内容正文:
第八章《运动和力》易错点突破测试卷
本试卷共24题,总分为80分,考试时间为80分钟
一、选择题
(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1.一个物体只受两个力的作用,若这两个力的三要素完全相同,则下列关于该物体可能的运动状态的说法中正确的是( )
A.静止 B.变速运动
C.匀速直线运动 D.以上都有可能
2.如图当足球运动到最高点C时,若所有外力作用都消失,则足球将( )
A.静止不动 B.竖直下落
C.向右做匀速直线运动 D.向左做匀速直线运动
3.下列有关力和运动的说法中正确的是( )
A.人推桌子未推动,是因为此时人的推力小于地面对桌子的摩擦力
B.运动的物体有惯性,静止的物体无惯性
C.在平直的公路上匀速行驶的汽车,受平衡力作用
D.物体受平衡力的作用,一定保持静止状态
4.睿睿周末的时候喜欢穿着轮滑鞋到广场溜冰,在溜冰过程中,他想到几个与溜冰有关的问题,你认为符合实际的是( )
A.加速时是为了增大惯性,滑得更远
B.睿睿穿着轮滑鞋滑行时不受力的作用
C.溜冰时双腿弯曲是为了降低重心不容易摔倒
D.人对轮滑鞋的压力和地面对轮滑鞋的支持力是一对平衡力
5. 如图所示所示的场景中,增大或减小摩擦的方法与其他不同的是( )
A.图甲:守门员戴有花纹的手套
B.图乙:运动员握紧单杠
C.图丙:运动员在手和器械上涂镁粉
D.图丁:运动员用冰刷不断地刷冰面
6.如图为小明同学玩滑板车的情景,下列有关说法正确的是( )
A.小明只有不断蹬地,滑板车才能继续运动,说明运动需要力来维持
B.滑板车停下来时,它的惯性消失
C.假设运动中小明和滑板车受到的外力突然消失,他们将一直保持匀速直线运动
D.小明踏在滑板车上,滑板车不会发生形变
7. 2023杭州亚运会期间,我国运动健儿用汗水和努力,让五星红旗一次次升起,这也是他们祝福祖国最好的礼物。运动会蕴含着丰富的物理知识,如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲图中林雨薇冲过终点不能立刻停止,是由于受到惯性的作用
B.乙图中巩立姣将铅球投出后,铅球到达最高点时受到非平衡力的作用
C.丙图中孙颖莎用力将乒乓球发出,说明力能改变物体的运动状态
D.丁图中刘焕华举着杠铃静止时,他受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力
8.关于惯性的知识,下列说法正确的是( )
A.惯性是改变物体运动状态的原因
B.运动员起跑时不断加速,惯性越来越大
C.汽车上的乘客系好安全带,是为了防止由于惯性带来的危害
D.用力向下甩手,可以甩掉手面上的水珠,是由于水具有惯性
9.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.人走路时,鞋底与地面之间的摩擦是有益摩擦
B.物体所受摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
C.只要两个物体接触并相互挤压,且接触面不光滑,它们之间一定有摩擦力
D.静止的物体可能受到摩擦力的作用
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10.如图所示,擦窗机器人底部装有真空泵和吸盘,当真空泵将吸盘内的空气抽出时,由于A.的作用,它吸附在竖直玻璃上;当它保持静止时,受到的摩擦力与 是一对平衡力;它工作时带动清洁布擦拭玻璃,选用粗糙清洁布的目的是为了增大 。
11.在水平面上的一物体,在水平向右的拉力F作用下向右做匀速直线运动,当撤去拉力F后,该物体的运动状态将 (选填“不变”或“改变”),物体将做 (选填“加速”“匀速”或“减速”)运动。
12.用抹布擦桌子时,用力按压抹布更容易擦掉污渍,这是通过增大 的方式来增大摩擦力;此外,我们还可以通过 的方法来增加抹布与桌面间的摩擦力。
13.伟大的物理学家牛顿概括了前人的研究成果总结出牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持 运动状态或静止状态。2023年10月26日,神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口,对接成功后,天和核心舱相对于神舟十七号飞船是 (选填“静止”或“运动”)的。
14. 某同学练习排球垫球时,排球离开胳膊后能够继续向上运动,是因为排球具有 ,排球的重力为2.7N,在竖直上升的过程中,某时刻所受空气阻力大小为0.5N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小为 N。
15.如图所示,木板在的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数是,则木块受到的摩擦力的方向是 ;当增大到时,木块受到的摩擦力 选填“变大”、“变小”或“不变”。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 如图,物体A与弹簧连接,静止在光滑斜面上,如图所示。请画出物体A所受力的示意图。
17.如图,物体受压静止在墙面上,请画出物体所受重力和摩擦力的示意图
四、实验探究题(本题共4小题,共24分)
18.(5分)物理兴趣小组在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,分别通过平铺在水平面上的毛巾、棉布、木板表面,如图所示
(1)小车在 (选填“毛巾“棉布”或“木板”)表面速度减小得最慢;
(2)可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的物体在不受力时将保持 状态。
(3)运用力和运动的知识判断,下列说法正确的是____(选填字母)
A.一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态和匀速直线运动状态
B.力是维持物体运动的原因
C.地面上滚动的足球最终会停下来是因为受到阻力的作用
(4)本实验中小车要从斜面的同一高度滑下是为了 。
(5)实验中小车在毛巾、棉布、木板上所受的摩擦力分别是,、、,则它们的大小关系为 。
19. (7分)如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,“必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,根据 的原理,得出滑动摩擦力与拉力大小相等;
(2)观察图甲、乙,发现弹簧测力计的示数F1<F2,由此可知:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(3)观察图乙、丙,发现弹簧测力计的示数F2<F3, (选填“能”或“不能”)说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关,理由 ;
(4)在实验后交流的过程中,小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示,实验时,使木块做匀速直线运动。(滑轮的摩擦不计)请回答下列问题:
①为了测木块滑动摩擦力,需要测量物理量是 (填编号);
A.木板的质量m1 B.木块的质量m2 C.砝码的质量m3 D.托盘和砝码的总质量m4
②小华猜想:摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是,他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切去一部分后,用剩下的部分继续进行实验。正确的做法是:小华将木块沿竖直方向切去一部分后,只要将 ,就可以进行实验并得出正确结论。
20. (7分)如图所示,小车在水平方向受到两个力的作用,我们通过观察小车在水平方向受到不同的两个力作用时,小车是否处于静止来探究二力平衡需要满足哪些条件。
(1)把小车放在较 (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,对实验结论的得出更有利。
(2)向两吊盘中加砝码,当两盘中的砝码质量 (选填“相等”或“不相等”)时,小车静止。
(3)保持两吊盘中的砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,小车 (选填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究 的两个力能否平衡。
(4)如果将两边的吊盘挂在小车一端的同一挂钩上,且沿同一方向拉小车,可以发现小车不会静止,这是为了表明小车受到的二力若平衡,必须满足 这一条件而设计的一个步骤。
(5)通过上述过程可知:作用在同一物体上的两个力,只有当大小相等、方向 ,且作用在 上,这两个力才彼此平衡。
21.(5分)小明在探究“重力与质量的关系”时,进行了相关操作,实验器材如图甲所示;
(1)下表是小明设计的实验数据记录表格,表格中已经记录了3次实验数据,请你根据他的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像;
实验序号
物体质量
重力
重力与质量之比
①
0.1
1.0
10
②
0.2
2.0
10
③
0.3
3.0
10
(2)分析数据,可以得到的结论是:物体受到的重力与质量成 比;
(3)旁边刚做完“探究滑动摩擦力大小的因素”实验的小红认为小明的实验次数过少,不足以排除偶然性,于是她直接用“探究滑动摩擦力大小的因素”实验中所使用的弹簧测力计又进行了四次实验,数据如下表,她发现重力并不与质量成比例关系,第④⑤组数据中其重力与质量的比值与小明不同的原因可能是 。分析第⑥⑦组数据,发现弹簧测力计的示数不再变化,出现该现象的原因是 。
实验序号
物体质量
重力
重力与质量之比
④
0.4
4.2
10.5
⑤
0.45
4.7
10.4
⑥
0.5
5.0
10
⑦
0.55
5.0
9.1
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22.(8分)设计师从蚂蚁身上得到启示,设计出如图所示的“都市蚂蚁”概念车。这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵:(g=10N/kg)
(1)若这款车质量为450kg,驾驶员质量为65kg,车和人的总重力多少?
(2)若摩擦力是重力的0.1倍,地面对车的摩擦力是多少?
23.(9分)有一圆柱形容器放在水平桌面上,现将一边长为,质量为的正方体金属块放在容器底部如图所示,物体与容器底没有紧密接触。求:
(1)金属块的密度;
(2)金属块的重力;
(3)金属块对容器底的压力
24.(5分)阅读短文,回答问题,
溜早冰
开展溜早冰逃动既可以锻炼身体又可以帮助我们理解其中的许多物理知识,进行这项这动需要有双早冰鞋,有条件的可以到专门的早冰场上进行、没有条伴的在较光滑的水泥地面也可以进行,但不能在车辆来往的道路上开展这项活动。在一般路面上穿普通鞋行走时鞋底与路面的摩擦是滑动摩擦,人与地面摩擦较大。人穿早冰鞋后将人与地面的滑动通过早冰鞋变为浓动,早冰鞋下安装了浓动轴承、轴承上套上了可滚动的轮子,这样使人与地面的摩擦大大减小。如图所示。人在起动时成加速时。一只脚在前。一只脚在后。在前的一只脚脚尖指向运动方向。在后的一只脚与这动方向垂直,这样是为了将浪动摩擦变成滑动摩擦,以增大与地面的摩擦,用力向后理就可增大地面对人向前的推力,以达到起动和加速的目的。
(1)在同样的条件下, 要比 小得多:
(2)早冰鞋是通过 的方法减小滑行时地面对鞋的摩擦力:
(3)溜冰时脚用力向后蹬就能向前加速,这是因为 。
(4)正在滑行时,要想很快停下来,应让放在后面的脚与运动方向垂直,以增大摩擦力,使自己很快停下来,这种做法是通过 的方法来增大摩擦的,
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答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】作用在同一个物体上的两个力,如果这两个力的三要素完全相同,即大小、方向和作用点完全相同,则这两个力一定不是平衡力,一定不能保持平衡状态,只能是变速运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】题考查平衡状态的判断以及力的合成与应用的掌握情况,本题的关键是知道平衡状态指静止状态或匀速直线运动状态。力的三要素指力的大小、力的方向和力的作用点。只有受平衡力时,物体才保持静止或匀速直线运动状态,不是平衡力时,物体的运动状态就要发生改变。
2.【答案】C
【解析】【解答】 足球运动到最高处时仍然处于运动状态(其水平方向的速度不为零),若所有的力全部都消失,由牛顿第一定律可知,足球将向右做匀速直线运动。
故选:C
【分析】 根据牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态
3.【答案】C
【解析】【解答】A.人推桌子未推动,桌子处于静止状态,受力平衡,此时人的推力等于地面对桌子的摩擦力,故A错误;
B.一切物体无论是静止还是运动都具有惯性,故B错误;
C.在平直的公路上匀速行驶的汽车,受力平衡,受平衡力作用,故C正确;
D.物体受平衡力的作用,不一定保持静止状态,也可能保持匀速直线运动状态,故D错误。
故选C。
【分析】(1)(3)二力平衡的条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;根据二力平衡条件分析;
(2)一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;惯性只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
(4)平衡状态包含静止和匀速直线运动状态。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.惯性大小与物体的速度大小无关,只跟物体的质量大小有关,故A不符合题意;
B.睿睿穿着轮滑鞋滑行时,在竖直方向上受到重力、支持力的作用,在水平方向受到摩擦力的作用,故B不符合题意;
C.溜冰时双腿弯曲是为了降低重心,提高稳度,故C符合题意;
D.人对轮滑鞋的压力等于人的重力,地面对轮滑鞋的支持力等于人和轮滑的总重力,即二者大小并不相等,那么二力不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
【分析】A.惯性大小只与物体的质量大小有关;
B.对物体在竖直和水平方向上进行受力分析即可;
C.重心越低,则物体越稳定;
D.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.守门员戴有花纹的手套,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
B.运动员握紧单杠,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;
C.运动员在手和器械上涂镁粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
D.运动员用冰刷不断地刷冰面,使冰熔化,在冰面上形成一层水膜,是通过使接触面分离来减小摩擦力的,其本质也是通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力。综上分析可知,增大或减小摩擦的方法与其他不同的是B。
【分析】(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
6.【答案】C
【解析】【解答】A、 小明只有不断蹬地,滑板车才能继续运动,原因为阻力不断减小滑板的速度,A错误
B、 滑板车停下来时,它的速度为0,B错误
C、 假设运动中小明和滑板车受到的外力突然消失,他们将一直保持匀速直线运动 ,C正确
D、 小明踏在滑板车上,滑板车发生形变,产生的弹力与对小明的支持力大小相同,D错误
综上选C
【分析】根据受力分析、惯性、力和运动判识选项
1、受力分析:滑板滑行时,受到地面的摩擦力,使得滑板的速度不断减小
2、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害
3、力和运动:物体受到平衡力,或者不受力时,物体做匀速直线运动或者保持静止,所以运动中小明和滑板车受到的外力突然消失,他们将一直保持匀速直线运动
4、弹力:物体由于发生形变,产生的作用力。
7.【答案】B,C
【解析】【解答】A.运动员冲过终点不能立刻停止,是由运动员具有惯性,A不符合题意;
B.运动员将铅球投出后,铅球到达最高点时只受重力,受到非平衡力的作用,B符合题意;
C.运动员用力将乒乓球发出,球受力运动状态改变了,说明力能改变物体的运动状态,C符合题意;
D.运动员举着杠铃静止时,运动员受到的重力与地面对他的支持力大小不相等,不是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:BC.
【分析】惯性是物体继续保持原来运动状态的原因;物体只受重力,受力不平衡,运动状态会改变;力可以改变物体的运动状态;两个力的大小不相等,不是平衡力;
8.【答案】C,D
【解析】【解答】A. 惯性不是改变物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因,故A不符合题意;
B.运动员起跑时不断加速,质量不变,惯性不变,故B不符合题意;
C.汽车上的乘客系好安全带,防止汽车突然减速,乘客由于惯性前倾带来的危害,故C符合题意;
D.用力向下甩手前,水与手保持静止,甩手时,手运动,水珠由于惯性保持静止,因此水珠与手分离,故D符合题意。
故选CD。
【分析】惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
9.【答案】A,D
10.【答案】重力;摩擦力
【解析】【解答】 当擦窗机器人保持静止时,处于平衡状态,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力。 选用粗糙清洁布,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【分析】 本题主要考查大气压的应用、二力平衡条件以及增大摩擦力的方法。
11.【答案】改变;减速
【解析】【解答】在拉力作用下,物体水平向右做匀速直线运动,受到了向左的摩擦力,当撤去拉力F后,由于惯性继续向右运动,但由于受力不平衡,物体的运动状态将改变,物体将做减速运动。
【分析】物体受到非平衡力,运动状态会改变。
12.【答案】压力;更换更粗糙的抹布
【解析】【解答】解:摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,用抹布擦桌子时,用力按压抹布更容易擦掉污渍,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;此外,我们还可以通过增大接触面的粗糙程度(更换更粗糙的抹布)来增大摩擦力。
故答案为:压力;更换更粗糙的抹布。
【分析】 摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
13.【答案】匀速直线;静止
【解析】【解答】一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态。对接完成后,神舟十七号飞船和天和核心舱运动状态一致,所以它们是相对静止的状态。
综上 第1空、匀速直线; 第2空、静止。
【分析】1、物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止
2、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用或者不受力。
14.【答案】惯性;3.2
【解析】【解答】练习垫球时,排球离开胳膊,排球具有惯性,保持原来的状态,继续向上运动,排球的重力为2.7N,竖直向下,在竖直上升的过程中,所受空气阻力大小为0.5N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小2.7N+0.5N=3.2N。
【分析】惯性是物体继续保持原来状态的原因;根据物体受到的力的方向,结合力的大小, 计算合力。
15.【答案】水平向右;不变
【解析】【解答】由题意知道,用7N的水平力F,拉着长木板B沿水平地面上做匀速直线运动,木块A始终静止不动,此时弹簧测力计对木块A的拉力与木板B对木块A的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,木块A受到的摩擦力是3N;方向是水平向右;逐渐增大F,A对B的压力大小和接触面的粗糙程度仍不变,所以A受到的摩擦力不变;
故填水平向右;不变.
【分析】摩擦力方向与物体相对运动方向相反,与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
16.【答案】
【解析】【解答】光滑斜面上的物体静止,受到竖直向下的重力,和斜面垂直的支持力和沿斜面向上的弹力,如图
。
【分析】重力方向竖直向下;支持力和斜面垂直;弹力方向和弹簧的形变方向相反。
17.【答案】
18.【答案】(1)木板
(2)匀速直线
(3)C
(4)控制速度相同
(5)>>
【解析】【解答】 (1)木板表面最光滑,小车在上面运动的距离最远,速度减小的最慢;
(2)由上述实验可推理得:如果水平面绝对光滑,运动的物体在不受力时将保持原来速度做匀速直线运动;
(3)A.根据牛顿第一定律知:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,是“或”,而不是“和”,故A错误;B.力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故B错误;C.力是改变物体运动状态的原因,地面上滚动的足球最终会停下来是因为受到阻力的作用,故C正确。故选C;
(4)三次实验中,都让小车从同一斜面的同一高度自滑下,是为了控制速度相同 ;
【分析】 探究“阻力对物体运动的影响”实验,用到了控制变量法、转换法以及科学推理法。
(1)控制变量法主要体现在实验过程中用同一辆小车在斜面的同一高度下滑,控制小车到达水平面的速度相同;
(2)转换法主要体现在利用小车在水平面滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响;
(3)科学推理法体现在通过实验现象发现物体受到的阻力越小,物体运动的距离越远,那么如果物体受到的阻力为零,它将一直匀速直线运动。
19.【答案】(1)匀速直线;二力平衡
(2)压力
(3)不能;没有控制压力相同
(4)D;截去部分叠放在剩余部分上面
【解析】【解答】1)实验过程中,“必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,根据二力平衡可知, 滑动摩擦力与拉力大小相等
综上第1空为匀速直线;第2空为二力平衡
2) 在接触面粗糙程度相同时, 压力越大,摩擦力越大
综上 第1空为压力
3)由于变量不唯一,所以不能说明 滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关
综上第1空为不能;第2空为没有控制压力相同
4)木块做匀速直线运动,所以砝码和托盘的总重力等于摩擦力,所以需要测量 托盘和砝码的总质量m4 ,D正确,ABC错误
综上选D
将木块沿竖直方向切去一部分后,只要将截去部分叠放在剩余部分上面 进行试验
综上第1空为D;第2空为截去部分叠放在剩余部分上面
【分析】根据摩擦力的影响因素填空
1、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
2、力和运动:物体做匀速直线运动时,物体受到平衡力,所以滑动摩擦力与拉力大小相等
20.【答案】(1)光滑
(2)相等
(3)不能;不在同一条直线上的
(4)方向相反
(5)相反;同一条直线
【解析】【解答】1) 把小车放在较 光滑的 水平桌面上,对实验结论的得出更有利。
综上 第1空为光滑
2)小车静止时受力平衡,所以 当两盘中的砝码质量 相等 时,小车静止
综上 第1空为相等
3) 保持两吊盘中的砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,小车 不能平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究 不在同一条直线上的 的两个力能否平衡
综上第1空为不能;第2空为不在同一条直线上的
4) 如果将两边的吊盘挂在小车一端的同一挂钩上,且沿同一方向拉小车,可以发现小车不会静止,这是为了表明小车受到的二力若平衡,必须满足 方向相反
综上 第1空为方向相反
5) 作用在同一物体上的两个力,只有当大小相等、方向 相反,且 作用在 同一条直线 上,这两个力才彼此平衡。
综上第1空为相反;第2空为同一条直线
【分析】根据二力平衡的探究试验填空
1、探究二力平衡试验仪器,砝码、纸片、铁支架,选择卡片可以不考虑物体重力,不选择木块是可以减少摩擦力的影响(或者水平桌光滑),避免影响两侧砝码质量不同,带来错误结论
2、实验步骤: 在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个力方向 相反,调整砝码数量改变拉力大小, 为了探究平衡力是否在同一直线上,进行如下操作:当小卡片平衡后,小华将卡片 旋转 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡 ,将卡片 一剪为二
3、二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线,
21.【答案】(1)
(2)正
(3)弹簧测力计未在竖直方向调零;所测力的大小超出弹簧测力计量程
【解析】【解答】(1)根据图片可知,横轴表示质量,纵轴表示重力,根据表格数据依次描点,然后将相邻的描点连线,如下图所示:
(2)根据表格数据可知,物体的重力与质量之比是一个定值,可以得到的结论是:物体受到的重力与质量成正比。
(3)①测量物体的重力,弹簧测力计需要在竖直方向上使用,故需要将弹簧测力计在竖直方向上调零,而原来是在水平方向上调零,故重力与质量的比值与小明不同的原因可能是弹簧测力计未在竖直方向调零。
②根据表格可知,⑥⑦组数据中,物体的质量增大,但是弹簧测力计的示数不再变化,可能原因是所测力的大小超出弹簧测力计量程,超过了弹簧的弹性限度。
【分析】(1)根据图片确定横轴和纵轴表示的物理量,然后根据表格数据描点并连线即可;
(2)根据重力和质量的比值大小分析;
(3)①弹簧测力计要在使用的方向上进行调零;
②当弹簧受到的拉力超出弹性限度时,弹簧就不再发生弹性形变。
(1)描点连线,故图像为
(2)分析数据,重力与质量之比是一个定值,可以得到的结论是:物体受到的重力与质量成正比。
(3)[1]她直接用“探究滑动摩擦力大小的因素”实验中所使用的弹簧测力计又进行了四次实验,“探究滑动摩擦力大小的因素”中的弹簧测力计是在水平方向上使用的,在水平方向调零,而测量物体的重力,弹簧测力计需要在竖直方向上使用,故需要将弹簧测力计在竖直方向上调零,故重力与质量的比值与小明不同的原因可能是弹簧测力计未在竖直方向调零。
[2]分析第⑥⑦组数据,重力比较大,发现弹簧测力计的示数不再变化,可能原因是所测力的大小超出弹簧测力计量程,超过了弹簧的弹性限度。
22.【答案】(1)解:车和人的总质量:m总=m车+m人=450kg+65kg=515kg,
车和人的总重力:G总=m总g=515kg×10N/kg=5150N;
答:车和人的总重力为5150N;
(2)若摩擦力是重力的0.1倍,则地面对车的摩擦力:
f=0.1G总=0.1×5150N=515N。
答:若摩擦力是重力的0.1倍,地面对车的摩擦力是515N。
【解析】【分析】(1)结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力;
(2)结合汽车受到的阻力与重力的关系求解阻力,汽车匀速运动,水平受力平衡,牵引力等于阻力。
23.【答案】(1)解: 正方体金属块的体积:,
金属块的密度:;
答:金属块的密度为;
(2)解:金属块的重力:;
答:金属块的重力为;
(3)解: 金属块对容器底的压力:,
受力面积:,
金属块对容器底的压强:;
答:金属块对容器底的压强为;
【解析】【分析】1)据题可知物体的体积为3 , 质量为2.7kg ,根据密度公式计算金属块的密度;
2)物体质量为2.7kg,根据重力公式G=mg计算物体重力
3)据题可知,受力面积为S=L2 , 压力等于重力G,根据P=G/S计算 金属块对容器底的压强
4) 向容器中加入水直至金属块浸没,金属块排开水的体积: ,
根据浮力公式计算金属块受到的浮力,对物体进行受力分析可知金属块受到竖直向上的浮力和支持力、竖直向下重力的作用处于平衡状态,
所以 , 则金属块受到容器的支持力:。
24.【答案】(1)滚动摩擦;滑动摩擦
(2)变滑动为滚动
(3)物体间力的作用是相互的
(4)变滚动为滑动
【解析】【解答】 (1)在同样的条件下,滚动摩擦要比滑动摩擦小得多,因此,生活中经常通过变滑动为滚动来减小摩擦力;
(2)旱冰鞋装有滚轮,是通过变滑动为滚动的方法减小滑行时地面对鞋的摩擦力;
(3)溜冰时脚用力向后蹬就能向前加速,这是利用了物体间力的作用是相互的;
(4)滑行时,让放在后面的脚与运动方向垂直,即与滚轮转动的方向垂直,这样是为了将滚动摩擦变成滑动摩擦,以增大与地面的摩擦。
【分析】 (1)(2)在同样的条件下,滚动摩擦要比滑动摩擦小得多,因此,变滑动为滚动可减小摩擦力;
(3)物体间力的作用是相互的,据此解释;
(4)变滚动为滑动可增大摩擦力。
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