内容正文:
期末核心考点 运动和力
一、单选题
1.如图所示的是用高速摄像机(每隔0.1s拍摄一次)拍摄的小球运动时的频闪照片,其中小球受到平衡力作用的是( )
A. B. C. D.
2.物理知识渗透于我们的生活,以下提示语与惯性无关的是( )
A.保持车距 B.公交车启动时抓好扶手
C.行车时系好安全带 D.禁止酒驾
3.下列属于防止惯性带来危害的是( )
A.小车司机要系安全带 B.跳远时快速助跑
C.用力将蓝球投进篮筐 D.老牛用力将尾巴上的泥巴甩掉
4.下列体育比赛的场景中不能用惯性知识解释的是( )
A.铅球出手后仍向前运动
B.足球撞到门框上被反弹
C.跳高运动员离开地面后仍向上运动
D.运动员百米冲刺后不能立即停下来
5.2017欧洲杯足球赛6月10日在法国开幕.下列足球比赛的场景,属于惯性现象的是( )
A.足球在草地上越滚越慢
B.守门员一脚踢出放在地面上的足球
C.踢出去的足球在空中继续向前飞行
D.运动员用头将迎面飞来的足球顶回去
6.如图,在一辆放在水平地面上的表面光滑的小车上,静止放置质量为、的两个小球当车从静止突然水平向右起动时,则两个小球( )
A.一起向左运动,且的速度大于的速度
B.一起向右运动,且的速度大于的速度
C.一起向右运动,且的速度等于的速度
D.对地面仍保持静止
7.学习了牛顿第一定律之后,同学们展开了讨论,以下观点正确的是( )
A.物体的运动需要力来维持
B.物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
C.物体运动速度越大,惯性越大
D.此定律是在实验和大量事实基础上推理得出的
8.下列措施中,用来减小有害摩擦的是( )
A.为了防止传送带打滑,需要把皮带张紧一些
B.在汽车轮胎上装防滑链
C.擦黑板时用力按黑板擦
D.自行车轴承中装有滚珠
9.如图甲所示,物体位于粗糙程度相同的水平地面上,水平向右的拉力F作用于物体上,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示,以下说法正确的是( )
A.0-6s物体没有被拉动,是因为它受到的拉力小于摩擦力
B.6-8s物体所受摩擦力逐渐减小
C.6-8s物体所受摩擦力为12N
D.6-12s物体所受的摩擦力均为10N
10.如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,左端与弹簧测力计相连,右端用绳子连接着一个托盘,所挂的托盘和砝码总重力为10N,弹簧秤读数为4N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走部分砝码,使托盘总重力减小为6N,将会出现的情况是( )
A.木块A所受合力为0 B.木块A将向左边运动
C.弹簧秤的示数会减小 D.木块A对桌面的摩擦力不变
二、多选题
11.一对作用力与反作用力总是大小相等,方向相反。如图所示,重25N的长方体物块甲放在水平桌面上,另一重10N的长方体物块乙放在物块甲上。则下列说法正确的是( )
A.物块乙所受的支持力为10N B.物块乙对物块甲的压力为15N
C.桌面受到物块甲的压力为25N D.桌面对物块甲的支持力为35N
12. 如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平为压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是( )
A.容器受到的摩擦力不变 B.容器受到的摩擦力逐渐增大
C.水平力可能不变 D.水平力必须逐渐增大
13.一同学清晨刷牙时发现,当他用力匀速拖动牙刷时,牙刷毛发生如图所示弯曲.他对此进行分析,说法正确的是( )
A.刷毛弯曲越厉害,说明牙刷受到的力越大
B.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力方向向右
C.牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D.牙刷是白颜色的,能反射所有色光
14.如图,在探究“阻力对物体运动的影响”的实验时,下列分析正确的是( )
A.让同一小车从同一斜面的顶端下滑是为了让小车到达水平面时的速度相同
B.由于惯性,小车到达水平面后继续向前运动
C.小车在水平木板表面向前滑行的距离变大,是因为小车所受的摩擦力减小
D.通过此实验可直接验证牛顿第一定律
15.高铁给我们带来了便捷的出行方式,如图所示,“和谐号”动车满载旅客从南阳东站缓缓驶出前往郑州东站。下列说法正确的是( )
A.列车由静止变为运动,列车的运动状态改变了
B.列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力
C.列车加速前进时,它受到的牵引力大于它受到的阻力
D.乘客小明站在车厢中,小明对地板的压力是地板形变产生的
16.第24届冬季奥林匹克运动会由北京市和张家口市联合举办。如图为冰球选手备战训练的瞬间,下列说法中正确的是( )
A.运动员用球杆推着冰球在冰面上加速滑行,说明力是维持物体运动的原因
B.运动员手持球杆击球时,球杆对球的力与球对球杆的力是一对相互作用力
C.运动员推出的冰球在水平冰面上滑行时,冰球受到重力、支持力和摩擦力
D.运动员在弯道减速滑行过程中,若外力全部消失,运动员将做匀速直线运动
17.如图,小亮用力水平向左推桌子,下列分析不正确的是( )
A.若桌子没有推动,则桌子受到的推力等于它受到的摩擦力
B.静止的桌子没有惯性,运动的桌子有惯性
C.若桌子由静止变为运动,说明力是使物体运动的原因
D.小亮用50 N的力恰好推着桌子水平向左匀速直线运动,当推力增大时,桌子受到的滑动摩擦力也随之增大
18.关于运动和力,下列说法正确的是( )
A.汽车匀速转弯时,运动状态改变了
B.物体的运动需要力来维持
C.物体运动状态改变了,说明一定受到了力的作用
D.运动员百米赛跑后很难停下,是因为受到惯性
19.如图所示,装满货物的小车在推力F1和拉力F2共同作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动,若F1=50N,F2=60N,则下列说法中正确的是( )
A.小车受到拉力和推力的合力为110N,小车所受所有力的合力为0N
B.小车所受到的摩擦力为110N,方向水平向左
C.若将小车上的所有货物卸下,摩擦力将变小,小车将做加速运动
D.若此时撤掉推力F2,则小车受到的合力为50N,方向水平向右
20.3月10日上午,2024年贵安首场马拉松赛事——2024贵安女子樱花马拉松赛在贤安樱花园举行。5000名参赛者在万亩樱林内激情奔跑,好似一幅活力满满、如诗如画的春日画卷,如图所示。关于运动员在比赛中涉及的物理知识、下列说法正确的是( )
A.跑鞋底部有凹凸花纹是为了增大摩擦
B.跑步时,地面对人的摩擦力的方向向后
C.若一名跑步的选手在跑步时突然不受任何力的作用,她将静止
D.通过弯道和加速快跑说明力可以改变物体的运动状态
三、填空题
21.笫二届世界互联网大会在浙江乌镇召开。会议期间举办的“互联网之光”博览会引人关注,其中展出的电动平衡车更是人气爆棚,电动平衡车是一种电力驱动、具有自我平衡能力的交通工具,使用者把脚放在平衡车两侧粗糙的防滑板上,通过控制重心来控制车的加速与减速。电动平衡车体形小巧灵活、携带方便,车体后面有两排LED灯,可以起到转向、刹车时提示灯的作用,还可以在正常行驶时显示出迷彩、单色等不同灯光,颜色可以通过蓝牙由手机设置,既有装饰性又增加了安全性。但电动平衡车并非是机械制动,在骑行中应保留一定的刹车运离,请在以上情景中找出一个物理信息,并指出对应的物理知识。
示例:物理信息:平衡车LED灯光颜色可以通过篮牙由手机设置;
物理知识:电磁波可以传递倍息。
作答:物理信息: ;
物理知识: 。
22.探究二力平衡。
把小车放在较光滑的水平桌面上,两边加相同的钩码时,小车静止,如果将两边的钩码都加在右侧,小车将向 运动,这表明:二力平衡,必须满足 这一条件,上述研究过程运用的研究方法是 法。
23.放学后,同学们在球场上踢足球.小明用力把球踢了出去,感到脚上有点疼,这是因为 ;足球最后停了下来,这说明足球受到了 力的作用.
24.下列两幅图(如图)均是中国古代科技著作《天工开物》的插图,图甲“六桨客船”中的船工向后划桨时,客船就会向前运动,是因为力的作用是 的;图乙中“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中,石碾受 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
25.如图所示,长方体物块A在拉力8N的作用下沿水平面匀速向右运动,此时弹簧测力计示数为6N且保持不变,则物块B对A的摩擦力方向是向 ,地面对A的摩擦力为 N。
26.小明同学骑自行车上学的路上遇事紧急刹车后,自行车由于 还会继续前进一段距离才能停下,在刹车的过程中,是通过增大 的方法来增大摩擦力.
27.如图所示,用手握住质量为600g的水杯静止,杯子受到的摩擦力为 N,当人增大握力时杯子所受摩擦力将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
28.如图所示,在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时,应用弹簧测力计拉动木块 运动,该过程中,弹簧测力计的示数为4N,则木块所受的摩擦力为 N。
29.质量为 1kg 的物体 A 和质量为 2kg 的物体 B 用轻质弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。第二次将 A,B 的位置对调,再次静止在地面上。对调后弹簧的形变程度 (选填“变大”“变小”或“不变”),对地面的压力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。第二次地面对 A 的支持力是 N。
30.如图甲,物体重5N,当拇指施加水平向右的压力F为20N时,物在竖直的墙上静止不动,此时墙受到的压力是 N,请在乙图中画出物体对墙壁的压力的示意图; 此时物体受到的摩擦力是 N。当拇指压力F减小为10N时,物体恰好沿墙匀速下滑,则物体此时受到的摩擦力是 N,请在丙图中画出该摩擦力的示意图。
四、作图题
31.如图所示,足球在水平草地上向右减速滚动,请画出足球受到所有力的示意图。
32.如图,磁吸式黑板擦在竖直的黑板表面静止,O为作用点,请在图中作出黑板擦所受摩擦力的示意图。
33.如图所示,小车上表面粗糙,小车上有个正方体物块,左端用水平方向的细绳固定在墙上,用拉力拉着小车向右运动时,物块静止,请画出这个正方体物块的受力示意图。
34.如图所示,物体M随小车一起向右运动。请根据小球m的状态,画出平放在光滑车厢底的物体M所受的支持力和弹簧对物体M的弹力。
35.如图所示,一物体随传送带一起匀速运动,画出物体所受各力的示意图。
五、实验探究题
36.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图所示的实验装置:
(1)为了准确测量滑动摩擦力,实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计,使物块做匀速直线运动,利用 原理可知,此时弹簧测力计的示数等于物块所受的滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲乙两图,可得出的结论是,当压力一定时 ;
(3)在丙图中砝码随物块一起匀速运动时,砝码受到的摩擦力为 N。
37.两千多年前,亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。下面我们就通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
(1)使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验,实验现象如图 1 所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下,目的是 ;
②根据实验现象可以得出:小车受到的阻力越小,运动的距离 (选填“近”或“远”)。
(2)十六世纪末,伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。因此,物体运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持。图 2 是伽利略的实验和推理示意图。 后来,笛卡尔进一步完善了伽利略的观点:如果运动的物体不受力的作用,它将以同一速度沿直线运动。十七世纪初,牛顿在他们研究的基础上,提出了“牛顿第一定律”。
(3)上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是___________ 。(将正确说法前的字母填写在横线上)
A.科学定律都可以通过实验直接得出
B.科学推理是科学研究的方法之一
C.大多数人认同的观点就是正确的观点
D.普通人观点可以质疑,科学家观点不可以质疑
38.小明学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验后,做了如下实验:找来同种材质、体积相等且质量都为500g的A、B两个木块,放在同一长木板上进行实验。实验中保证水平匀速拉动弹簧测力计,实验过程如图。
(1)如图甲中木块运动的速度大小为v1,图乙中木块运动的速度大小为v2,实验过程中。关于v1和v2的大小,下列说法正确的是 (填选项字母);
A.v1一定大于v2
B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v2
D.v1可以大于、等于或小于v2
(2)如图丁中拉动木块A、B一起匀速运动,拉力F4的大小为 N;
(3)比较如图甲、丙或乙、丁,可以得出:B的表面比A的表面更 ;(选填“光滑”或“粗糙”)
(4)如图乙中拉动木块 A、B一起匀速运动,B物体受到的摩擦力为 N;
(5)在物理学中,我们把两个木块间的滑动摩擦力与压力的比值称为这两个接触面间的“动摩擦因数”,用符号μ表示。木块A与长木板间的动摩擦因数大小为 ,已知 A、B两个木块之间的动摩擦因数大小为0.4,在如图丁所示实验中,若用拉力F'将木块B匀速抽出,同时用水平向左的拉力F作用在木块A上使其位置保持不变,则拉力F'的大小为 N。
六、计算题
39.一辆质量为2000kg,容积为的环卫洒水车,装满密度为的水后,在平直公路上匀速行驶,所通过的路程为。受到的阻力为总重的。问:
(1)洒水车的重力是多大?
(2)洒水车装满水后,地面对洒水车的支持力是多大?
(3)洒水车的牵引力是多大?
40.长城汽车——欧拉新能源品牌推出最新电动轿跑欧拉闪电猫如图所示,外形酷似保时捷·帕拉梅拉,备受人们青睐。它具有低能耗、无污染、车型时尚、精致等优点。一驾驶员驾驶该车匀速行驶在平直公路上,此时该车总质量为1.8t。
(1)该车从中山行驶到珠海用时45min,行车里程为60km,求该路段它的平均速度为多少?
(2)若该车匀速行驶时所受的阻力是车身总重力的0.1倍,求此时车受到的牵引力。(g=10N/kg)
41.起重机用1.2×104 N的力吊起质量为1t的铁块,则铁块受到的合力的大小是多少?其方向如何?铁块处于何种状态?
42.如图所示,一质量为m的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1∶6,若气球所受总浮力(方向始终竖直向上)始终保持55N不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,此时气球以1m/s的速度竖直向下运动;若吊篮中的物体的质量减少一半,经过一段时间后,气球恰好以1m/s的速度竖直向上运动。求:
(1)吊篮中物体的质量?
(2)若去掉吊篮中的所有物体,气球能达到的最大速度?(吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
43.信息材料一:物体在水平面上运动时受到的摩擦力 f=μFN。其中μ叫做动摩擦因数,它是由接触面的粗糙程度决定的;FN是指物体对水平面的压力。
信息材料二:在弹性限度的范围内,弹簧产生弹力F=kΔx,其中k叫做劲度系数,它是由弹簧本身性质决定的;Δx是指弹簧的形变量。
为了测量某物体和水平地面间的动摩擦因数,小聪同学进行如图甲、乙的操作: 把物体挂在竖直放置的弹簧测力计下端,弹簧伸长了Δx1=4cm;然后用该弹簧水平拉着该物体在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧伸长了Δx2=1cm。求该物体与水平地面间的动摩擦因数μ。
七、综合题
44.给一块停在水平桌面上的小物块施加水平拉力。小物块的质量为1kg。通过力传感器在计算机屏幕上得到拉力随时间变化的F-t图像如图所示。
(1)当t=30s时,小物块受到的摩擦力多大?此时它是动摩擦力还是静摩擦力?
(2)小物块受到的最大摩擦力约为多大?
(3)小物块和桌面之间的动摩擦因数约多大?
45.如图所示,有一质量m=20kg的物体放在水平地面上,在水平向右的拉力F=60 N作用下,沿水平面向右做匀速直线运动。(g=10 N/kg)
(1)物体受到的重力是多大?
(2)物体受到地面对它的支持力是多大?
(3)运动过程中物体受到滑动摩擦力是多大?
答案解析
1.【答案】C
【解析】【解答】运动的物体在受平衡力作用时,保持匀速直线运动状态。匀速直线运动指经过的路线是直线,速度不变的运动。
A.图中轨迹是曲线,并且速度的方向是变化的,不受平衡力的作用,A不符合题意;
B.图中轨迹是曲线,速度方向变化,不受平衡力的作用,B不符合题意;
C.图中轨迹是直线,速度大小和方向都不变,说明物体做匀速直线运动,受平衡力的作用,C符合题意;
D.图中轨迹是直线,速度方向不变,大小变化,不受平衡力的作用,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体不受力时,物体必然处于平衡状态,当物体受力时,如果受到力为平衡力,物体同样处于平衡状态,当物体受到的合力不为零时,就必然处于非平衡状态。
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】B
【解析】【解答】解:A、铅球出手后,由于惯性,铅球仍然保持继续向前运动的状态,该选项不符合题意;
B、足球撞到门框上,对门框施加力的作用,由于物体间力的作用是相互的,门框同时给球一个反作用力,因此球会反弹,该选项符合题意;
C、跳高运动员起跳后,由于惯性,身体在空中仍然保持向上运动的状态,会继续向上运动,该选项不符合题意;
D、运动员百米冲刺后,由于惯性,身体会继续保持向前运动的状态,因此不会立即停下来,该选项不符合题意.
故选B.
【分析】(1)惯性指物体具有保持原来运动状态不变的性质,是物体的固有属性,任何物体都有惯性;(2)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的.
5.【答案】C
6.【答案】D
【解析】【解答】质量不同的小球静止在小车上,由于水平面光滑,小车向右运动时,小球由于具有惯性,继续保持原来的状态,相对于地面没有位置变化,保持静止,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】静止的物体若不受力,由于具有惯性,则会继续保持原来的静止状态。
7.【答案】D
8.【答案】D
【解析】【解答】A.为了防止传动带打滑,需要把皮带张紧些,这是利用增大压力的方法来增大有益摩擦的,A不符合题意;
B.在汽车轮胎上装上防滑链,增大了接触面的粗糙程度,增大了有益摩擦,B不符合题意;
C.双手用力按黑板擦把黑板擦干净,增大了压力,增大了有益摩擦,C不符合题意;
D.自行车轴承中装有滚珠,以滚动摩擦代替滑动摩擦,从而减小了有害摩擦力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】减小压力、使接触面变光滑、变滚动摩擦力为滑动摩擦力,可以减小摩擦。
9.【答案】D
10.【答案】A
【解析】【解答】根据题意可知,所挂的托盘和砝码总重力为10N,弹簧秤读数为4N,A处于静止状态,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的砝码的拉力、水平向左的静摩擦力的作用;
ABC.根据平衡力的知识可知,f=F1-F2=10N-4N=6N,这说明最大静摩擦力fmax≥6N。当将总重力减小到6N时,f′=6 N-4N=2N<6N,故A物体仍静止,合力仍为零,合力不变;物体静止,弹簧形变量不变,则弹簧测力计的示数不变,故A 正确、BC错误;
D.弹簧测力计示数不变,拉力改变了,根据力的平衡可知,摩擦力大小改变,故D错误。
故选A。
【分析】ABC. 对A受力分析可得出A受到的静摩擦力,根据静摩擦力与最大静摩擦力的关系可得出最大静摩擦力;
D.根据变化之后的受力情况可判断A的状态及读数的变化。
11.【答案】A,D
12.【答案】B,C
【解析】【解答】A、容器保持静止,所以重力等于摩擦力,重力逐渐增加,所以摩擦力逐渐增加,A错误,B正确
C、水平方向受力平衡,若最大静摩擦力大于重力,F可能不变,若最大静摩擦力小于重力,则F增加,C正确,D错误
综上选BC
【分析】根据静摩擦力判识选项
物体保持静止,所以重力等于静摩擦力,若最大静摩擦力大于重力,F可能不变,若静摩擦力小于重力,则需要增加F,进而增加滑动摩擦力的大小,使得物体受力平衡。
13.【答案】A,C,D
【解析】【解答】解:A、当摩擦力越大时,力的效果越明显,刷毛发生的形变(即刷毛的弯曲程度)也越明显.符合题意.
B、在摩擦力的作用效果下,较软的刷毛向左弯曲,说明了摩擦力的方向向左.不合题意.
C、研究牙刷受到的摩擦力,牙刷一定是受力物体,而且是和接触面接触的部分,所以摩擦力作用在刷毛上.符合题意.
D、白色能反射所有色光.符合题意.
故选A、C、D.
【分析】(1)由于摩擦力的大小、方向无法直接测量出来,因此可运用转换法,通过刷毛的弯曲程度和方向来间接的进行判断.(2)物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用.(3)白色能反射所有色光.
14.【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面的速度相等,A符合题意;
B、小车从斜面上滑下时,由于惯性,小车到达水平面后继续向前运动,B符合题意;
C、运动的小车受到的阻力越小,滑行的距离就越大,C符合题意;
D、牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论,而不能直接通过实验得出的,但能接受住实践的检验,D不符合题意。
故答案为:ABC
【分析】在探究阻力对物体运动的影响实验中,所用到的实验方法除控制变量法(让小车从斜面上同一高度下滑,保持到底面的初速度相同)外,还有科学推理法(在现象的基础上,再进行适当的科学推理,可得出当小车不受阻力时,其将保持什么样的运动状态)及转换法(接触面越来越光滑,小车所受摩擦阻力越来越小,其运动的距离也越来越远).
15.【答案】A,C
16.【答案】B,C,D
17.【答案】B,C,D
18.【答案】A,C
19.【答案】A,B,C
【解析】【解答】解:A、小车受到拉力F1=50N方向向右,拉力F2=60N方向向右,则小车所受二力的合力:F=F1+F2=50N+60N=110N;
小车做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可知,小车所受所有力的合力为0N;故A正确;
B、两个力的合力与摩擦力是一对平衡力,大小为110N,合力方向向右,则摩擦力方向水平向左,故B正确;
C、若将小车上的所有货物卸下,压力减小,摩擦力将变小,小车将做加速运动,故C正确;
D、两个推力的合力与摩擦力是一对平衡力,若此时撤掉推力F2,由于物体受到的合力方向向右,则摩擦力方向水平向左,故D错误.
故选ABC.
【分析】根据小车的运动状态求小车受到的合力;根据同一直线上力的合成方法与平衡条件求出摩擦力及其方向.根据共点力平衡求出摩擦力的方向以及大小,从而确定物体的运动方向.
20.【答案】A,D
【解析】【解答】A.跑鞋底部有凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A正确;
B.冲过终点不能立即停下来是因为人具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故B错误;
C.运动员静止站立时所受重力和人对地的压力,作用在两个物体上,不是平衡力,故C错误;
D.运动员通过弯道、加速快跑时,运动方向和速度大小都发生了变化,说明力改变了人的运动状态,故D正确。
故选:AD。
【分析】(1)根据增大摩擦的方式是增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2)物体具有保持运动状态不变的性质,叫做惯性;
(3)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;(4)力可以改变物体的运动状态。
21.【答案】脚放在粗糙防滑板上;增大摩擦力
【解析】【解答】增大摩擦的方法:增大接触面的粗糙程度或增大压力,故文字涉及的物理信息及对应的物理知识有:物理信息:脚放在粗糙防滑板上。物理知识:增大摩擦力。
【分析】两个物体之间的摩擦力与接触面粗糙程度、压力有关,接触面越粗糙,压力越大,物体之间的摩擦力也就越大。
22.【答案】右;方向相反;对比
23.【答案】力的作力是相互的;摩擦
【解析】【解答】因为力的作用是相互的,所以小明用力把球踢了出去,球对脚也有力的作用,所以感到脚上有点疼;
足球最后停了下来,是因为足球受到了地面对它的摩擦力的作用.
【分析】(1)运用力的作用相互性进行判断;
(2)运动的物体受到摩擦阻力作用,最终会停下来。
24.【答案】相互;非平衡力
【解析】【解答】(1)桨同时受到水对其向前力的作用,从而使客船向前运动;
(2)石碾运动方向不断发生改变,处于非平衡状态,受非平衡力的作用。
【分析】(1)物体间力的作用是相互的;
(2)物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态,物体运动速度和运动方向不变时处于平衡状态。
25.【答案】左;2
【解析】【解答】(1)根据题意可知,A相对B向右运动,而摩擦力的方向与其相反,即B对A的摩擦力向左;
(2)B保持静止状态,则B受到测力计的拉力和A对B的摩擦力相互平衡,那么二者相等,即A对B的摩擦力为6N。A对B的摩擦力与B对A的摩擦力为一对相互作用力,即二者大小相等,那么B对A的摩擦力为6N。
A水平向右做匀速直线运动,则拉力F与地面对A的摩擦力,B对A的摩擦力相互平衡,即F=fAB+f地,也就是8N=6N+f地,解得:f地=2N。
【分析】(1)摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反,根据A相对B的运动方向解答;
(2)对A进行受力分析,根据平衡力的知识计算地面对A的摩擦力大小。
26.【答案】惯性;压力
【解析】【解答】在紧急刹车时,由于惯性自行还要保持原来的运动状态所以不会立刻停止,还会向前运动一段离;
在刹车时,用力捏闸是通过增大压力来增在摩擦力的.
【分析】(1)任何物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性;
(2)接触面的粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
27.【答案】6;不变
28.【答案】匀速直线;4
【解析】【解答】实验时,应用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡的条件,可得木块所受的摩擦力为4N。
【分析】根据物体在水平面匀速直线运动,结合二力平衡,测量摩擦力。
29.【答案】变大;不变;30
30.【答案】20;;5;5;
【解析】【解答】固体能大小不变的传递压力作用,压力F通过物体对墙有个F大小的压力作用,压力为20N,方向垂直墙面向右,故其示意图如图所示:
物体静止时,竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,重力和摩擦力是一对平衡力。重力是5N,摩擦力是5N.物体匀速直线下滑时,竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,重力和摩擦力是一对平衡力。重力是5N,摩擦力是5N. 方向竖直向上,故该摩擦力的示意图如图所示:
【分析】首先要明确静止和匀速下滑时,物体都处于平衡状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题就可;先对物体受到哪些力、方向如何进行分析,然后根据物体所处的运动状态来判断力的关系,从而画出摩擦力的大小.
31.【答案】详见解析
【解析】【解答】足球受到中重力,方向竖直向下,受到竖直向上的支持力,在水平方向上速度越来越慢,是因为受到向左的摩擦力,如图所示:
【分析】1、摩擦力的方向和物体的运动方向相反;
2、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
32.【答案】
【解析】【解答】当黑板擦在竖直方向处于静止状态时,它受到平衡力作用,受到竖直向下的重力G与竖直向上的摩擦力f平衡,则二者的大小相等,方向相反,故摩擦力竖直向上,如图所示:
【分析】对黑板擦进行受力分析,根据平衡力的知识确定摩擦力的大小和方向,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
33.【答案】
34.【答案】
【解析】【解答】小球m向后摆动,说明小车在加速运动,物体M相对于小车向左滑动,挤压弹簧,弹簧对物体M的弹力方向右,支持力竖直向上,作用点都在重心,如图:
【分析】根据小球的摆动确定小车的运动状态,利用惯性分析M的运动趋势,确定弹力的方向,画出支持力和弹力。
35.【答案】解:如图所示:
【解析】【分析】物体随传送带一起匀速运动,则物体处于平衡状态,在竖直方向上物体受到的重力与皮带对物体的支持力是一对平衡力,在水平方向上物体与皮带之间不存在摩擦力,因为若有摩擦力则找不到与此对应的平衡力,故物体只受到重力和支持力.
36.【答案】二力平衡;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;0
37.【答案】(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同;远
(2)不需要
(3)B
【解析】【解答】(1)①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车滑到水平面时的初速度相同。
②随着毛巾、棉布,木板的阻力越来越小,观察到运动的距离越来越远。
(2)如果运动的物体没有阻力的影响,则将在水平面上一直运动下去,说明物体运动不需要力来维持。
(3)由上述研究可知,科学推理是科学研究的方法之一,故选B。
【分析】(1)①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车滑到水平面时的初速度相同。②阻力越小,运动的距离越远。
(2)物体运动不需要力来维持。
(3)科学推理是科学研究的方法之一。
38.【答案】D;4.4;粗糙;0;0.36;6.4
39.【答案】(1);(2);(3)
40.【答案】(1)80km/h;(2)1.8×103N
41.【答案】解:铁块受到竖直向下的重力G=mg=1×103kg×10N/kg=1×104N
受到竖直向上的拉力F=1.2×104N
两个力的合力F合=F-G=1.2×104N-1×104N=2000N
合力的方向竖直向上,合力不为零,铁块将竖直向上做加速运动。
答:铁块受到的合力的大小是2000N,方向竖直向上,铁块将竖直向上做加速运动。
【解析】【分析】求两个方向相同的力的合力,大小等于两个力相加,方向与他们相同;求两个方向相反的力的合力,大小等于两个力相减,方向与较大的力相同。
42.【答案】(1)6kg;(2)3m/s
43.【答案】解:在弹性限度的范围内,弹簧所受弹力F=kΔx,其中k叫做劲度系数,则甲图中,物体的重力G=F甲= kΔx1 =k×4cm
乙图中,拉力F乙与物体受的摩擦力是一对平衡力f=F乙= kΔx2=k×1cm
乙图中,物体对水平地面的压力FN=G=k×4cm
根据f=μFN可得μ= =0.25
答:物体与水平地面间的动摩擦因数μ是0.25
【解析】【分析】根据弹簧的力分析弹性系数,结合平衡力的关系,计算摩擦力的系数大小。
44.【答案】(1)解:由图像可知,当t=30s时,小物块仍处于静止状态,受到静摩擦力的作用,其大小约为2.5N。
(2)解:由图像可知,小物块受到的最大摩擦力为图像的峰值,约为3.5N
(3)解:小物块和桌面之间的滑动摩擦力约为2.9N,所以它们之间的动摩擦因数约为μ===0.29。
【解析】【分析】(1) 当t=30s时,小物块仍处于静止状态,物体之间没有相对运动,只有相对运动趋势,受到静摩擦力的作用;
(2)由图可得最大静摩擦力;
(3)滑动摩擦力除以压力等于动摩擦因数。
45.【答案】(1)解:该物体受到的重力:G=mg=20kg×10N/kg=200N.
(2)解:因为物体在水平地面上做匀速直线运动,所以物体受到的是平衡力,在竖直方向上重力和支持力相互平衡,所以物体受到支持力f=G=200N
(3)解:因为物体沿水平面向右做匀速直线运动,所以滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,物体受到滑动摩擦力f=F=60N.
【解析】【分析】(1)根据G=mg求出物体受到的重力;
(2)物体处于匀速直线运动,属于平衡状态,那么根据二力平衡条件求出支持力与滑动摩擦力的大小.
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