第七章 力(20个易错题型讲练+优选题提升训练 共50题)-2025-2026学年苏科版(新教材)物理八年级下册同步培优精讲精练
2026-03-12
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2份
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44页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第七章 力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.08 MB |
| 发布时间 | 2026-03-12 |
| 更新时间 | 2026-03-12 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56784993.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第七章 力
易错题型讲练 2
题型一 力的概念和单位 2
题型二 施力物体与受力物体 2
题型三 弹性形变 2
题型四 弹力的概念和常见的弹力 3
题型五 弹力的方向和示意图 3
题型六 影响弹簧弹力大小的因素 4
题型七 弹簧测力计的量程与读数 4
题型八 使用弹簧测力计的注意事项及错误分析 5
题型九 重力的概念 6
题型十 实验:探究重力大小与质量的关系 6
题型十一 重力的计算与估算 8
题型十二 重力的方向 8
题型十三 力的三要素对力的作用效果的影响 8
题型十四 力的示意图 9
题型十五 静摩擦力的方向 10
题型十六 静摩擦力的大小 10
题型十七 影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤 11
题型十八 滑动摩擦力的方向 12
题型十九 影响滑动摩擦力大小的因素 12
题型二十 力作用的相互性 13
提升训练 13
题型一 力的概念和单位
【典型例题】力是物体对___________的作用,发生力的作用时,至少要有___________个物体,成语“孤掌难鸣”说明一个物体一定___________(选填“会”或“不会”)产生力的作用。
【变式】下列科学家的名字表示力的单位的是( )
A.牛顿 B.焦耳
C.帕斯卡 D.瓦特
题型二 施力物体与受力物体
【典型例题】被朱元璋封为万户的人,名叫陶成道。晚年的他坐在一辆捆绑着四十七支火箭的蛇形飞车上,点燃火箭后飞车徐徐升向半空。他是人类第一位进行载人火箭飞行尝试的先驱。使飞车能够升空的施力物体是( )
A.火箭向下喷出的气体 B.火箭下方的空气
C.地球 D.飞车
【变式】如图所示,冰块浮于饮料上,冰块所受浮力的施力物体是( )
A.吸管 B.饮料
C.柠檬片 D.玻璃杯
题型三 弹性形变
【典型例题】如图所示,工人不用铁锤而使用橡胶锤铺设瓷砖,橡胶锤头的橡胶具有__________(选填“较大的硬度”或“较好的弹性”);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。
【变式】如图所示是一种常见的订书机。固定在槽内后部的弹簧由于发生了___________,给钉子一个向___________(填“左”或“右”)的弹力;在订书机某次正常使用过程中该弹力___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
题型四 弹力的概念和常见的弹力
【典型例题】春天放风筝时,手拉住与它相连的线绳使其不被风吹走,风筝所受拉力的施力物体是( )
A.手 B.风筝 C.风 D.线绳
【变式】打网球时,球拍发生了变形,使球拍形变的力的施力物体是______,这个力是由于_______发生弹性形变而产生的。(均选填“网球”或“球拍”)
题型五 弹力的方向和示意图
【典型例题】如图所示,弹簧的右端连接着小球,当小球在水平地面上向左运动压缩弹簧时,弹簧对小球的弹力方向为水平______。
【变式】小建同学在学习力的基本知识后,想画出绳子对电灯拉力的示意图,请你在下图中帮帮他。
题型六 影响弹簧弹力大小的因素
【典型例题】如图“探究弹性细绳的伸长量与外力的定量关系”,R1和R2是固定在细绳上的两个标识,现将左端A固定,用弹簧测力计将右端B向右拉,R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示,已知细绳始终处于弹性限度内:
(1)图乙中弹簧测力计的示数为______N;细绳对弹簧测力计的拉力是因为_______(选填“细绳”或“弹簧测力计”)的形变产生的;
(2)由数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是_______(选填“均匀”或“不均匀”)伸长的,若将图丁中B端再向右拉动1cm,此时弹簧测力计示数F=_______N。
【变式】小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度L与它受到的拉力F之间的关系,如表所示 。
拉力F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度 L/cm
6.5
7.5
8.5
9.50
11.0
14.2
12.0
(1)该弹簧在弹性限度内,其伸长量△L与它受到的拉力F之间的关系F=___________。
(2)利用此弹簧制作成的弹簧测力计的量程为___________N。结合表中数据,若使用分度值是1mm的刻度尺为测力计标记刻度,则该弹簧测力计的分度值最小为___________N。
(3)该弹簧测力计___________(选填“能”或“不能”)准确测量质量为260g的物体所受的重力。
(4)当该弹簧测力计悬挂的重物质量为90g时弹簧将伸长___________cm。
题型七 弹簧测力计的量程与读数
【典型例题】如图所示,弹簧测力计的示数为( )
A.3.4N B.3.0N C.2.3N D.2.6N
【变式】如图所示,弹簧测力计的示数为______N。
题型八 使用弹簧测力计的注意事项及错误分析
【典型例题】如图所示弹簧测力计,使用前一定要对它进行______,其量程是______N,此时A物体重______N。它是根据在一定范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成______性质制成的。
【变式】如图所示是某弹簧测力计,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计对绳的拉力是由于绳子发生弹性形变产生的
B.使用前应将弹簧测力计在水平方向调零
C.该弹簧测力计的示数为
D.弹簧测力计的原理是弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长
题型九 重力的概念
【典型例题】重力的施力物体是________。如图所示的装置放在水平面上,如果此时将水平板的右侧慢慢垫高,则小重物偏向O点的________侧。
【变式】图甲是我国高超音速导弹“东风﹣17”从发射到击中目标的轨迹示意图,具有突防能力强,难以拦截的特点。图乙中能正确表示导弹到达最高点时所受重力方向的是_____ (填序号)。
题型十 实验:探究重力大小与质量的关系
【典型例题】在“探究重力的大小与质量的关系”中,得到下表所示的数据:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
重力G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的主要测量工具有__________和__________。
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是__________N。
(3)根据表中数据可以作出物体重力G与质量m的关系图象,下列四个图象中能表示这种关系的是__________。
(4)月球上的重力大约是地球上的,若在月球上做此实验,则所测的物理量会发生变化的是__________(选填“质量”、“重力”或“质量和重力”)。
(5)为了探究物体所受重力大小是否与形状有关,小组同学找了一些橡皮泥,用小刀刻成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。请问这种探究方法可行吗?__________。
【变式】在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到的实验数据如表。
次数
1
2
3
4
5
6
7
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有___________和___________;
(2)分析表中数据可知:物体的质量为 0.7kg时,它受到的重力是___________N;
(3)分析表中实验数据,得出的结论是:___________;
(4)根据表中数据可知:重力和质量的比值g=___________N/kg。
(5)g值的物理意义是( )
A.1kg=9.8kg B.重1N的物体质量为9.8kg
C.质量为1kg的物体所受重力为9.8N
题型十一 重力的计算与估算
【典型例题】下列物体所受的重力约为1N的是( )
A.一名中学生 B.两个鸡蛋
C.一枚大头针 D.一只大公鸡
【变式】甲、乙两物体重力之比是5:4,甲的质量是60kg,则乙的质量为______kg,重力为______N(g取10N/kg)。
题型十二 重力的方向
【典型例题】如图所示,小明在台灯的顶端用细线挂一小球,当逐渐改变台灯底座M与桌面的夹角α时,会观察到悬线OA的方向______(选填“变化”或“不变”)。剪断悬线OA,观察到小球竖直下落,说明了重力的方向总是______。
【变式】如图所示,物体与降落伞沿OA方向一起匀速下落,此时物体受到降落伞拉力的方向为 ___________(选填“竖直向上”“竖直向下”“沿OA方向”或“沿OB方向”),降落伞受到的重力 ___________ (选填“大于”“等于”或“小于”)降落伞受到的空气阻力。
题型十三 力的三要素对力的作用效果的影响
【典型例题】利用身边的一些常见物品可以探究物理原理。水平桌面上放着一个装满水的矿泉水瓶,利用这个矿泉水瓶来探究力的三要素对力作用效果的影响。
(1)想拿起矿泉水瓶,就要向上用力,这说明力的________影响力的作用效果;
(2)想推倒矿泉水瓶,将力F施加在_________(选填“A”或“B”)位置更容易成功。
【变式】将一薄钢条的下端固定,分别用不同的力推它,F1=F3=F4>F2,使其发生甲、乙、丙、丁各图中所示的形变,则
(1)对比______两图说明力的作用效果与力的大小有关;
(2)对比______两图说明力的作用效果与力的方向有关;
(3)对比______两图说明力的作用效果与力的作用点有关。
题型十四 力的示意图
【典型例题】如图所示,一小球正在左右摆动,当它摆动到右侧最高点时,请画出此时绳子对小球的拉力的示意图。
【变式】如图所示,水平桌面上有一小车,车上A点受到一个大小为6N,方向水平向右的拉力,请用力的示意图画出这个拉力。
题型十五 静摩擦力的方向
【典型例题】小芳乘坐图示电梯匀速上行,则小芳对电梯压力的方向、电梯对小芳摩擦力的方向分别是( )
A.竖直向下,与v所示方向相同
B.竖直向下,与v所示方向相反
C.垂直电梯地面向下,与v所示方向相同
D.垂直电梯地面向下,与v所示方向相反
【变式】如图所示的是某同学立定跳远的瞬间,起跳时该同学受到地面施加的向______(选填“左”或“右”)的摩擦力,腾空后,该同学还能向前运动,是由于人具有______。
题型十六 静摩擦力的大小
【典型例题】如图所示,用手握住一根重为5N的直铁棒,使铁棒沿竖直方向静止时,铁棒受到的摩擦力( )
A.等于5N B.大于5N
C.小于5N D.随着手握棒的力增大而增大
【变式】重为10N的木块放在水平地面上,在3N的水平拉力F的作用下木块没动,则木块受到地面的摩擦力为_________N;当拉力是7N时,木块做匀速直线运动,再将拉力增大到15N时,则木块受到地面的摩擦力为_________N。
题型十七 影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤
【典型例题】如图是小明探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程:
(1)实验过程中,为了能够测量出物体所受滑动摩擦力的大小,需要使物体在水平面上做___________运动,得到滑动摩擦力大小等于测力计示数大小,其原理是__________;
(2)小明按照正确的方法进行了实验,发现,由此可以得出的结论是:当___________相同时,接触面越__________,滑动摩擦力越大;
(3)当进行丙实验后,小明发现,于是得出结论,压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大。他得出的结论_______(填“正确”或“不正确”)。因为没有控制_________相同。
【变式】如图是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验。放置在水平桌面上的物体A是一个长木板,木板表面铺有材质相同的砂纸,但1号砂纸和2号砂纸的粗糙程度不同,物体B是一个长方体木块,物体C是一个钩码,请回答下列问题:
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计___________拉动木块B,根据___________知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)在探究滑动摩擦力大小与接触面所受的压力大小是否有关时,图中的实验是通过___________两图的过程来实现这一目的的。
(3)通过比较甲、丙两个实验可以得出:___________,滑动摩擦力越大:下列选项中应用了该结论的是___________(填字母)。
A.给轴承加润滑油
B.鞋底的花纹
C.用力捏闸,使车更快地停下来
(4)画出丙图中B所受摩擦力
题型十八 滑动摩擦力的方向
【典型例题】如图所示,小木块A与长木板B叠放在水平台面上,对长木板B施加一个水平向右的拉力F,当F=5N时,弹簧测力计的示数为2N,小木块A保持静止,长木板B恰好向右做匀速直线运动,下列说法中不正确的是( )
A.B对A产生的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右
B.地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N,方向水平向左
C.B相对A向右运动,所以B受到A向左的摩擦力
D.若对A施加一个竖直向上的拉力,则地面对B产生的滑动摩擦力不变
【变式】如图,小明用绳系着木箱,拖动木箱沿水平地面匀速直线向右运动。木箱受到向右拉力,这个力的施力物体是________(选:绳或小明);此时木箱受到地面摩擦力的方向为水平_______。
题型十九 影响滑动摩擦力大小的因素
【典型例题】小宁在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,利用水杯、水、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计等器材进行实验。
(1)如图甲,在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯,此时滑动摩擦力为________________N。
(2)在杯中添加适量的水,重复实验,发现弹簧测力计示数变大,说明其他条件一定时,滑动摩擦力的大小与________________有关;杯中的水质量一定时,在长木板上分别铺上毛巾和棉布进行实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与________________________的关系。
(3)实验中发现水杯较难保持匀速直线运动,导致弹簧测力计示数不稳定,读数不方便,于是他们改用图乙所示的装置,固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验。实验过程不需要匀速拉动长木板,更易操作,此时水杯受到的滑动摩擦力方向水平向________________。
【变式】如图,一质地均匀的长方体,将它放在水平桌面上,匀速推出一部分露出桌面(未翻倒),则长方体桌面的压力______(选填“变大”、“不变”或“变小”,下同),压强______,摩擦力大小______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
题型二十 力作用的相互性
【典型例题】在探究滑动摩擦力影响因素的实验里,为提升测量的精确程度,小明借助力传感器(可显示拉力大小)、木块以及传送带,设计了如图所示的装置开展实验。传送带匀速转动之后,下列说法正确的是( )
A.木块所受摩擦力方向向左
B.力传感器所受拉力方向向左
C.木块对传送带的摩擦力方向向左
D.增大传送带转速,力传感器示数变大
【变式】足球比赛中,球员将飞来的足球顶进球门,说明力能改变物体的________;同时球 员感觉头痛,说明物体间力的作用是________的;在撑杆跳高比赛中,变弯的撑杆具有________能,运动员越过横杆后,在_________力的作用下落向地面。
1.关于力的叙述,以下说法正确的是( )
A.力是物体对物体的作用 B.物体在施力的时候不受力
C.托起两枚鸡蛋所用的力大约为10N D.彼此不直接接触的物体之间不可能有力的作用
2.许多比赛项目都与“力的作用是相互的”这一知识有关,假如力的作用不是相互的,在①游泳、②跳水、③跳远、④划艇这些项目中,将无法进行的是( )
A.①② B.②③ C.①②③④ D.①③④
3.9月26日,神舟二十号航天员顺利完成了本次飞行任务的第四次出舱活动,如图是航天员陈中瑞舱外活动的情景,图中哪个力是他受到的重力的方向( )
A. B. C. D.
4.将手掌压在水平的桌面上向前滑动,会感到手掌受到来自___ 的、阻碍其运动的作用力,此力称为___ 力。桌面越光滑,手掌受到的力越小,表明_________ 。
5.自行车轴承中的珠子坏了后,转动就不自如了,这是因为___________从而____(选填“增大”或“减小”)摩擦。
6.物体在月球上的重力大约是它在地球上重力的。一个物体在地球上的质量是,若把它放在月球上,它的质量是_________,重力是_________()。
7.我国传统节日有悬挂灯笼的习俗。请在下图中画出灯笼所受大小为2N的拉力F的示意图______。(图中作用点已给出)
8.一只自重10N的水桶,内盛30L的水。求:
(1)水的质量;
(2)水和桶总共重多少牛顿?(g取10N/kg)
9.探究重力的大小跟质量的关系。
器材:50g的钩码多个,______________。
操作:①把钩码挂在弹簧测力计下,当钩码静止时,读出弹簧测力计的示数,即得钩码的重力;②逐次增挂钩码,分别测量出它们的重力。
处理:以质量为横坐标、重力为纵坐标,绘制重力与质量的关系图像,或者计算重力与质量的比值。
质量
100
200
300
500
重力
1
2
3
4
5
(1)把上表中的空格填写完整_______。
(2)图甲中弹簧测力计的示数为__________N。
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像_______。
(4)由此可知,物体所受的重力跟质量成__________。
(5)实验结束后,小明提出:还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力,将这些数据与上述实验数据放到一起来寻找规律。而同组的小红不赞同,认为必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律。你认为_________的观点是正确的。
(6)若干年后,小明在我国建成的空间站工作,你认为他用同样的器材__________(选填“能”或“不能”)完成该探究实验。
10.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桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与_________有关;
(2)在图丙所示的情景中,木块恰好做匀速运动。当拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为_______N;
(3)小明同学发现,实验过程中很难控制木块保持稳定的匀速运动,于是对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向_______(选填“左”或“右”),木板与木块之间的摩擦力大小为________N。
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第七章 力
易错题型讲练 1
题型一 力的概念和单位 1
题型二 施力物体与受力物体 2
题型三 弹性形变 3
题型四 弹力的概念和常见的弹力 4
题型五 弹力的方向和示意图 4
题型六 影响弹簧弹力大小的因素 5
题型七 弹簧测力计的量程与读数 7
题型八 使用弹簧测力计的注意事项及错误分析 8
题型九 重力的概念 9
题型十 实验:探究重力大小与质量的关系 10
题型十一 重力的计算与估算 12
题型十二 重力的方向 12
题型十三 力的三要素对力的作用效果的影响 13
题型十四 力的示意图 15
题型十五 静摩擦力的方向 16
题型十六 静摩擦力的大小 16
题型十七 影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤 17
题型十八 滑动摩擦力的方向 19
题型十九 影响滑动摩擦力大小的因素 20
题型二十 力作用的相互性 22
提升训练 23
题型一 力的概念和单位
【典型例题】力是物体对___________的作用,发生力的作用时,至少要有___________个物体,成语“孤掌难鸣”说明一个物体一定___________(选填“会”或“不会”)产生力的作用。
【答案】 物体 两 不会
【详解】[1][2]力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,发生力的作用时,至少要有两个物体,一个是施力物体,一个是受力物体。
[3]成语“孤掌难鸣”,意思是一个巴掌难以拍响,这说明一个物体一定不会产生力的作用,因为力的作用是相互的,发生力的作用时,至少要有两个物体,一个是施力物体,一个是受力物体。
【变式】下列科学家的名字表示力的单位的是( )
A.牛顿 B.焦耳
C.帕斯卡 D.瓦特
【答案】A
【详解】A.牛顿是力的单位,简称牛,符号为N ,为纪念英国物理学家牛顿而命名,故A符合题意;
B.焦耳是功和能量的单位,简称焦,符号为J ,故B不符合题意;
C.帕斯卡是压强的单位,简称帕,符号为Pa ,故C不符合题意;
D.瓦特是功率的单位,简称瓦,符号为W ,故D不符合题意。
故选A 。
题型二 施力物体与受力物体
【典型例题】被朱元璋封为万户的人,名叫陶成道。晚年的他坐在一辆捆绑着四十七支火箭的蛇形飞车上,点燃火箭后飞车徐徐升向半空。他是人类第一位进行载人火箭飞行尝试的先驱。使飞车能够升空的施力物体是( )
A.火箭向下喷出的气体 B.火箭下方的空气
C.地球 D.飞车
【答案】A
【详解】火箭向下喷出气体(作用力),气体同时给火箭一个向上的反作用力,推动飞车升空,所以使飞车能够升空的施力物体是火箭向下喷出的气体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式】如图所示,冰块浮于饮料上,冰块所受浮力的施力物体是( )
A.吸管 B.饮料
C.柠檬片 D.玻璃杯
【答案】B
【详解】冰块浮于饮料上,冰块下表面受到饮料向上的压力,冰块上、下表面受到饮料对它的压力不同,产生了浮力,所以冰块所受浮力的施力物体是饮料,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
题型三 弹性形变
【典型例题】如图所示,工人不用铁锤而使用橡胶锤铺设瓷砖,橡胶锤头的橡胶具有__________(选填“较大的硬度”或“较好的弹性”);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】 较好的弹性 瓷砖 弹性
【详解】[1]工人使用橡胶锤铺设瓷砖,是因为橡胶锤头的橡胶具有较好的弹性。当橡胶锤敲击瓷砖时,橡胶会发生形变, 然后恢复原状,从而对瓷砖产生较小的冲击力, 能更好地保护瓷砖,而不是利用较大的硬度(若硬度大,易损坏瓷砖 )。
[2][3]橡胶锤敲击到瓷砖后,瓷砖会对橡胶锤产生一个弹力,使橡胶锤弹开。根据弹力的产生条件, 弹力是由施力物体发生弹性形变产生的,这里使橡胶锤弹开的力是由瓷砖发生弹性形变产生的(瓷砖在受到橡胶锤的作用力时发生弹性形变,要恢复原状,从而对橡胶锤产生弹力 )。
【变式】如图所示是一种常见的订书机。固定在槽内后部的弹簧由于发生了___________,给钉子一个向___________(填“左”或“右”)的弹力;在订书机某次正常使用过程中该弹力___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 弹性形变 左 减小
【详解】[1]弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力,因为弹簧发生了弹性形变才会产生弹力,所以固定在槽内后部的弹簧由于发生了弹性形变。
[2]观察可知,弹簧被压缩在槽内后部,其恢复原状的趋势是向左,所以给钉子一个向左的弹力。
[3]在订书机某次正常使用过程中,弹簧逐渐恢复原状,形变程度减小。根据弹力大小与形变程度有关,形变程度越小,弹力越小,所以该弹力减小。
题型四 弹力的概念和常见的弹力
【典型例题】春天放风筝时,手拉住与它相连的线绳使其不被风吹走,风筝所受拉力的施力物体是( )
A.手 B.风筝 C.风 D.线绳
【答案】D
【详解】拉力是弹力的一种,而弹力产生的条件之一是相互接触,而与风筝直接接触的是细绳,故风筝所受拉力的施力物体是细绳,故D符合题意;ABC不符合题意。
故选D。
【变式】打网球时,球拍发生了变形,使球拍形变的力的施力物体是______,这个力是由于_______发生弹性形变而产生的。(均选填“网球”或“球拍”)
【答案】 网球 网球
【详解】[1][2]打网球时,网球给球拍作用力,球拍发生了变形,使球拍形变的力的施力物体是网球;网球给球拍作用力,是因为网球发生了弹性形变要恢复原状,对于它接触的球拍产生的弹力。
题型五 弹力的方向和示意图
【典型例题】如图所示,弹簧的右端连接着小球,当小球在水平地面上向左运动压缩弹簧时,弹簧对小球的弹力方向为水平______。
【答案】向右
【详解】当小球在水平地面上向左运动压缩弹簧时,弹簧发生形变,弹簧要恢复其原状,对小球产生了一个水平向右的弹力。
【变式】小建同学在学习力的基本知识后,想画出绳子对电灯拉力的示意图,请你在下图中帮帮他。
【答案】
【详解】绳子对电灯拉力作用点O在电灯上,方向沿着绳子向上,用F表示这个拉力。如图所示:
题型六 影响弹簧弹力大小的因素
【典型例题】如图“探究弹性细绳的伸长量与外力的定量关系”,R1和R2是固定在细绳上的两个标识,现将左端A固定,用弹簧测力计将右端B向右拉,R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示,已知细绳始终处于弹性限度内:
(1)图乙中弹簧测力计的示数为______N;细绳对弹簧测力计的拉力是因为_______(选填“细绳”或“弹簧测力计”)的形变产生的;
(2)由数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是_______(选填“均匀”或“不均匀”)伸长的,若将图丁中B端再向右拉动1cm,此时弹簧测力计示数F=_______N。
【答案】(1) 1.6 细绳
(2) 均匀 5
【详解】(1)[1]由图乙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,指针所在位置的示数为1.6N,所以弹簧测力计的示数为1.6N。
[2 ]细绳对弹簧测力计的拉力,施力物体是细绳,是细绳发生形变产生的。
(2)[1]图乙中,弹性绳子长度为6.00cm,伸长了3.00cm,测力计的示数为1.6N;图丙中,弹性绳子长度为9.00cm,伸长了6.00cm,测力计的示数为3.2N;图丁中,弹性绳子长度为12.00cm,伸长了9.00cm,测力计的示数为4.8N;由上述数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是均匀伸长的,且伸长量与所受拉力成正比。
[2]若将图丁中B端再向右拉动1cm,弹性绳子长度为13.00cm,伸长了10.00cm,伸长量与所受拉力成正比,弹力为
超出了弹簧测力计范围,所以弹簧测力计的示数为5N。
【变式】小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度L与它受到的拉力F之间的关系,如表所示 。
拉力F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度 L/cm
6.5
7.5
8.5
9.50
11.0
14.2
12.0
(1)该弹簧在弹性限度内,其伸长量△L与它受到的拉力F之间的关系F=___________。
(2)利用此弹簧制作成的弹簧测力计的量程为___________N。结合表中数据,若使用分度值是1mm的刻度尺为测力计标记刻度,则该弹簧测力计的分度值最小为___________N。
(3)该弹簧测力计___________(选填“能”或“不能”)准确测量质量为260g的物体所受的重力。
(4)当该弹簧测力计悬挂的重物质量为90g时弹簧将伸长___________cm。
【答案】(1)
(2)
(3)不能
(4)
【详解】(1)拉力为0时,弹簧原长。
当时,伸长量
当时,伸长量
可见在弹性限度内,伸长量与拉力F成正比,比例系数,因此关系为。
(2)[1]观察数据,当拉力超过后,弹簧伸长规律被打破,弹性限度内的最大拉力为,因此量程为。
[2]刻度尺分度值为,伸长量的最小变化量,根据,对应的拉力变化量
因此分度值最小为。
(3)物体重力
超过弹簧测力计的量程,因此不能准确测量。
(4)重物重力
由,得伸长量
题型七 弹簧测力计的量程与读数
【典型例题】如图所示,弹簧测力计的示数为( )
A.3.4N B.3.0N C.2.3N D.2.6N
【答案】B
【详解】由图可知,弹簧测力计的测量范围是,分度值是0.2N,指针指在3刻度处,故弹簧测力计的示数为3.0N。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式】如图所示,弹簧测力计的示数为______N。
【答案】2.6
【详解】如图所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.6N。
题型八 使用弹簧测力计的注意事项及错误分析
【典型例题】如图所示弹簧测力计,使用前一定要对它进行______,其量程是______N,此时A物体重______N。它是根据在一定范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成______性质制成的。
【答案】 调零 0~5 4.4 正比
【详解】[1][2][3]在使用弹簧测力计前,先要估测被测力的大小,防止所测力超过弹簧测力计的量程,并要对弹簧测力计进行调零;由图可知,在弹簧测力计上,最大示数是5N,所以弹簧测力计的量程为0~5N,分度值为0.2N,故读数为4.4N。
[4]弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大的原理制成的,即在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
【变式】如图所示是某弹簧测力计,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计对绳的拉力是由于绳子发生弹性形变产生的
B.使用前应将弹簧测力计在水平方向调零
C.该弹簧测力计的示数为
D.弹簧测力计的原理是弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长
【答案】C
【详解】A.弹力是由施力物体形变产生的,弹簧测力计对绳的拉力的施力物体是弹簧测力计,所以该力是由弹簧测力计形变产生的,故A错误;
B.此弹簧测力计是竖直使用,使用前应在竖直方向调零,故B错误;
C.由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,指针指在 2N 下方第 3 个小格处,示数是2.6N,故C正确;
D.弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长。使用弹簧测力计时必须在其弹性限度内,否则弹簧的伸长量与拉力不再成正比,且可能损坏弹簧测力计,故D错误。
故选C。
题型九 重力的概念
【典型例题】重力的施力物体是________。如图所示的装置放在水平面上,如果此时将水平板的右侧慢慢垫高,则小重物偏向O点的________侧。
【答案】 地球 左
【详解】[1][2]由于地球的吸引而产生的力叫重力,所以重力的施力物体是地球;重力的方向是竖直向下的,水平方向与竖直方向是垂直的。小重物上方悬线的方向始终沿着竖直方向,将装置水平板的右侧慢慢垫高,则小重物将偏向O点的左侧。
【变式】图甲是我国高超音速导弹“东风﹣17”从发射到击中目标的轨迹示意图,具有突防能力强,难以拦截的特点。图乙中能正确表示导弹到达最高点时所受重力方向的是_____ (填序号)。
【答案】①
【详解】地面附近的物体都受到重力作用,重力的方向总是竖直向下的,导弹在最高点时所受重力的方向依然是竖直向下的,图乙中符合要求的是①。
题型十 实验:探究重力大小与质量的关系
【典型例题】在“探究重力的大小与质量的关系”中,得到下表所示的数据:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
重力G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的主要测量工具有__________和__________。
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是__________N。
(3)根据表中数据可以作出物体重力G与质量m的关系图象,下列四个图象中能表示这种关系的是__________。
(4)月球上的重力大约是地球上的,若在月球上做此实验,则所测的物理量会发生变化的是__________(选填“质量”、“重力”或“质量和重力”)。
(5)为了探究物体所受重力大小是否与形状有关,小组同学找了一些橡皮泥,用小刀刻成不同的形状,分别测量出重力,从而得出结论。请问这种探究方法可行吗?__________。
【答案】(1) 弹簧测力计 天平
(2)6.86
(3)甲
(4)重力
(5)见解析
【详解】(1)[1][2]探究重力与质量的关系中,重力可用弹簧测力计测量,质量用天平来测量,即本实验中可能用到的测量器材有弹簧测力计和天平。
(2)从表中数据知:物体的质量增大几倍,物体所受的重力大小也增大几倍,重力大小与质量的比值相等,所以得到结论:物体所受的重力物体跟它的质量成正比;重力和质量的比值固定,由表格可知比值为
当质量为0.7kg时,重力为
(3)重力和质量的成正比,图像上为一条过原点的直线,故甲图符合题意。
(4)因质量是物体本身的一种属性,与物体所处的空间位置无关,所以,在月球物体的质量不变。因物体在月球上的重力大约是在地球上重力的,物体在月球上的重力会发生变化。
(5)探究物体所受重力大小是否与形状有关,保持质量不变,改变形状,把一块橡皮泥用小刀刻成不同形状,在改变形状的同时,质量也发生了变化,所以这种探究方法不可行。
【变式】在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到的实验数据如表。
次数
1
2
3
4
5
6
7
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有___________和___________;
(2)分析表中数据可知:物体的质量为 0.7kg时,它受到的重力是___________N;
(3)分析表中实验数据,得出的结论是:___________;
(4)根据表中数据可知:重力和质量的比值g=___________N/kg。
(5)g值的物理意义是( )
A.1kg=9.8kg B.重1N的物体质量为9.8kg
C.质量为1kg的物体所受重力为9.8N
【答案】(1) 天平 弹簧测力计
(2)6.86
(3)物体所受重力与其质量成正比
(4)9.8
(5)C
【详解】(1)[1][2]在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,实验中测量质量需要天平,测量重力需要弹簧测力计。
(2)由第一次数据可知,重力和质量的比值
第七次数据当质量为0.7kg时,重力为
(3)分析表中实验数据,物体受到的重力与质量的比为一个定值,得出的结论是:物体所受重力与其质量成正比。
(4)根据表中数据可知:重力和质量的比值
(5)g值的物理意义是质量为1kg的物体所受重力为9.8N,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
题型十一 重力的计算与估算
【典型例题】下列物体所受的重力约为1N的是( )
A.一名中学生 B.两个鸡蛋
C.一枚大头针 D.一只大公鸡
【答案】B
【详解】重力为1N物体的质量为
A.一名中学生的质量在50kg左右,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,两个鸡蛋的质量约为100g,故B符合题意;
C.一枚大头针质量在80mg,即0.08g左右,故C不符合题意;
D.一只大公鸡的质量在2kg左右,故D不符合题意。
故选B。
【变式】甲、乙两物体重力之比是5:4,甲的质量是60kg,则乙的质量为______kg,重力为______N(g取10N/kg)。
【答案】
48
480
【详解】[1][2]甲的重力
甲、乙两物体重力之比是5:4,乙的重力
乙的质量
题型十二 重力的方向
【典型例题】如图所示,小明在台灯的顶端用细线挂一小球,当逐渐改变台灯底座M与桌面的夹角α时,会观察到悬线OA的方向______(选填“变化”或“不变”)。剪断悬线OA,观察到小球竖直下落,说明了重力的方向总是______。
【答案】 不变 竖直向下
【详解】[1][2]重力的方向总是竖直向下,小明在台灯的顶端用细线挂一小球,当逐渐改变台灯底座M与桌面的夹角α时,会观察到悬线OA的方向不变,总保持竖直方向。剪断悬线OA,在重力的作用下,观察到小球竖直下落。
【变式】如图所示,物体与降落伞沿OA方向一起匀速下落,此时物体受到降落伞拉力的方向为 ___________(选填“竖直向上”“竖直向下”“沿OA方向”或“沿OB方向”),降落伞受到的重力 ___________ (选填“大于”“等于”或“小于”)降落伞受到的空气阻力。
【答案】 竖直向上 小于
【详解】[1]由图可知,物体与降落伞沿OA方向一起匀速下落,此时物体做匀速直线运动,物体受到重力与降落伞的拉力作用,二力是一对平衡力,因重力的方向竖直向下,则物体受到降落伞的拉力方向为竖直向上。
[2]降落伞沿OA方向匀速下落时,受到重力、物体向下的拉力以及空气阻力的作用,处于平衡状态。此时降落伞的重力与物体对降落伞的拉力之和等于降落伞受到的空气阻力。因此降落伞受到的重力小于降落伞受到的空气阻力。
题型十三 力的三要素对力的作用效果的影响
【典型例题】利用身边的一些常见物品可以探究物理原理。水平桌面上放着一个装满水的矿泉水瓶,利用这个矿泉水瓶来探究力的三要素对力作用效果的影响。
(1)想拿起矿泉水瓶,就要向上用力,这说明力的________影响力的作用效果;
(2)想推倒矿泉水瓶,将力F施加在_________(选填“A”或“B”)位置更容易成功。
【答案】(1)方向
(2)B
【详解】(1)力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关。要把矿泉水瓶提起来,需要向上施力,这说明力的方向会影响力的作用效果。
(2)图示中,B点在瓶子的最上端,在此处用力比在A处用力更易将瓶子推倒,这是因为力的作用点不同,力的作用效果也不同。
【变式】将一薄钢条的下端固定,分别用不同的力推它,F1=F3=F4>F2,使其发生甲、乙、丙、丁各图中所示的形变,则
(1)对比______两图说明力的作用效果与力的大小有关;
(2)对比______两图说明力的作用效果与力的方向有关;
(3)对比______两图说明力的作用效果与力的作用点有关。
【答案】(1)甲、乙
(2)甲、丙
(3)甲、丁
【详解】(1)要探究力的作用效果与力的大小的关系,按照控制变量法的要求,应该控制力的方向和作用点相同,力的大小不同,所以应该选择甲、乙两图。
(2)要探究力的作用效果与力的方向的关系,应控制力的大小和作用点相同,力的方向不同,所以应该选择甲、丙两图。
(3)要探究力的作用效果与力的作用点的关系,应控制力的大小和方向相同,力的作用点不同,所以应选择甲、丁两图。
题型十四 力的示意图
【典型例题】如图所示,一小球正在左右摆动,当它摆动到右侧最高点时,请画出此时绳子对小球的拉力的示意图。
【答案】
【详解】拉力的方向沿绳子斜向上,拉力的作用点在绳子与小球的接触位置,故作图如下:
【变式】如图所示,水平桌面上有一小车,车上A点受到一个大小为6N,方向水平向右的拉力,请用力的示意图画出这个拉力。
【答案】
【详解】拉力的作用点在A点,方向为水平向右,大小为6N,如图所示:|
题型十五 静摩擦力的方向
【典型例题】小芳乘坐图示电梯匀速上行,则小芳对电梯压力的方向、电梯对小芳摩擦力的方向分别是( )
A.竖直向下,与v所示方向相同
B.竖直向下,与v所示方向相反
C.垂直电梯地面向下,与v所示方向相同
D.垂直电梯地面向下,与v所示方向相反
【答案】C
【详解】压力是垂直压在物体表面上的力,压力的方向总是垂直指向受压物体,小芳对电梯压力的方向是垂直电梯地面向下。小芳乘坐图示电梯匀速上行,小芳相对于电梯有向下运动的趋势,电梯对小芳摩擦力的方向是与v所示方向相同。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式】如图所示的是某同学立定跳远的瞬间,起跳时该同学受到地面施加的向______(选填“左”或“右”)的摩擦力,腾空后,该同学还能向前运动,是由于人具有______。
【答案】 右 惯性
【详解】[1]立定跳远起跳时,同学的脚有相对于地面向左滑动的趋势,所以该同学受到地面施加的向右的摩擦力。
[2]腾空后,该同学还能向前运动,是由于人具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
题型十六 静摩擦力的大小
【典型例题】如图所示,用手握住一根重为5N的直铁棒,使铁棒沿竖直方向静止时,铁棒受到的摩擦力( )
A.等于5N B.大于5N
C.小于5N D.随着手握棒的力增大而增大
【答案】A
【详解】ABC.直铁棒处于静止状态,竖直方向上的合力为零,即静摩擦力大小等于重力G=5N,故A符合题意,BC不符合题意;
D.手握棒的压力变大时,静摩擦力的大小和方向不变。故D不符合题意。
故选A。
【变式】重为10N的木块放在水平地面上,在3N的水平拉力F的作用下木块没动,则木块受到地面的摩擦力为_________N;当拉力是7N时,木块做匀速直线运动,再将拉力增大到15N时,则木块受到地面的摩擦力为_________N。
【答案】 3 7
【详解】[1]物体在3N的拉力作用下没动,此时是平衡状态,故受到的静摩擦力等于拉力,等于3N。
[2]当木块在7N的水平拉力作用下做匀速直线运动,此时处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力,等于7N;当拉力增大到15N时,木块仍运动,受到的摩擦力仍为滑动摩擦力,由于木块对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,故此时木块受到的摩擦力不变,仍为7N。
题型十七 影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤
【典型例题】如图是小明探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程:
(1)实验过程中,为了能够测量出物体所受滑动摩擦力的大小,需要使物体在水平面上做___________运动,得到滑动摩擦力大小等于测力计示数大小,其原理是__________;
(2)小明按照正确的方法进行了实验,发现,由此可以得出的结论是:当___________相同时,接触面越__________,滑动摩擦力越大;
(3)当进行丙实验后,小明发现,于是得出结论,压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大。他得出的结论_______(填“正确”或“不正确”)。因为没有控制_________相同。
【答案】(1) 匀速直线 二力平衡
(2) 压力大小 粗糙
(3) 不正确 接触面粗糙程度
【详解】(1)[1][2]使用弹簧测力计水平向右拉动木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,木块水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力,根据二力平衡可知,此时滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)[1][2]甲乙两图对比,木块在竖直方向上处于静止状态,根据二力平衡可知,此时木块受到重力和支持力是一对平衡力,两个力大小相等;木块受到的支持力和木块对水平面的压力是一对相互作用力,所以压力大小与支持力大小相等,即压力大小等于重力大小;甲乙两图对比,接触面的粗糙程度不同,乙图的接触面更粗糙,滑动摩擦力更大。
(3)[1][2]要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,实验要采用控制变量法,只有压力大小不同,其它条件要完全相同,甲丙两图对比,除了压力大小不同之外,接触面的粗糙程度也不同,所以结论不正确。
【变式】如图是探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验。放置在水平桌面上的物体A是一个长木板,木板表面铺有材质相同的砂纸,但1号砂纸和2号砂纸的粗糙程度不同,物体B是一个长方体木块,物体C是一个钩码,请回答下列问题:
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计___________拉动木块B,根据___________知识可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)在探究滑动摩擦力大小与接触面所受的压力大小是否有关时,图中的实验是通过___________两图的过程来实现这一目的的。
(3)通过比较甲、丙两个实验可以得出:___________,滑动摩擦力越大:下列选项中应用了该结论的是___________(填字母)。
A.给轴承加润滑油
B.鞋底的花纹
C.用力捏闸,使车更快地停下来
(4)画出丙图中B所受摩擦力
【答案】(1) 匀速直线 二力平衡
(2)甲、乙
(3) 在压力大小一定时,接触面越粗糙 B
(4)
【详解】(1)[1][2]实验过程中,用弹簧测力计拉着木块B在水平面上做匀速直线运动,物体在水平方向受平衡力的作用,此时根据二力平衡的条件可知,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)探究滑动摩擦力大小与接触面所受的压力大小是否有关时,要控制接触面的粗糙程度相同,改变接触面所受的压力大小,由图可知,甲、乙两图接触面都是1号砂纸,压力大小不同。
(3)[1]由甲、丙两图可知,木块对水平面的压力大小相等,接触面的粗糙程度不同,故可得结论,在压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[2]A.给轴承加润滑油是使接触面分离,减小摩擦,故A不符合题意;
B.鞋底的花纹是在压力大小一定时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力,故B符合题意;
C.用力捏闸是在闸表面的粗糙程度一定时,增大压力大小,增大摩擦力,使车更快地停下来,故C不符合题意。
故选B。
(4)由图丙可知,拉力的方向水平向右,木块在水平方向做匀速直线运动时,拉力和摩擦力二力平衡,故摩擦力的方向是水平向左,摩擦力作用在两物体的接触面上,如图所示:
题型十八 滑动摩擦力的方向
【典型例题】如图所示,小木块A与长木板B叠放在水平台面上,对长木板B施加一个水平向右的拉力F,当F=5N时,弹簧测力计的示数为2N,小木块A保持静止,长木板B恰好向右做匀速直线运动,下列说法中不正确的是( )
A.B对A产生的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右
B.地面对B产生的滑动摩擦力大小为3N,方向水平向左
C.B相对A向右运动,所以B受到A向左的摩擦力
D.若对A施加一个竖直向上的拉力,则地面对B产生的滑动摩擦力不变
【答案】D
【详解】A.A静止受力平衡,弹簧测力计通过滑轮的拉力与摩擦力平衡,弹簧测力计的示数为2N,B对A产生的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右,故A正确,不符合题意;
B.长木板B恰好向右做匀速直线运动,向右的拉力5N与A对B的摩擦力和地面对B产生的滑动摩擦力的合力平衡,已知B对A产生的滑动摩擦力大小为2N,方向水平向右,力的作用是相互的,A对B产生向左的摩擦力,大小为2N,故地面的摩擦力为
方向水平向左,故B正确,不符合题意;
C.B相对A向右运动,B对A的摩擦力向右,A对B的摩擦力向左,故C正确,不符合题意;
D.若对A施加一个竖直向上的拉力,使得A对木板的压力减小,B对地面的压力也减小,地面与B的接触面的粗糙程度不变,则地面对B产生的滑动摩擦力会减小,故D错误,符合题意。
故选D。
【变式】如图,小明用绳系着木箱,拖动木箱沿水平地面匀速直线向右运动。木箱受到向右拉力,这个力的施力物体是________(选:绳或小明);此时木箱受到地面摩擦力的方向为水平_______。
【答案】 绳 向左
【详解】[1]小明用绳拉木箱,小明拉着绳子,绳子拉着木箱,故木箱受到的拉力的施力物体是绳。
[2]木箱处于匀速直线运动状态,相对地面向右运动,摩擦力的方向与相对运动的方向相反,因此受到地面的摩擦力的方向为水平向左。
题型十九 影响滑动摩擦力大小的因素
【典型例题】小宁在“探究影响滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,利用水杯、水、木板、毛巾、棉布、弹簧测力计等器材进行实验。
(1)如图甲,在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯,此时滑动摩擦力为________________N。
(2)在杯中添加适量的水,重复实验,发现弹簧测力计示数变大,说明其他条件一定时,滑动摩擦力的大小与________________有关;杯中的水质量一定时,在长木板上分别铺上毛巾和棉布进行实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与________________________的关系。
(3)实验中发现水杯较难保持匀速直线运动,导致弹簧测力计示数不稳定,读数不方便,于是他们改用图乙所示的装置,固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验。实验过程不需要匀速拉动长木板,更易操作,此时水杯受到的滑动摩擦力方向水平向________________。
【答案】(1)2.8
(2) 压力大小 接触面的粗糙程度
(3)左
【详解】(1)如图甲,在长木板上沿水平方向匀速拉动水杯,根据二力平衡,拉力等于摩擦力。图甲中测力计分度值为,示数为,则此时滑动摩擦力为;
(2)[1]杯中添加适量的水,只有压力大小改变,重复实验,发现弹簧测力计示数变大,说明其它条件一定时,滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
[2]杯中的水质量一定时,在长木板上分别铺上毛巾和棉布进行实验,只改变了接触面的粗糙程度,根据控制变量法,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系;
(3) 改用如图乙的装置,固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验,此时水杯相对于长木板向右运动,则水杯受到的滑动摩擦力方向水平向左。
【变式】如图,一质地均匀的长方体,将它放在水平桌面上,匀速推出一部分露出桌面(未翻倒),则长方体桌面的压力______(选填“变大”、“不变”或“变小”,下同),压强______,摩擦力大小______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 不变 变大 不变
【详解】[1]长方体对桌面的压力等于其重力,推出过程中重力不变,故压力不变。
[2]压强公式为,压力F不变,露出桌面后受力面积S变小,因此压强变大。
[3]滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,此过程中压力和接触面粗糙程度均不变,故摩擦力大小不变。
题型二十 力作用的相互性
【典型例题】在探究滑动摩擦力影响因素的实验里,为提升测量的精确程度,小明借助力传感器(可显示拉力大小)、木块以及传送带,设计了如图所示的装置开展实验。传送带匀速转动之后,下列说法正确的是( )
A.木块所受摩擦力方向向左
B.力传感器所受拉力方向向左
C.木块对传送带的摩擦力方向向左
D.增大传送带转速,力传感器示数变大
【答案】C
【详解】A.当传送带向右匀速运动,木块相对于传送带向左运动,滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,所以木块受到传送带的摩擦力方向向右,故A错误;
B.木块在水平方向上处于静止状态,受力平衡,它受到向右的滑动摩擦力和力传感器向左的拉力。力传感器对木块的拉力方向向左,根据力的作用是相互的,木块对力传感器的拉力方向向右,故B错误;
C.木块受到传送带的摩擦力方向向右。根据力的作用是相互的,木块对传送带的摩擦力与传送带对木块的摩擦力是一对相互作用力,大小相等,方向相反。因此,木块对传送带的摩擦力方向向左,故C正确;
D.滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关,与物体的运动速度无关。当增大传送带的转速时,木块与传送带之间的压力和接触面的粗糙程度都没有改变,所以木块受到的滑动摩擦力大小不变。由于木块处于平衡状态,力传感器的示数等于滑动摩擦力的大小,因此力传感器的示数不变,故D错误。
故选C。
【变式】足球比赛中,球员将飞来的足球顶进球门,说明力能改变物体的________;同时球 员感觉头痛,说明物体间力的作用是________的;在撑杆跳高比赛中,变弯的撑杆具有________能,运动员越过横杆后,在_________力的作用下落向地面。
【答案】 运动状态 相互 弹性势 重
【详解】[1]球员顶球时,足球的运动方向发生改变,说明力能改变物体的运动状态。
[2]球员头球时,头对球施加力的同时,球也对头施加反作用力,导致球员头痛,说明物体间力的作用是相互的。
[3]撑杆被压弯时发生弹性形变,因此具有弹性势能。
[4]运动员越过横杆后,在地球的吸引作用下下落,这个力是重力。
1.关于力的叙述,以下说法正确的是( )
A.力是物体对物体的作用 B.物体在施力的时候不受力
C.托起两枚鸡蛋所用的力大约为10N D.彼此不直接接触的物体之间不可能有力的作用
【答案】A
【详解】A.力是一个物体对另外一个物体的作用,没有物体就没有力的作用,故A正确;
B.物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施力的同时,也受到另一个物体对它的力的作用,所以每个物体都既是施力物体也是受力物体,故B错误;
C.一个鸡蛋重力约为0.5N,托起两枚鸡蛋所用的力大约为1N,故C错误;
D.磁铁吸引铁钉时,不用接触,也有吸引力,所以不接触的物体间也可以有力的作用,故D错误。
故选A。
2.许多比赛项目都与“力的作用是相互的”这一知识有关,假如力的作用不是相互的,在①游泳、②跳水、③跳远、④划艇这些项目中,将无法进行的是( )
A.①② B.②③ C.①②③④ D.①③④
【答案】C
【详解】①在游泳项目中,人对水有一个向后的力作用,同时水对人产生一个向前的反作用力,所以人才能向前游,假如“力的作用不是相互的”,水不会给人一个向前的反作用力,人就无法向前游泳,故①无法进行;
②跳水运动员需要先踩踏跳板,利用跳板对人施加的向上的力而使人跳起来,假如“力的作用不是相互的”,就不会因受到跳板的反作用力跳起来,故②无法进行;
③跳远运动员需要向后蹬地时,地面给运动员向前的力而使运动员向前跳,假如“力的作用不是相互的”,就无法因受到地面的反作用力跳起来,故③无法进行;
④划艇需要用桨向后拨水,水给桨一个向前的力而使划艇向前运动,假如“力的作用不是相互的”, 也不会因受到水的反作用力而前进,故④无法进行。
因此①②③④均无法进行,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.9月26日,神舟二十号航天员顺利完成了本次飞行任务的第四次出舱活动,如图是航天员陈中瑞舱外活动的情景,图中哪个力是他受到的重力的方向( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,它的方向总是竖直向下,也就是指向地球的球心。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.将手掌压在水平的桌面上向前滑动,会感到手掌受到来自___ 的、阻碍其运动的作用力,此力称为___ 力。桌面越光滑,手掌受到的力越小,表明_________ 。
【答案】 桌面 滑动摩擦 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
【详解】[1][2]因为手掌在桌面上发生滑动,所以受到桌面阻碍手掌运动的力,即滑动摩擦力。
[3]桌面越光滑,阻力越小,说明压力一定时,滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关。
5.自行车轴承中的珠子坏了后,转动就不自如了,这是因为___________从而____(选填“增大”或“减小”)摩擦。
【答案】 滚动摩擦转为滑动摩擦 增大
【详解】珠子坏了后,轴承就由滚动摩擦向滑动摩擦转换,所以增大了摩擦。
6.物体在月球上的重力大约是它在地球上重力的。一个物体在地球上的质量是,若把它放在月球上,它的质量是_________,重力是_________()。
【答案】 75 125/
【详解】[1]质量是物体本身的属性,不随物体所处的位置变化,因此物体在月球上的质量与在地球上的质量相同,仍为75kg。
[2]由于物体在月球上的重力大约是它在地球上重力的,因此在月球上的重力
7.我国传统节日有悬挂灯笼的习俗。请在下图中画出灯笼所受大小为2N的拉力F的示意图______。(图中作用点已给出)
【答案】
【详解】灯笼所受拉力的大小、方向沿绳子向上、作用点可以画在灯笼与绳子接触处,从作用点沿绳子向上的方向画一条带箭头线段,在箭头附近标上,如图所示:
8.一只自重10N的水桶,内盛30L的水。求:
(1)水的质量;
(2)水和桶总共重多少牛顿?(g取10N/kg)
【答案】(1)30kg
(2)310N
【详解】(1)已知水的体积
水的密度 ,水的质量
(2)水的重力
已知桶的重力
则总重力
9.探究重力的大小跟质量的关系。
器材:50g的钩码多个,______________。
操作:①把钩码挂在弹簧测力计下,当钩码静止时,读出弹簧测力计的示数,即得钩码的重力;②逐次增挂钩码,分别测量出它们的重力。
处理:以质量为横坐标、重力为纵坐标,绘制重力与质量的关系图像,或者计算重力与质量的比值。
质量
100
200
300
500
重力
1
2
3
4
5
(1)把上表中的空格填写完整_______。
(2)图甲中弹簧测力计的示数为__________N。
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像_______。
(4)由此可知,物体所受的重力跟质量成__________。
(5)实验结束后,小明提出:还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力,将这些数据与上述实验数据放到一起来寻找规律。而同组的小红不赞同,认为必须全部用钩码的重力与质量的数据来寻找规律。你认为_________的观点是正确的。
(6)若干年后,小明在我国建成的空间站工作,你认为他用同样的器材__________(选填“能”或“不能”)完成该探究实验。
【答案】 弹簧测力计 400 2 正比 小明 不能
【详解】[1]除了50g的钩码多个外,还需要弹簧测力计来测量钩码的重力;
(1)[2]由表格可知,重力与质量的关系为 。当 时, ,因此表格空缺处填400。
(2)[3]图甲中弹簧测力计分度值为,指针指向位置,示数为。
(3)[4]在图乙的坐标系中,依次描出5个点,用直线连接这些点(图像为过原点的倾斜直线),如图所示:
(4)[5]图像是过原点的直线,说明物体所受重力与质量成正比( ,g为定值)。
(5)[6]小明的观点正确。实验需避免“偶然性”,测量钩码以外的物体(如不同材质的物体),能使实验结论更具普遍性。
(6)[7]因为在空间站物体处于失重状态,所以用原有的器材无法完成探究。
10.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桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与_________有关;
(2)在图丙所示的情景中,木块恰好做匀速运动。当拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为_______N;
(3)小明同学发现,实验过程中很难控制木块保持稳定的匀速运动,于是对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向_______(选填“左”或“右”),木板与木块之间的摩擦力大小为________N。
【答案】(1)压力大小
(2)3.2
(3) 左 2.6
【详解】(1)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,木块对水平面的压力不同,是为了探究滑动摩擦力的大小与压力有关。
(2)在图丙中,木块恰好做匀速运动,处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,弹簧测力计示数为3.2N,则木块受到滑动摩擦力为3.2N。当拉力增大为4N时,木块对水平面的压力及接触面粗糙程度不变,木块受到的滑动摩擦力的大小不变,仍为3.2N。
(3)[1][2]木块在弹簧测力计B的拉力和木板对它的滑动摩擦力的作用下保持静止,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反;弹簧测力计B拉力为2.6N,方向水平向右,所以,木块受到的滑动摩擦力方向水平向左,大小为2.6N。
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