内容正文:
力
一、选择题
1.图K9-1是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是 ( )
图K9-1
2.用弹簧测力计测出一物体受到的重力是3 N,然后将弹簧测力计倒过来,把秤钩固定住,将此物体挂在弹簧测力计的提环上,则弹簧测力计的示数 ( )
A.仍等于3 N B.大于3 N
C.小于3 N D.等于零
3.[2018·青岛] 下列物体的受力分析,错误的是 ( )
A.放在水平面上的木块 B.挂在天花板上的小球
C.静止在斜面上的木块 D.被细线拉住的氢气球
图K9-2
4. 下列关于摩擦力的说法正确的是 ( )
A.物体重力越大,则物体受到的滑动摩擦力越大
B.大型载重汽车增加轮胎数量是为了增大摩擦力
C.爬杆运动中,从杆顶下滑的过程运动员受到的摩擦力方向向上
D.用手把玻璃杯握住停在空中,增大手对玻璃杯的压力,玻璃杯受到的摩擦力增大
5.如图K9-3所示,用水平拉力F拉上表面粗糙程度各处均相同的物体A,使其在水平地面上匀速运动。当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变。关于该状态,下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计的重力)( )
图K9-3
A.A与B是相对静止的,相对地面是运动的
B.A对B的摩擦力方向水平向右
C.弹簧测力计的示数等于B所受摩擦力与水平拉力F的合力
D.弹簧测力计对B的拉力小于A对B的摩擦力
6.如图K9-4所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
图K9-4
A.甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力,大小均为F
B.甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F
C.图甲中物体A受到地面对它的摩擦力为0,物体B受到的摩擦力为F
D.图乙中物体A受到地面对它的摩擦力为F,物体B受到的摩擦力为0
7.如图K9-5所示,物体A在斜面上处于静止状态,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是 ( )
图K9-5
A.物体A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上
B.物体A受到的摩擦力方向一定沿斜面向下
C.物体A受到的摩擦力方向不是沿斜面向上,就是沿斜面向下
D.物体A受到的摩擦力可以为零
8.图K9-6所示“探究滑动摩擦力与压力关系”的实验。在甲、乙两次实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动。则下列说法正确的是 ( )
图K9-6
A.图甲中的木块只受到拉力、滑动摩擦力两个力
B.图乙中的木块速度越大,滑动摩擦力越大
C.图甲中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小
D.该实验得出的结论:物体间接触面的压力越大,滑动摩擦力越小
9.如图K9-7所示,粗糙程度相同的水平地面上,重30 N的物块在AB段受F=10 N的水平拉力作用,向右做匀速直线运动,到B点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到C处静止。下列说法正确的是 ( )
图K9-7
A.在AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为10 N
B.在AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为20 N
C.在BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为10 N
D.在C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为30 N
10.下列四幅图是描述某一轻质弹簧在弹性限度内,在受水平拉力F的作用下发生形变后静止时的场景,其中与事实相符的是 ( )
图K9-8
二、填空题
11.如图K9-9所示为探究滑动摩擦力与压力大小关系的实验。在水平桌面上放一物块,物块上面放有砝码,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,此时弹簧测力计的示数 (选填“大于”“等于”或“小于”)物块所受的摩擦力大小。取下砝码,水平匀速拉动物块时,与前一次相比弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
图K9-9
12.如图K9-10所示,作出物体A所受力的示意图。
图K9-10
13.当舰载机在甲板上着陆时,由于 会继续向前滑行,需要借助阻拦索的拉力才能尽快停止,说明力的作用效果是 。
甲板上的工作人员要佩戴有耳罩的头盔是为了在 防治噪声。
三、实验探究题
14.兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小,设计了如图K9-11所示的实验装置。实验中,小桶内装入适量的沙子,滑块恰好做匀速直线运动。(轻绳与滑轮的摩擦不计)
图K9-11
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力,需要测量的物理量是 。(选填选项前的字母)
A.滑块的质量m1
B.小桶和沙子的总质量m2
(2)根据 可知,滑块受到的滑动摩擦力f1= (用物理量符号表示)。
(3)小桶落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力为f2,则f1 (选填“>”“<”或“=”)f2。
(4)实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动,请你对上述实验方法提出改进意见。
15.摩擦现象广泛存在于人们的生活与生产中,小梦对此很感兴趣,她围绕生活中的摩擦现象进行了探究:
(1)小梦分别对物体在静止状态和运动状态下受到的摩擦力情况进行探究,并绘制了图像,如图K9-12甲所示,请比较图像中A、B两点处推力和摩擦力的大小关系:①FA fA;②FB fB;③F0 FB。(均选填“<”“>”“=”或“不能确定”)
图K9-12
(2)摩擦知识在生活中的应用非常广泛,并不断地进行着改进,火柴的擦燃就是一例,如图乙所示,火柴盒侧面已由以前的图(a)替换成图(b)的样式,这样设计的现实意义是: 。
四、解答题
16.世界上首款喷气背包即将上市,其可飞1.5千米高。借助喷气飞行背包在天空自由翱翔的画面,曾经只有在科幻电影里才能看到,然而随着马丁喷气背包的另一次试飞取得成功,世界首款商用套装可能即将上市出售。近日,马丁火箭人套装的发明家、新西兰科研组进行新一轮试飞,他们亲眼见证了该飞行器飞上5000英尺(1.52 千米)的高空。这次实验是在该国的坎特伯雷上空进行的,当喷气飞行背包在一架直升机上的无线电遥控下飞行时,科研人员用假人取代了真人,等它降落到2000英尺(609.6 米)时一个降落伞展开,虽然喷气背包有点颠簸,但它最终安全降落在地面上。这次飞行持续了大约10分钟,是有史以来最长的一次。经过发明家格伦·马丁40年的不懈努力,这次成功试飞标志着借助喷气背包飞行的梦想距离变成现实更近了一步。据马丁说,马丁喷气背包是“世界上操作最简单的飞行器”,它很好驾驭,“你只要系好安全带,旋转操作杆,它就会带你离开地面。”这款飞行器的飞行原理非常简单,正如牛顿所说,每一个动作都有作用力和反作用力。
请解释:
图K9-13
(1)喷气飞行背包向下快速喷气,为什么会使人腾空而起?
(2)若不考虑空气阻力的作用,要使“火箭人”保持匀速飞行,背包喷出气体的方向如何,为什么?
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17.探究“作用在同一个物体上两个力的平衡条件”,需要比较“平衡”和“不平衡”两种不同状态的受力情况才可以得出结论。实验室内的实验装置如图K9-14所示(定滑轮按45°角固定在桌边上)。小红利用此装置做实验的过程中,将木块进行扭转,小亮说:“由于定滑轮无法扭转,所以会影响实验效果”。
(1)在木块不扭转的情况下,“二力平衡”的三个条件中,此装置对哪些平衡条件的探究存在缺陷?
(2)根据实验需要,改进该实验装置,简述你的改进方案。
图K9-14
18.图K9-15是甲、乙两组同学拔河比赛时的场景,不计绳重,下列说法错误的是 ( )
图K9-15
A.比赛时,选体重大的运动员,能增大对地面的压力
B.比赛时,运动员身体后倾、两腿弯曲,可以降低重心
C.比赛时,拉力较大的一组最终获胜
D.比赛时,受到地面摩擦力较大的一组最终获胜
参考答案
1.B 2.B
3.C [解析] 静止在水平桌面上的木块,受重力和桌面支持力的作用,故A正确,不符合题意。挂在天花板上的小球受到重力和线的拉力的作用,故B正确,不符合题意。静止在斜面上的木块受到竖直向下的重力;由于木块有向下滑动的趋势,所以斜面还会给它一个沿斜面向上的摩擦力;斜面还要对它施加一个垂直于斜面向上的支持力;木块没有受到下滑的力F,故C错误,符合题意。被细线拉住的氢气球受重力、细线的拉力、浮力三个力的作用,故D正确,不符合题意。
4.C [解析] 物体受到摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的重力无关,A错误。大型载重汽车增加轮胎数量是为了增大与地面的接触面积,从而减小压强,B错误。滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反,爬杆运动员从杆顶下滑时受到的摩擦力竖直向上,C正确。用手把玻璃杯握住停在空中,此时玻璃杯在竖直方向受到重力和手对其摩擦力的作用而处于平衡状态,摩擦力等于玻璃杯的重力;增大手对玻璃杯的压力,玻璃杯仍处于平衡状态,所以此时摩擦力仍等于玻璃杯的重力,摩擦力大小不变,D错误。
5.B 6.A
7.D [解析] 物体A在斜面上处于静止状态,若物体A有向下运动的趋势,则受到一个沿斜面向上的静摩擦力;若物体A有向上运动的趋势,则受到一个沿斜面向下的静摩擦力;若物体A没有向上或向下运动的趋势,则物体A不受静摩擦力,即此时物体A受到的摩擦力为零,故选D。
8.C
9.C [解析] 在AB段物块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力相等,物体向右运动,则受到水平向左的摩擦力,大小为10 N,故A、B错误;在BC段物块做减速运动,到C处静止,滑动摩擦力大小只与压力、接触面粗糙程度有关,故BC段滑动摩擦力不变,还是10 N,方向水平向左,故C正确;在C点物块静止,在水平方向不受力的作用,故D错误。
10.D
11.等于 变小
12.如图所示
13.惯性 力可以改变物体的运动状态 人耳处
14.(1)B (2)二力平衡 m2g
(3)=
(4)把滑块放到木板上,将弹簧测力计的右端固定,左端与滑块相连,水平抽动长木板,读出弹簧测力计的示数(如下图所示),这种情况下不用匀速拉动木板,且弹簧测力计的示数比较稳定。
15.(1)①= ②= ③> (2)增大摩擦,使火柴更易被擦燃
[解析] (2)火柴盒侧面由以前的图(a)替换成图(b)的样式,不难看出接触面的粗糙程度变大,所以在压力相同时,滑动摩擦力变大,火柴更容易擦燃。
16.(1)喷气背包向下快速喷气时,尾部会喷射出气体,此时背包对空气有一个向下的作用力。根据力的作用是相互的可知,空气对背包产生了向上的作用力,所以人会腾空而起。
(2)背包喷出气体的方向是竖直向下的。由于“火箭人”保持匀速飞行,并且不计空气阻力,则“火箭人”受到自身的重力和气体对它向上的推力作用,并且二力是一对平衡力,由于重力方向竖直向下,故空气对背包会产生一个竖直向上的作用力,又因为力的作用是相互的,所以背包喷出气体的方向应该是竖直向下的。
17.(1)①方向相反;②作用在同一条直线上。
(2)将两侧的定滑轮一个固定,使另一个的角度可调。
18.C
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