小与质量的关系
物体所受的重力跟它的质量成正比,写成公式:G=mg。
【例11】小明用天平、钩码和弹簧测力计研究物体所受重力跟物体质量的关系,测量记录的实验数据如下表所示:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)根据上表中的数据,在图中画出重力随质量变化的图象。
(2)根据实验数据和画出的图象可以得到的结论是_________________________________。
【变式1】探究重力的大小跟质量的关系实验中:
(1)本实验中用的测量器材有:_____________和_________;
(2)利用弹簧测量计测量钩码重力时,使测力计弹簧伸长的力是_______。
A.钩码的重力 B.弹簧对钩码的拉力 C.钩码对弹簧的拉力
【变式2】2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”。目前,已成功实现“绕、落、回”三期工程,嫦娥五号携带月球样品安全返回地球。现已知月球上无大气、弱重力,假设你登上月球并进行探究“月球上物体所受重力大小与质量的关系”的实验,得到的实验数据如下表:
物体序号
物体质量m/kg
重力G/N
比值/N·kg-1
比值的平均值
1
1
1.64
1.64
2
2
3.26
1.63
3
3
4.95
1.65
(1)在实验过程中,需要的测量工具有_________和______________;
(2)上表中比值的平均值为________N/kg;
(3)分析表中实验数据,得到的结论是:_____________________________。
类型3.重力的计算与估算
常见的重力估测:一个黑板擦约重为1N学生的重力约为500N、一个鸡蛋约重0.5N、物理教科书约重2N、铅笔约重0.05N、大象的约重50000N、一个篮球约重5N、一个苹果约重2N。
【例12】在劳动实践活动中,同学们扛上锄头去菜地挖地种菜,一把锄头所受重力最接近( )
A.1.5N B.15N C.150N D.1500N
【变式1】下列物体重力最接近1N的是( )
A.一包方便面 B.一本八年级物理教材 C.一只老母鸡 D.一头奶牛
【变式2】实验室常用弹簧测力计来测力的大小,使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否有,指针是否指在处;如图所示,弹簧测力计所测物体的重力为_______N。
类型4.重心
①重力在物体上的作用点叫做重心,物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。均匀、规则物体的重心在它的几何中心上。物体的重心可能不在物体上,如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上。
②重心的位置并不是固定不变的。它随质量的分布变化而变化。如将一块质地均匀的圆铁饼偏离圆心的地方去掉一小块,则铁饼的重心就要发生变化。
【例13】关于物体的重心,下列说法正确的是( )
A.重心就是物体内最重的一点
B.任何有规则形状的物体,它的重心一定在几何中心上
C.从效果上看,重心是物体各部分所受重力的等效作用点
D.任何物体的重心必在物体上,不可能在物体外
【变式1】关于重力,下列说法错误的是( )
A.物体所受重力的施力物体是地球
B.物体的重心一定在物体上
C.地球附近的物体所受重力跟它的质量成正比
D.跳水运动员在下落过程中越落越快,主要是因为受到重力作用
【变式2】你一定观赏过不倒翁,它之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较________(选填“高”或“低”)。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的壁是否________,因为重力的方向是_____________。
类型5.重力的示意图
无论是画重力的图示还是示意图,最重要的是要找准重心和增大其方向都是竖直向下的,我们不要被题意中的其他因素所误导。
【例14】如图中,有一个重为4N的小球在空中飞行,请画出该球所受重力的示意图。
【变式1】试作出漂浮在水面上的足球所受重力的示意图。
【变式2】请画出悬挂的灯笼受到的重力G和拉力F示意图。
一、填空题:
1.(2024年山东省菏泽市初中学业水平考题)13.如图所示,滑旱冰时小明用力推墙,他便向后退,说明力的作用是________的;使小明后退的力的施力物体是_______。
2.(2024年江苏省城市中考题)2024年5月,我国科学家成功研发出微尺寸昆虫仿生机器人,机器人身体最长尺寸仅有2个食指指甲的宽度,大约_______cm,如图所示。“昆虫”机器人前腿长后腿短,它前进的动力是靠两个前腿振动击打地面获得的,这说明力的作用是________的。
3.如图所示,在跳台跳水运动中,运动员对跳板施力的同时,由于力的作用是_______的,跳板对运动员也施加力,但这两个力的效果不同,前者主要使跳板发生_______,后者主要是改变了运动员的___________。
4.在2022年2月4日北京举行的第24届冬奥会上,将进行被称为“雪上马拉松”的越野滑雪比赛。如图所示,运动员用力向后撑雪杖,人就向前运动,这说明_________________________;同时观察到被雪杖撑过的地方,雪会凹陷下去,这说明力可以使物体发生_______;若滑雪运动员沿直线匀速滑行,则他的运动状态________(选填“改变”或“不改变”)。
5.(2024年哈尔滨市中考题)“嫦娥六号”探测器于2024年6月2日成功着陆在月球表面,实现人类首次在月球背面采样。探测器在靠近月球表面时,开始向下喷出高温高压燃气,探测器获得向上的制动力,使其减速,最后稳稳地停在月球表面。请你分析上述内容,找出三个现象及对应的物理知识。
(1)现象:___________________________;物理知识:_______________________________;
(2)现象:___________________________;物理知识:_______________________________;
(3)现象:___________________________;物理知识:_______________________________。
6.运动员站在跳板上,人与跳板间发生了力的作用。
①由于人压在跳板上,跳板发生________,要向_______(选填“上”或“下”)恢复原状,所以对人产生了力的作用,这个力通常叫做___________。
②由于跳板对人有向上的支持力,人也要发生形变,所以人要向_______(选填“上”或“下”)恢复原状,所以对跳板产生了力的作用,这个力通常叫做________。
二、选择题:
7.“足球进校园”增强了青少年体质。如图现象中,说明力可以改变物体形状的是( )
A.把静止在足球场上的足球踢飞 B.草地上滚动的足球最终停下来选
C.守门员双手抱住飞过来的足球 D.足球把足球场上的小草压弯了
8.下列运动场景中,对力的作用效果的描述与其他选项不同的是( )
A.踢出去的足球在空中划出美丽的弧线 B.跳水运动员压弯跳板
C.篮球碰到篮板改变运动方向 D.百米短跑运动员加速冲过终点
9.关于力的作用效果,下列说法中正确的是( )
A.大小相等的两个力作用效果一定相同 B.作用点相同的两个力作用效果一定相同
C.方向相同的两个力作用效果一定相同 D.三要素都相同的两个力作用效果相同
10.学习了力的知识后,小强对一些现象做了总结,下列说法正确的是( )
A.火箭点火后腾空而起,说明一个物体也能产生力的作用
B.“以卵击石,卵裂而石无恙”的现象说明石头对鸡蛋产生的力更大
C.穿着轮滑鞋用手推墙壁,使人向相反的方向运动的力是墙壁施加的
D.常说“磁体吸引铁钉”,说明铁钉不能吸引磁体
11.端午节是我国的传统节日,精彩的赛龙舟比赛在全国各地举行,如图,用桨在水中划龙舟时,使龙舟前进的力是( )
A.水对桨的推力 B.桨对水的推力
C.龙舟受到的浮力 D.龙舟受到的重力
12.如图所示,小明与小红都穿上了旱冰鞋站在平地上,相互用双手击掌推对方。下列说法中正确的是( )
A.小明对小红的推力的方向是指向小明后退方向的
B.小明对小红的推力使小明速度发生了改变
C.小明先对小红施加推力,小红后对小明施加推力
D.小明对小红的推力与小红对小明的推力是相互的
13.(2024年江苏省城市中考题)如图所示,弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方。在使用它测量钩码重力之前,应该先( )
A.把挂钩向下拉 B.把挂钩向上托
C.把面板向上移 D.把面板向下移
14.如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.弹簧对手的拉力 B.手对弹簧的拉力
C.墙对弹簧的拉力 D.以上说法都不正确
三、作图题:
15.如图是一个正在摆动的小球,请作出绳子对小球的拉力。
16.如图所示,小华拉着箱子行走,拉杆对箱子的拉力为20N,拉力方向与水平面成45°角。试画出箱子所受拉力的示意图。
17.如图所示,画出斜面上球所受弹力的示意图。
18.投掷出去的铅球在空中的运动轨迹如图所示。不考虑空气阻力,铅球在空中受到什么力的作用,这个力的作用效果是什么?画出铅球在P点的受力示意图。
四、实验探究题:
19.如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力(力的三要素不同)去推它,使其发生图(a)(b)(c)(d)所示的形变,其中F1=F3=F4>F2 ,那么:
(1)比较图(a)和图(b),说明力的作用效果跟力的________有关;
(2)比较图(a)和图(c),说明力的作用效果跟力的________有关;
(3)比较图(a)和图(d),说明力的作用效果跟力的__________有关。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
100
200
300
500
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)把表格中的空格填写完整;
(2)根据表格中的实验数据,在图中画出重力与质量的关系图象;
(3)由此可知物体所受的重力跟质量成_________;
(4)若测力计水平校零后去测重力,则测量值比真实值偏_______,若测力计倒过来,用挂环吊物体测重力,测量值比真实值偏_______。
21.(2024年广东省广州市初中学业水平考题)实验小组在探究弹簧伸长量(x)与弹簧受到拉力(F)关系的实验中,得到如图甲所示的F-x关系图像(图线记为a)。
(1)分析图甲的数据,得到实验结论:,则比值k的单位是______,这根弹簧k的大小为______;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的k是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
甲同学:因为是同一根弹簧,所以k不变;
乙同学:因为弹簧变短了,所以k变小;
丙同学:因为弹簧变短了,所以k变大;
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图乙,则此时弹簧长度为______cm;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图丙所示,每个钩码的重力为0.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力F=______ N,此时弹簧的伸长量x=______ cm;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表;
④根据表中的数据,请在甲图中描点,并画出图像(对应图线记为b);
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量x/cm
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
⑤比较图线a、b,可以判断______(选填“甲”、“乙”或“丙”)同学的猜想是正确的。
五、计算题:
22.一辆自重是5.0×104N的卡车,装着25箱货物,每箱货物的质量是300kg,行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,问:(g取10N/kg)
(1)这辆卡车受到的总重力为多少N?
(2)这辆卡车能不能通过这座桥?为什么?
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专题1.力学基础模型(解析版)
1.相互作用力模型:①判定施、受力物体——“一个愿打,一个愿挨”(周瑜打黄盖)。谁是对象谁受力,正确判断看接触。②相互作用力具有同时性——施、受力物体成对出现。
2.力的三要素模型:①力可以改变物体的形状;②力可以改变物体的运动状态;③力的三要素对力作用效果的影响;④力的示意图(常考点)。
3.弹力模型:①弹力施力物体(谁施力谁形变);②弹簧测力计读数(“拉力看钩”);③影响弹簧弹力大小的因素。
4.重力模型:①重力的概念;②重力的大小与质量的关系;③重力的三要素;④重心;⑤重力的示意图。
模型1.相互作用力模型
类型1.判定施、受力物体
“一个愿打,一个愿挨”——“周瑜打黄盖”
要判定是施力物体,还是受力物体,一般由研究对象来决定。主动施加力的是施力物体,被动受到力的是受力物体——对象。另外,还要看受到这个力的物体与谁直接接触,与它直接接触的物体就是受力物体。
谁是对象谁受力,正确判断看接触。
【例1】从井中用绳子提起一桶水,手受到向下的拉力,这个力的施力物体是( )
A.桶 B.水 C.绳子 D.地球
【答案】C
【解析】从井中用绳子提起一桶水,手对绳子施加了向上的作用力,由于力的作用是相互的,所以,绳子对手施加了向下的作用力;手受到向下的拉力,是手与绳子直接接触,故这个力的施力物体是绳子,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式1】如图皮划艇比赛时,两位运动员用船桨向后划水,皮划艇奋力向前进,使皮划艇前进的力的施力物体是________;该力与桨对水的作用力的大小是________(选填“一定”“不一定”)相等的。
【答案】水;一定
【解析】运动员用船桨向后划水时,船桨给水一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水给船桨一个向前的力,所以皮划艇会向前运动,此时水是施力物体。
该力与浆对水的作用力为一对相互作用力,大小相等。
【变式2】小亮煎蛋时,用鸡蛋敲击碗的边缘,碗没损伤而鸡蛋破了。这一现象中,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋破了,说明鸡蛋只能是受力物体
B.碗没损伤,说明碗没受到力的作用
C.碗没损伤,说明力不能使物体发生形变
D.虽然鸡蛋破了,但碗对鸡蛋的力和鸡蛋对碗的力,两者的大小相等
【答案】D
【解析】A.鸡蛋敲击碗,鸡蛋即是受力物体,也是施力物体,所以不能说鸡蛋只是受力物体,故A错误;
B.用鸡蛋敲击碗的边缘,碗也受到鸡蛋的作用力,尽管碗没损伤,故B错误;
C.力可以使物体发生形变的,尽管碗没损伤,故C错误;
D.鸡蛋敲击碗的边缘,鸡蛋对碗的力和碗对鸡蛋的力是相互作用力,大小相等,方向相反,故D正确。
故选D。
类型2.相互力具有同时性
①力是物体与物体间的相互作用,一个力同时存在施力物体与施力物体。
②一个物体对另一个物体施加力的同时,另一个物体也对一个物体施加力的作用,力是成对出现的。
【例2】下列关于力的说法正确的是( )
A.一个物体也会产生力的作用
B.在发生力的作用时,一定有受力物体,但不一定有施力物体
C.力是物体对物体的作用,所以彼此不直接接触的物体之间没有力的作用
D.物体间力的作用是相互的,力是成对出现的
【答案】D
【解析】AB.力是物体与物体间的相互作用,一个力同时存在施力物体与施力物体,故AB错误;
C.力是物体对物体的作用,所以彼此不直接接触的物体之间也可能有力的作用,如磁体不接触,也有力的作用,故C错误;
D.物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的同时,另一个物体也对一个物体施加力的作用,故力是成对出现的,故D正确。
故选D。
【变式1】如图所示,关于游泳过程,下列说法不正确的是( )
A.运动员向后划水的力大于水对运动员的力 B.运动员与水之间的作用是相互的
C.使运动员向前运动的力的施力物体是水 D.运动员是受力物体的同时也是施力物体
【答案】A
【解析】AB.游泳过程中,运动员的手和脚向后划水,对水施加向后的力。由于物体间力的作用是相互的,水就会对手和脚施加向前的反作用力,人就前进。运动员向后划水的力和水对运动员的力是一对相互作用力,大小相等,故A错误,符合题意;B正确,不符合题意;
C.水对运动员的力使运动员向前运动,因此施力物体是水,故C正确,不符合题意;
D.在游泳过程中,运动员既是受力物体(受到水的推力),又是施力物体(对水施加向后的力)。这体现了力的作用是相互的,故D正确,不符合题意。
故选A。
【变式2】如图所示,右边小船上的人用力推开左边的小船,两只船会向________(选填“相同”或“相反”)方向运动,这是因为力的作用是________的。当右边小船上的人改用水平方向的力推左边的小船,发现更容易把小船推开,说明力的作用效果与力的________有关。
【答案】相反;相互;方向。
【解析】右边小船上的人用力推开左边的小船,根据力的作用是相互的,左边小船也会给右边小船上的人一个向右的力,使得两只小船向相反的方向运动;力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关;当右边小船上的人改用水平方向的力推左边的小船,发现更容易把小船推开,说明力的作用效果与力的方向有关。
故答案为:相反;相互;方向。
模型2.力的三要素模型
类型1.力可以改变物体的形状
力可以直接作用于物体,导致其形状发生变化。例如,当我们用力拉弹簧时,弹簧会被拉长;或者当我们用力挤压一个气球时,气球会变瘪。这些现象都是力作用于物体,使其形状发生改变的例子。
【例3】如图所示,力的作用效果与其他三个不同的是( )
A.绳子对橡皮的拉力 B.斧头对木柴的力
C.手对弹簧的拉力 D.瓶对海绵的力
【答案】A
【解析】A.球绳子对橡皮的拉力改变了橡皮的运动方向,即力改变了物体的运动状态;
B.斧头对木柴的力,使木柴的形状发生了变化;说明力使物体发生了形变;
C.手对弹簧的拉力,使弹簧变长,弹簧的形状发生变化;说明力使物体发生了形变;
D.瓶子对海绵的力使海绵凹陷,海绵的形状发生变化。说明力使物体发生了形变;
所以A选项中的力与其它三个力所产生的作用效果不同,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式1】2024年1月,长沙迎来第一场大暴雪,全市银装素裹,但是也造成了一定的不利影响,下列一些说法正确的是( )
A.雪的形成是凝固现象,需要放热
B.湖边结冰是凝华现象,需要吸热
C.树枝上留有大量积雪,使得树枝明显压弯,这说明力可以使物体发生形变
D.在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪,是因为撒盐可以提高冰雪的熔点
【答案】C
【解析】A.雪是水蒸气由气态变成固态,属于凝华,是放热过程,故A错误;
B.湖边结冰是水由液态变成固态,属于凝固,是放热过程,故B错误;
C.树枝上留有大量积雪,使得树枝明显压弯,这说明力可以使物体发生形变,故C正确;
D.在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪,是因为撒盐可以降低冰雪的熔点,故D错误。
故选:C。
【变式2】如图所示,是甲、乙、丙三个同学一起踢足球时的情景,踢球时会涉及到力的作用效果,下列所叙述的效果中与其它三个不同的是( )
A.足球踢出前,甲同学用脚将足球紧紧压在地上
B.甲同学踢出足球后,足球在空中快速的飞向乙同学
C.乙同学用头顶足球后,足球飞向球门
D.丙同学将飞来的足球牢牢的抱在怀中
【答案】A
【解析】A.力可以改变物体的形状即使物体发生形变;足球踢出前,甲同学用脚将足球紧紧压在地上,足球形状改变,说明力可以改变物体的形状;
BCD.力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化;甲同学踢出足球后,足球在空中快速的飞向乙同学,乙同学用头顶足球后,足球飞向球门,丙同学将飞来的足球牢牢的抱在怀中,均是足球的运动的速度或者方向改变,说明力可以改变物体的运动状态。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
类型2.力可以改变物体的运动状态
①理解力的作用效果对于解释和理解许多物理现象以及解决实际问题都是至关重要的。
②改变物体的运动状态:力不仅可以改变物体的形状,还能改变物体的运动状态。运动状态的变化包括速度的大小、方向,或者是物体由静止到运动,由运动到静止的转变。例如,当我们用手推一个静止的课本时,课本会由静止变为运动,这表明力改变了课本的运动状态。
【例4】下列现象中,表示“力能使物体的运动状态发生改变”的是( )
A.运动员将弓拉弯 B.运动员将垒球抛出
C.风将小树吹弯 D.将橡皮泥捏成不同形状
【答案】B
【解析】A.弓在运动员拉力作用下被拉弯,是其形状发生变化,故A不符合题意;
B.运动员将垒球抛出,垒球由静止变为运动,在力的作用下其运动状态发生变化,故B符合题意;
C.风将小树吹弯,是其形状发生变化,故C不符合题意;
D.把橡皮泥捏成不同造型,是其形状发生变化,故D不符合题意。
故选 B。
【变式1】如图所示的场景中,力的作用效果与其它不同的是( )
A.拉弯的弓 B.掷出的铅球
C.压弯的跳板 D.拉弯的竹子
【答案】B
【解析】力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。手拉开弓、人压弯跳板和熊猫拉弯竹子都是物体的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变,掷出的铅球是铅球从静止到运动,其运动状态发生改变,利用的是力可以改变物体的运动状态,故力的作用效果与其它不同的是B。
故选:B。
【变式2】如图所示,用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,这说明力可以改变物体的____________(选填“运动状态”或“形状”)。此时橡皮受到__________(选填“平衡”或“非平衡”)
【答案】运动状态;非平衡
【解析】用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,橡皮的运动方向不断发生变化,这说明力可以改变物体的运动状态;此时橡皮处于非平衡状态,受到非平衡力的作用。
故答案为:运动状态;非平衡。
类型3.力的三要素对力的作用效果的影响
①力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果。
②在研究问题是只改变其中需要研究的那一个量,而其余的量保持不变。
【例5】如图所示,小智用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用同样大小的力沿水平方向轻推瓶盖时,瓶子翻倒了。这个现象说明:力的作用效果与( )
A.力的作用点有关 B.力的方向有关 C.力的大小有关 D.与以上三者都有关
【答案】A
【解析】第一次用水平方向的力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动,第二次实验瓶子翻倒,是因为第二次力的作用点与第一次不同,产生的效果不同,说明力的作用效果与力的作用点有关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式1】如图所示,用水壶提水时,手应提在把手的A处,把壶里的水灌到保温瓶中时,手应提在把手的B处,出现这样的差别主要是因为力的三要素中的什么影响力的作用效果( )
A.大小 B.方向 C.作用点 D.施力物体
【答案】C
【解析】力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果。图中用水壶提水时,手应提在把手的A处,把壶里的水灌到保温瓶中时,手应提在把手的B处,即力的作用点不同,效果不同,因此是力的三要素中的力的作用点影响力的作用效果。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式2】如图所示,修理师傅正在用六角扳手拧螺母,用大小相同的力垂直作用在A点比B点更容易拧开螺母,这说明力的作用效果与__________有关。
【答案】力的作用点
【解析】力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。用大小相同的力垂直作用在A点比B点更容易拧开螺母,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
类型4.力的示意图
正确、有序的画出研究对象的受力示意图是先画出非接触的力,一般是重力;再找接触的力;然后检查所画的力,找到每一个力是否有施力物体;最后检查分析结果与物体所处状态是否相符。
【例6】为调整小明的学习状态,爸爸在周末带小明一起去亲子体验馆打保龄球。如图甲,当保龄球被掷出后,在水平地面上向前滚动,最终撞击木瓶。如图乙是保龄球滚动过程中的某一瞬间,请在图乙中画出此时保龄球的受力示意图(O点为其重心位置)。
【答案】见解析。
【解析】保龄球滚动过程中受到的力有重力G,方向竖直向下;支持力F支,方向竖直向上;摩擦阻力 f,与保龄球相对运动方向相反,三力作用点统一画在重心处,力的示意图如下:
【变式1】小费同学用斜向右上的拉力拉动物体,请在图中画出细线对物体的拉力F。
【答案】见解析。
【解析】绳子对物体的拉力 F,方向沿绳子向上,作用在物体与绳子的接触点上,如图所示:
【变式2】如图所示,苹果静止放在手掌上,请画出苹果的受力示意图。(黑点为苹果的重心)
【答案】见解析。
【解析】苹果处于静止状态,重力从重心竖直向下画,标出符号G;支持力从重心竖直向上画,标出符号F,注意两个力大小相等,所画的长度要相等,如下图所示:
模型3.弹力模型
类型1.弹力施力物体判定(易错)
谁施力,谁形变。
【例7】下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.已经被拉满的弓弦 B.饼干一捏变成碎片
C.粉笔掉到地上断成两截 D.橡皮泥上留下漂亮的指印
【答案】A
【解析】A.已经被拉满的弓弦松手后可以恢复原状,属于弹性形变,故A符合题意;
B.饼干捏碎后不能恢复原状,属于塑性形变,故B不符合题意;
C.粉笔摔成两截后不能恢复原状,属于塑性形变,故C不符合题意;
D.橡皮泥上留下漂亮的指印后不能恢复原状,属于塑性形变,故D不符合题意。
故选A。
【变式1】如图所示,将足球放在一块长木板上,木板和足均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法正确的是( )
A.木板受到的压力就是木板产生的弹力 B.足球产生的弹力作用在足球上
C.木板形变是由于木板产生弹力造成的 D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力
解析:A.“木板受到的压力”,这里有两个物体,“木板受到的压力”,施力物体是球,受力物体是木板;谁是施力物体,谁产生弹力,谁就发生形变!!故球产生弹力!!!不是木板!!!!本选项错误;
B.“足球产生的弹力”,足球是施力物体;对应的受力物体就该是另一个物体——不是足球,本选项错误;
C.“木板形变”是由于外力作用,即另一个物体,故木板形变是由于球对它有一个压力产生的,不是木板产生的,本选项错误;
D.足球产生的弹力就是足球对木板的压力,这个没问题,“谁发生形变,谁产生弹力”!!足球发生形变,足球产生弹力!!!
所以答案选D。
提醒:记住一句话:“形变的物体是施力物体,产生形变的原因是外力作用”!!!
【变式2】撑竿跳高是一项运动员经过持竿助跑,借助撑竿的支撑腾空,在完成一系列复杂的动作后越过横杆的运动。如图是撑竿跳高运动员起跳上升时的情形,下列的说法正确的是( )
A.撑竿的形变是弹性形变,手的形变是塑性形变
B.手对撑竿的力和撑竿对手的力是同时产生的
C.手对撑竿的作用力是由于撑竿的形变产生的
D.撑竿对手的作用力的方向与撑竿的形变方向相同
【答案】B
【解析】A.撑竿的形变是弹性形变,手的形变在撤去外力后会恢复原状,也是弹性形变,故A错误;
B.手对撑竿的力和撑竿对手的力是一对相互作用力,是同时产生的,故B正确;
C.手对撑竿的作用力施力物体是手,是由于手的形变产生的,故C错误;
D.撑竿对手的作用力的方向与撑竿的形变方向相反,故D错误。
故选B。
【变式3】如图所示,2023年杭州亚运会乒乓球女单决赛中,我国选手战胜日本选手夺得金牌。比赛中,运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去,说明力可以改变物体的___________,将乒乓球打回去的力的施力物体是________。击打乒乓球的不同部位,球的运动情况不同,表明力的作用效果与力的_________有关。击球时,乒乓球受到的弹力是由________发生弹性形变而产生的。
【答案】运动状态;球拍;作用点;球拍。
【解析】运动员挥拍将乒乓球打回去,乒乓球的速度和方向都发生改变,说明力可以改变物体运动状态;将乒乓球打回去的力的施力物体是球拍;
击打乒乓球的不同部位,球的运动情况不同,表明力的作用效果与力的作用点有关;发生形变的物体要恢复原状对与它直接接触的物体要施加力的作用,击球时,乒乓球受到的弹力是由球拍发生弹性形变而产生的。
故答案为:运动状态;球拍;作用点;球拍。
类型2.弹簧测力计读数型
弹簧测力计的读数(双拉、倒拉、测力计的串、并联)——关键词“拉力看钩”!
(不正经记忆:打狗看主人,读数要看“钩”)
解题思路:
“双拉看钩”
弹簧测力计的示数=挂钩一侧的拉力(一端墙一端拉力等于两端拉力的情形)。
逻辑关联:
①弹簧发生形变后是均匀拉伸或压缩的!!
②甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是多少?
甲 乙
记住:弹簧测力计的示数,只看作用在钩上的拉力!!钩上的拉力是多大,它的读数就是多大!!!
③弹簧测力计的示数,反映的是弹簧的受力情况!!
【例8】如图甲所示,把弹簧测力计的一端固定,用力拉另一端,图中弹簧测力计的示数为_______N;若将弹簧测力计从固定端取下,两端各施加一个3N的拉力使弹簧测力计静止,如图乙所示,则此时弹簧测力计的示数是_______N(图中未画出)。
【答案】1.8;3
【解析】如图甲,弹簧测力计的分度值为0.2N,由指针位置可知,弹簧测力计的示数为1.8N。
由力的作用是相互的可知,弹簧测力计的示数等于挂钩处所受拉力大小,故此时弹簧测力计的示数为3N。
【变式1】如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=2N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.2N,0 B.0,2N C.2N,2N D.2N,4N
【答案】C
【解答】对A来说,由重物平衡得到,弹簧的拉力大小FA=G=2N,则弹簧秤A的读数为2N;
对B来说,由左侧重物(或右侧重物)平衡得到,弹簧的拉力大小FB=G=2N,则弹簧秤B的读数为2N。
故选:C。
【变式2】小明用正确校零的弹簧测力计,以如图所示方法测甲、乙物体受到的重力,下列说法正确的是( )
A.甲、乙物体重力都是2N B.甲物体重力是2N,乙物体重力大于2N
C.甲物体重力是2N,乙物体重力小于2N D.甲物体重力小于2N,乙物体重力等于2N
【答案】D
【解析】由图知:弹簧测力计上1 N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2 N,即此弹簧测力计的分度值为0.2 N。两个弹簧测力计的示数均为2 N,甲的测量方法正确,所以甲物体重力是2 N;乙弹簧测力计示数是乙物体和弹簧测力计外壳重力之和,所以乙物体重力小于2 N。故D正确,ABC错误。
故选:D。
【总结】
倒拉偏大,侧拉偏小
【变式3】如图四个完全相同弹簧秤,甲、乙均水平放置,丙、丁均竖直悬挂,四图中的弹簧秤均处于静止状态,已知弹簧秤的自身重力是1N,弹簧秤受到的拉力情况如图所示,则下列有关弹簧秤的示数说法正确的是( )
A.甲为4N,乙为4N B.乙为3N,丙为5N
C.丙为5N,丁为3N D.丙为4N,丁为4N
【答案】D
【分析】对弹簧测力计进行受力分析,根据二力平衡的知识计算出它们的示数即可。
【解答】甲:测力计沿水平方向拉动,则它的示数等于拉力,即为4N;
乙:测力计沿水平方向拉动,它的示数等于挂钩上受到拉力,即为2N;
丙:测力计沿竖直方向拉动,它的示数等于挂钩上受到的拉力,为4N;
丁:测力计沿竖直方向拉动,它的示数等于拉力与测力计的自重之和,即为:3N+1N=4N。故选D。
类型3.影响弹簧弹力大小的因素
确保每次实验前弹簧测力计的指针都指在零位。注意弹簧的弹性限度,避免超过其弹性范围。
【例9】物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示:
①探究过程中,实验数据如表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象。
弹簧受到的拉力/N
0.5
1
1.5
2
2.5
弹簧伸长量/cm
1
2
3
4
5
②由图象可得出:________________________________________。
【答案】①②见解析
【解析】①根据实验数据,利用描点法,绘制出图象如下:
②从图象可以看出,在一定限度内,各点的位置在一条过原点的倾斜直线上;因此由此实验可得:在一定的弹性范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。
【变式1】在研究弹簧的伸长与外力的关系实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的F-x图线如图所示。
①由图可知,该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长量增加________cm;
②分析图像可以得到实验结论是:________________________________;
③该弹簧的自重是________N。
【答案】①0.5
②【弹簧原长是在水平时测量的,当弹簧竖直悬挂后重力使它伸长(弹簧有自重)】在一定限度(范围)内,弹簧的伸长与拉力成正比
③1
【解析】①由图可知,该弹簧受力为零时,伸长是0.5cm,受到拉力为1N时,伸长为1cm。该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加0.5cm。
②分析图像可知,在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长得越长,并且伸长量跟它受到的拉力成正比。
③由F-x图线可知,弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加0.5cm,在弹簧自重影响下,弹簧伸长了0.5cm,所以弹簧的自重为1N。
【变式2】小莉要自制两个弹簧测力计,她选择了甲、乙两根不同规格的弹簧进行测试,拉力与伸长量的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 B.若乙弹簧受到4N的拉力,弹簧伸长2cm
C.若甲弹簧受到2N的拉力,弹簧伸长3cm D.若要制作精确度高的弹簧测力计,应选乙弹簧
【答案】C
【解析】A.在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,故A错误;
B.由分析图像知,在弹性限度内,乙的拉力F与弹簧伸长量的关系式为:
F乙=4N/cm×ΔL
所以若乙弹簧受到4N的拉力,弹簧伸长1cm,故B错误;
C.由分析图像知,在弹性限度内,甲的拉力F与弹簧伸长量的关系式为:
F=N/cm×ΔL
所以若甲弹簧受到2N的拉力,弹簧伸长3cm,故C正确;
D.由图像可知,在弹性限度内和相同拉力作用下,弹簧A的伸长量大,弹簧A较灵敏,可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计,故D错误。
故选C。
模型4.重力模型
类型1.重力的概念
①地球附近的物体都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而产生的,但不能说重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物体是地球。
④在两极时重力等于物体所受的万有引力,在其它位置时不相等。
【例10】如果地球表面的物体不再受重力,下列说法不正确的是( )
A.物体质量将消失 B.各种球类活动将无法进行
C.熟透了的苹果不一定会落地 D.铅垂线无法使用
【答案】A
【解析】A.物体的质量是物体本身的属性,与重力无关,故A错误,符合题意;
B.球类比赛时,球类最后都要到达某一目标,如果地球上的物体没有重力作用,球类可能离开地球,故B正确,不符合题意;
C.如果没有重力,苹果将不再落回地面,故C正确,不符合题意;
D.铅垂线是利用重力的方向总是竖直向下的,没有重力,铅垂线便不能使用,故D正确,不符合题意。
故选A。
【变式1】用天平和弹簧测力计分别在地球和月球上称同一个物体,结果是( )
A.用天平称的结果相同,用弹簧测力计称量得的结果不同
B.用天平称的结果不同,用弹簧测力计称量的结果相同
C.用天平和弹簧测力计称量的结果都相同
D.用天平和弹簧测力计称量结果都不同
【答案】A
【解答】解:用天平和弹簧测力计分别在地球和月球上称同一个物体,物体的质量不变,但重力不同,
所以结果是天平测得质量相同,测力计测得的重力不同。
故BCD错误,A正确。
故选:A。
【变式2】地球附近的所有物体都受到的重力的作用,重力的施力物体是________。将一个苹果从地球上带到月球上,苹果受到的重力将________(填“变大”“不变”“变小”)。
【答案】地球;变小
【解析】地球表面附近的一切物体都要受到地球对物体的吸引力,即重力,所以重力的施力物体是地球。
苹果位置发生了改变,但它内部所含物质的多少没有改变,即其质量将不变;而月球引力是地球引力的六分之一,则月球上的苹果重力将变小,变为原来的六分之一。
类型2.重力的大小与质量的关系
物体所受的重力跟它的质量成正比,写成公式:G=mg。
【例11】小明用天平、钩码和弹簧测力计研究物体所受重力跟物体质量的关系,测量记录的实验数据如下表所示:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)根据上表中的数据,在图中画出重力随质量变化的图象。
(2)根据实验数据和画出的图象可以得到的结论是_________________________________。
【答案】(1)见解析;(2)物体所受重力与其质量成正比
【解析】(1)在重力和质量图象上描出(0.1,1)(0.2,2)(0.3,3)(0.4,4)(0.5,5)各点,用光滑的曲线连接起来,如图:
(2)由表格数据知:,比值是不变的,可以判断物体受到的重力跟物体质量成正比。
【变式1】探究重力的大小跟质量的关系实验中:
(1)本实验中用的测量器材有:_____________和_________;
(2)利用弹簧测量计测量钩码重力时,使测力计弹簧伸长的力是_______。
A.钩码的重力 B.弹簧对钩码的拉力 C.钩码对弹簧的拉力
【答案】(1)弹簧测力计;天平;(2)C
【解析】(1)本实验是探究物体的重力和质量的关系,重力的测量工具是弹簧测力计,质量的测量工具是天平,所以本实验中用到的器材有弹簧测力计和天平。
(2)利用弹簧测力计测量钩码重力时,弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,故使弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式2】2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”。目前,已成功实现“绕、落、回”三期工程,嫦娥五号携带月球样品安全返回地球。现已知月球上无大气、弱重力,假设你登上月球并进行探究“月球上物体所受重力大小与质量的关系”的实验,得到的实验数据如下表:
物体序号
物体质量m/kg
重力G/N
比值/N·kg-1
比值的平均值
1
1
1.64
1.64
2
2
3.26
1.63
3
3
4.95
1.65
(1)在实验过程中,需要的测量工具有_________和______________;
(2)上表中比值的平均值为________N/kg;
(3)分析表中实验数据,得到的结论是:_____________________________。
【答案】(1)天平;弹簧测力计;(2)1.64;
(3)月球上物体所受重力与质量成正比
【解析】(1)本实验需要测量质量和重力,所以需要的测量工具有托盘天平和弹簧测力计。
(2)的平均值为:
(3)由表中数据可知,在月球上,不同质量的物体,重力也不同,但其比值一定,可知月球上物体所受重力与质量成正比。
类型3.重力的计算与估算
常见的重力估测:一个黑板擦约重为1N学生的重力约为500N、一个鸡蛋约重0.5N、物理教科书约重2N、铅笔约重0.05N、大象的约重50000N、一个篮球约重5N、一个苹果约重2N。
【例12】在劳动实践活动中,同学们扛上锄头去菜地挖地种菜,一把锄头所受重力最接近( )
A.1.5N B.15N C.150N D.1500N
【答案】B
【解答】一把锄头的质量大约为1.5kg,故一把锄头的重力为:G=mg=1.5kg×10N/kg=15N。
故选:B。
【变式1】下列物体重力最接近1N的是( )
A.一包方便面 B.一本八年级物理教材 C.一只老母鸡 D.一头奶牛
【答案】A
【解析】A.一包方便面的质量约100g=0.1kg,其受到的重力约为
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
故A符合题意;
B.一本八年级物理课本的质量约200g=0.2kg,其受到的重力约为
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故B不符合题意;
C.一只老母鸡的质量约为2kg,其受到的重力约为
G=mg=2kg×10N/kg=20N
故C不符合题意;
D.一头奶牛大约300kg,其受到的重力约为
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
故D不符合题意。
故选A。
【变式2】实验室常用弹簧测力计来测力的大小,使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否有,指针是否指在处;如图所示,弹簧测力计所测物体的重力为_______N。
【答案】摩擦;零刻度线;2.0
【解析】弹簧测力计使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否有摩擦以及指针是否指在零刻度处;由图可知弹簧测力计的分度值是0.2N,此时弹簧测力计读数为2.0N,所以物体的重力为2.0N。
类型4.重心
①重力在物体上的作用点叫做重心,物体重心的位置和物体的形状、材料以及是否均匀有关。均匀、规则物体的重心在它的几何中心上。物体的重心可能不在物体上,如一个密度均匀的金属环的重心在环所形成圆的圆心上。
②重心的位置并不是固定不变的。它随质量的分布变化而变化。如将一块质地均匀的圆铁饼偏离圆心的地方去掉一小块,则铁饼的重心就要发生变化。
【例13】关于物体的重心,下列说法正确的是( )
A.重心就是物体内最重的一点
B.任何有规则形状的物体,它的重心一定在几何中心上
C.从效果上看,重心是物体各部分所受重力的等效作用点
D.任何物体的重心必在物体上,不可能在物体外
【答案】C
【解析】A.重心是物体各部分所受重力的等效作用点,故A错误;
B.任何有规则形状,且要质量分布均匀的物体,它的重心才在几何中心上,故B错误;
C.从效果上看,重心即是物体各部分所受重力的等效作用点,故C正确;
D.物体的重心可能在物体上,也可能在物体外,例如质量分布均匀圆环的重心在圆环的圆心处,故D错误。
故选C。
【变式1】关于重力,下列说法错误的是( )
A.物体所受重力的施力物体是地球
B.物体的重心一定在物体上
C.地球附近的物体所受重力跟它的质量成正比
D.跳水运动员在下落过程中越落越快,主要是因为受到重力作用
【答案】B
【解析】A.重力是由于地球的吸引而产生的,重力的施力物体是地球,故A正确,A不符合题意;
B.物体的重心不一定在物体上,如质量均匀的圆环,故B错误,B符合题意;
C.物体所受的重力跟它的质量成正比,关系式为G=mg,故C正确,C不符合题意;
D.重力的方向始终是竖直向下的,所以跳水运动员在下落过程中越落越快,故D正确,D不符合题意。
故选B。
【变式2】你一定观赏过不倒翁,它之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较________(选填“高”或“低”)。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的壁是否________,因为重力的方向是_____________。
【答案】低;竖直;竖直向下
【解析】物体的重心越低,越稳定。不倒翁之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较低。
建筑工人在砌墙时常常利用悬挂重物的细线来确定竖直方向,以此来检查所砌的墙壁是否竖直,这是利用了重力方向总是竖直向下。
类型5.重力的示意图
无论是画重力的图示还是示意图,最重要的是要找准重心和增大其方向都是竖直向下的,我们不要被题意中的其他因素所误导。
【例14】如图中,有一个重为4N的小球在空中飞行,请画出该球所受重力的示意图。
【答案】见解析。
【解析】该球所受重力大小为4N,方向竖直向下,作用点在球的重心,作图如下:
【变式1】试作出漂浮在水面上的足球所受重力的示意图。
【答案】见解析。
【解析】由于足球是形状规则的物体,其重心在其几何中心(球心)上;重力的方向是竖直向下的,过球心做竖直向下的力,即重力,如图:
【变式2】请画出悬挂的灯笼受到的重力G和拉力F示意图。
【答案】见解析。
【解析】灯笼受到重力G和拉力F的共同作用,处于平衡状态,两个力大小相等,方向相反,是一对平衡力,作用点在物体的重心上,如图所示:
一、填空题:
1.(2024年山东省菏泽市初中学业水平考题)13.如图所示,滑旱冰时小明用力推墙,他便向后退,说明力的作用是________的;使小明后退的力的施力物体是_______。
【答案】相互;墙
【解析】穿旱冰鞋的小明用手推墙,他自己也会后退。这是因为手对墙施力的同时,手也受到墙的力。这表明,物体间力的作用是相互的。使小明后退的力的施力物体是墙。
2.(2024年江苏省城市中考题)2024年5月,我国科学家成功研发出微尺寸昆虫仿生机器人,机器人身体最长尺寸仅有2个食指指甲的宽度,大约_______cm,如图所示。“昆虫”机器人前腿长后腿短,它前进的动力是靠两个前腿振动击打地面获得的,这说明力的作用是________的。
【答案】2;相互
【解析】食指指甲的宽度在1cm左右,所以机器人身体最长尺寸大约2cm。
当“昆虫”机器人的前腿振动击打地面时,前腿给地面一个力,同时地面也会给前腿一个反作用力,推动机器人前进,体现了力的相互作用。
3.如图所示,在跳台跳水运动中,运动员对跳板施力的同时,由于力的作用是_______的,跳板对运动员也施加力,但这两个力的效果不同,前者主要使跳板发生_______,后者主要是改变了运动员的___________。
【答案】相互;形变;运动状态
【解析】在跳台跳水运动中,运动员对跳板施力的同时,也受到跳板对他的作用力,这是因为物体间力的作用是相互的。
运动员对跳板施力的时候,跳板会变弯,使形状发生了变化;跳板对运动员施力时,将运动员弹起,使运动员的运动状态发生变化。
4.在2022年2月4日北京举行的第24届冬奥会上,将进行被称为“雪上马拉松”的越野滑雪比赛。如图所示,运动员用力向后撑雪杖,人就向前运动,这说明_________________________;同时观察到被雪杖撑过的地方,雪会凹陷下去,这说明力可以使物体发生_______;若滑雪运动员沿直线匀速滑行,则他的运动状态________(选填“改变”或“不改变”)。
【答案】力可以改变物体的运动状态;形变;不改变
【解析】由于力可以改变物体的形状或运动状态,运动员用力向后撑雪杖,人就向前运动,运动状态发生变化,这说明力可以改变物体的运动状态;被雪杖撑过的地方,雪会凹陷下去,形状发生了变化,这说明力可以使物体发生变形。
若滑雪运动员沿直线匀速滑行,此时运动方向与速度不变,则他的运动状态不改变。
5.(2024年哈尔滨市中考题)“嫦娥六号”探测器于2024年6月2日成功着陆在月球表面,实现人类首次在月球背面采样。探测器在靠近月球表面时,开始向下喷出高温高压燃气,探测器获得向上的制动力,使其减速,最后稳稳地停在月球表面。请你分析上述内容,找出三个现象及对应的物理知识。
(1)现象:___________________________;物理知识:_______________________________;
(2)现象:___________________________;物理知识:_______________________________;
(3)现象:___________________________;物理知识:_______________________________。
【答案】见解析。
【解析】(1)探测器在靠近月球表面时,开始向下喷出高温高压燃气,燃气给探测器一个反作用力,从而使探月器减速,用到了力的作用是相互的。
(2)力探测器在靠近月球表面时,开始向下喷出高温高压燃气,使其减速,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
(3)探测器在靠近月球表面时,向下喷出高温高压燃气,使其减速,减速的力的施力物体是高温高压燃气。
6.运动员站在跳板上,人与跳板间发生了力的作用。
①由于人压在跳板上,跳板发生________,要向_______(选填“上”或“下”)恢复原状,所以对人产生了力的作用,这个力通常叫做___________。
②由于跳板对人有向上的支持力,人也要发生形变,所以人要向_______(选填“上”或“下”)恢复原状,所以对跳板产生了力的作用,这个力通常叫做________。
【答案】①形变;上;支持力;②下;压力
【解析】①由于人压在跳板上,跳板发生形变,要向上恢复原状,所以对人产生了一个向上的支持力F支,支持力是弹力。
②由于跳板对脚有向上的支持力,脚也发生形变,要向下恢复原状,所以对跳板产生了向下的压力F压,压力也是是弹力。
二、选择题:
7.“足球进校园”增强了青少年体质。如图现象中,说明力可以改变物体形状的是( )
A.把静止在足球场上的足球踢飞 B.草地上滚动的足球最终停下来选
C.守门员双手抱住飞过来的足球 D.足球把足球场上的小草压弯了
【答案】D
【解析】A.把静止在足球场上的足球踢飞,足球由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故A不符合题意;
B.草地上滚动的足球最终停下来,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故B不符合题意;
C.守门员双手抱住飞过来的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D.足球把足球场上的小草压弯了,说明力可以改变物体的形状,故D符合题意。
故选D。
8.下列运动场景中,对力的作用效果的描述与其他选项不同的是( )
A.踢出去的足球在空中划出美丽的弧线 B.跳水运动员压弯跳板
C.篮球碰到篮板改变运动方向 D.百米短跑运动员加速冲过终点
【答案】B
【解析】ACD.踢出去的足球在空中划出美丽的弧线、篮球碰到篮板改变运动方向、百米短跑运动员加速冲过终点,运动速度或方向发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
B.跳水运动员压弯跳板,说明力可以改变物体的形状;符合题意。
故选B。
9.关于力的作用效果,下列说法中正确的是( )
A.大小相等的两个力作用效果一定相同 B.作用点相同的两个力作用效果一定相同
C.方向相同的两个力作用效果一定相同 D.三要素都相同的两个力作用效果相同
【答案】D
【解析】力的三要素都会影响力的作用效果,一个要素改变,力的作用效果就会改变,两个力的作用效果要一样,必须三要素都相同。
故选D。
10.学习了力的知识后,小强对一些现象做了总结,下列说法正确的是( )
A.火箭点火后腾空而起,说明一个物体也能产生力的作用
B.“以卵击石,卵裂而石无恙”的现象说明石头对鸡蛋产生的力更大
C.穿着轮滑鞋用手推墙壁,使人向相反的方向运动的力是墙壁施加的
D.常说“磁体吸引铁钉”,说明铁钉不能吸引磁体
【答案】C
【解析】A.火箭点火后腾空而起,火箭与燃气相互作用,不能说明一个物体也能产生力的作用,故A错误;
B.物体间力的作用是相互的,“以卵击石,卵裂而石无恙”,石头与鸡蛋相互作用,相互作用力大小相等,故B错误;
C.穿着轮滑鞋用手推墙壁,手与墙壁相互作用,使人向相反的方向运动的力是墙壁施加的,故C正确;
D.物体间力的作用是相互的,“磁体吸引铁钉”,磁体与铁钉相互作用,铁钉也能吸引磁体,故D错误。
故选C。
11.端午节是我国的传统节日,精彩的赛龙舟比赛在全国各地举行,如图,用桨在水中划龙舟时,使龙舟前进的力是( )
A.水对桨的推力 B.桨对水的推力
C.龙舟受到的浮力 D.龙舟受到的重力
【答案】A
【解析】运动员用桨向后划水,对水施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,水就会对船桨产生向前的反作用力使龙舟前进,因此使龙舟前进的力是水对桨的推力,故A符合题意,BCD不符合题意。
12.如图所示,小明与小红都穿上了旱冰鞋站在平地上,相互用双手击掌推对方。下列说法中正确的是( )
A.小明对小红的推力的方向是指向小明后退方向的
B.小明对小红的推力使小明速度发生了改变
C.小明先对小红施加推力,小红后对小明施加推力
D.小明对小红的推力与小红对小明的推力是相互的
【答案】D
【解析】A.小明对小红的推力的方向是指向小红后退方向,故A错误;
B.小红受到小明的推力,使小红速度发生了改变,故B错误;
CD.小明对小红的推力和小红对小明的推力属于相互作用力,两个力是同时产生的,故C错误,D正确。
13.(2024年江苏省城市中考题)如图所示,弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方。在使用它测量钩码重力之前,应该先( )
A.把挂钩向下拉 B.把挂钩向上托
C.把面板向上移 D.把面板向下移
【答案】B
【解析】弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方,说明弹簧测力计在不受力时指针已经偏下,即弹簧的初始长度较短,因此在使用它测量钩码重力之前,应该先把挂钩向上托,使指针指在零刻度线上,然后再进行测量。
故选B。
14.如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.弹簧对手的拉力 B.手对弹簧的拉力
C.墙对弹簧的拉力 D.以上说法都不正确
【答案】A
【解析】弹簧形变产生的力”,是指弹簧对其他物体(手或墙)施加的力(弹力),所以施力物体为弹簧,受力物体为手。故A正确。
三、作图题:
15.如图是一个正在摆动的小球,请作出绳子对小球的拉力。
【答案】见解析。
【解析】拉力的方向沿绳斜向上,作用点在绳子与球的接触点,如图所示。
16.如图所示,小华拉着箱子行走,拉杆对箱子的拉力为20N,拉力方向与水平面成45°角。试画出箱子所受拉力的示意图。
【答案】见解析。
【解析】如图所示,图中点O为力的作用点,线段的长度反映力的大小,箭头和标注的45°反映力的方向。
17.如图所示,画出斜面上球所受弹力的示意图。
【答案】见解析。
【解析】小球受到重力、垂直斜面的支持力、垂直挡面的支持力。其中两个支持力为弹力,过球心做垂直斜面向上的有向线段标上力的符号F1,过球心做垂直挡板的有向线段,标上力的符号F2,如图所示。
18.投掷出去的铅球在空中的运动轨迹如图所示。不考虑空气阻力,铅球在空中受到什么力的作用,这个力的作用效果是什么?画出铅球在P点的受力示意图。
【答案】见解析。
【解析】不考虑空气阻力,铅球在空中只受重力的作用,由于重力的方向是竖直向下的,所以重力的作用效果是改变了铅球的运动状态,即铅球经过最高点之后,高度逐渐降低,又由于铅球有水平方向的速度,所以铅球经过最高点后的运动轨迹是一条向下的曲线,如图所示。
四、实验探究题:
19.如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力(力的三要素不同)去推它,使其发生图(a)(b)(c)(d)所示的形变,其中F1=F3=F4>F2 ,那么:
(1)比较图(a)和图(b),说明力的作用效果跟力的________有关;
(2)比较图(a)和图(c),说明力的作用效果跟力的________有关;
(3)比较图(a)和图(d),说明力的作用效果跟力的__________有关。
【答案】大小;方向;作用点
【解析】力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果;要探究力的作用效果跟力的三要素是否有关,应该用控制变量法探究。即每次使力的大小、方向、作用点这三个要素只能改变一个。
(1)比较图(a)和(b),力的方向和作用点相同时, F1>F2,研究力的作用效果跟力的大小的关系,力越大钢条形变大。
(2)比较图(a)和(c),力的大小和作用点相同,力的方向不同,研究力的作用效果跟力的方向的关系,力的方向不同,钢条的形变不同。
(3)比较图(a)和(d),力的大小和力的方向相同时,研究力的作用效果跟力的作用点的关系,力的作用点不同,钢条的形变大小不同。
20.在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,按照图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
100
200
300
500
重力G/N
1
2
3
4
5
(1)把表格中的空格填写完整;
(2)根据表格中的实验数据,在图中画出重力与质量的关系图象;
(3)由此可知物体所受的重力跟质量成_________;
(4)若测力计水平校零后去测重力,则测量值比真实值偏_______,若测力计倒过来,用挂环吊物体测重力,测量值比真实值偏_______。
【答案】(1)400;(2)见解析;(3)正比;(4)大;大
【解析】(1)通过分析表格中相关数据可知,重力与质量的比值不变,则重力为4N时质量为400g。
(2)通过描点作出重力与质量的关系图象为:
(3)根据重力与质量的关系图象可知质量是原来几倍,重力也是原来几倍,物体所受的重力跟它的质量成正比。
(4)测力计水平校零后去测重力,没有考虑弹簧自身重力,则测量值比真实值偏大。如果将弹簧测力计拿倒了,它自身的重力会使弹簧在没挂重物之前就提前伸长,显示一定的示数,再挂上重物时,必然使总示数偏大。
21.(2024年广东省广州市初中学业水平考题)实验小组在探究弹簧伸长量(x)与弹簧受到拉力(F)关系的实验中,得到如图甲所示的F-x关系图像(图线记为a)。
(1)分析图甲的数据,得到实验结论:,则比值k的单位是______,这根弹簧k的大小为______;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的k是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
甲同学:因为是同一根弹簧,所以k不变;
乙同学:因为弹簧变短了,所以k变小;
丙同学:因为弹簧变短了,所以k变大;
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图乙,则此时弹簧长度为______cm;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图丙所示,每个钩码的重力为0.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力F=______ N,此时弹簧的伸长量x=______ cm;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表;
④根据表中的数据,请在甲图中描点,并画出图像(对应图线记为b);
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量x/cm
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
⑤比较图线a、b,可以判断______(选填“甲”、“乙”或“丙”)同学的猜想是正确的。
【答案】(1)N/cm;0.5N/cm;(2)①3.00;②2.5;2.50;④见解析;⑤丙
【解析】(1)拉力的单位是N,弹簧的伸长量单位是cm,则比值k的单位是N/cm;这根弹簧k的大小为:
(2)①如图乙,此时弹簧长度为:
11.50cm-8.50cm=3.00cm
②如图丙所示,每个钩码的重力为0.5N,5个钩码的总重力为2.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力为2.5N,此时弹簧的伸长量:
x=8.50cm-6.00cm=2.50cm
④在图甲中依次找到并标出表格中数据对应的各点,然后连接起来,如图所示:
⑤图线b的k值为:
大于原来图线a的k值,可以判断丙同学的猜想是正确的。
22.一辆自重是5.0×104N的卡车,装着25箱货物,每箱货物的质量是300kg,行驶到一座立有限重标志(如图所示)的桥前,问:(g取10N/kg)
(1)这辆卡车受到的总重力为多少N?
(2)这辆卡车能不能通过这座桥?为什么?
(1)根据题意可知,卡车自重为:
G卡=5.0×104N
货物的质量为:
m物=300kg×25=7500kg
则货物受到的重力为:
G物=m物g=7500kg×10N/kg=7.5×104N
这辆卡车受到的总重为:
G总=G卡+G物=5.0×104N+7.5×104N=1.25×105N
(2)由G=mg可得,这辆卡车的总质量为:
所以这辆卡车不能通过这座桥。
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