内容正文:
8.3 力与运动的关系 随堂练习
一、单选题
1.诗词是中华优秀的文化重要的组成部分,也包含了一定的物理知识。如:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。下列力的作用效果与此描述不相同的是( )
A.足球被顶飞 B.苹果加速下落
C.老师正在推开黑板 D.气球被压扁
2.下列物体运动状态没有变化的是( )
A.匀速转动的摩天轮 B.刚起飞的火箭
C.匀速直线下降的跳伞运动员 D.缓慢进站最终停下的动车
3.两位同学在沿东西方向移动课桌的过程中,一个力的大小为5N,另一个力的大小为3N,他们的合力大小和方向不可能是( )
A.向东2N B.向西8N C.向西5N D.向东8N
4.下列现象中,物体的运动状态没有改变的是( )
A.正在减速进站的高铁
B.踢出去的足球在空中运动
C.在平直的马路上匀速行驶的汽车
D.人造卫星绕地球匀速运动
5.下列情况中,物体的运动状态发生变化的是( )
A.正在匀速上升的电梯 B.静止在桌面的教科书
C.绕地球匀速转动的卫星 D.货物被起重机匀速吊起
6.下面与体育比赛有关的事例中,表明力可以改变物体的形状的是( )
A.守门员截停飞来的足球
B.运动员将篮球投向篮筐
C.百米短跑运动员加速冲过终点
D.跳水比赛中,运动员用力下压跳板,跳板变弯
7.一列以速度匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上的A处有一小球。若车厢内的旅客突然发现小球沿如图所示的虚线从点运动到点,则由此可以判断列车的运行情况是( )
A.减速行驶,向北转弯 B.减速行驶,向南转弯
C.加速行驶,向南转弯 D.加速行驶,向北转弯
8.在水平面上,甲、乙两位同学沿同一直线推一辆小车,甲用的力向右推,乙用的力向左推,则小车受到甲、乙两位同学的合力大小和方向是( )
A.100N,向左 B.100N,向右
C.500N,向右 D.500N,向左
二、填空题
9.运动员撑杆跳的过程中,撑杆弯曲说明力可以使物体发生________,同时运动员向上运动说明力可以使物体的________改变;
10.如果一个物体的运动状态不改变,那么作用在物体上的外力___________(选填“一定”或“不一定”)是平衡力;物体的运动状态发生了变化,它受到的力一定___________(选填“是”或“不是”)平衡力。
11.小李同学搭乘一辆去贵港园博园的公交车上,观察到车上的一个吊环如图所示,由此可判断公交车在做______(选填“匀速”或“变速”)运动,此时吊环受力______(选填“平衡”、“不平衡”)。
三、实验题
12.小明利用支架、橡皮筋、弹簧测力计、若干相同的钩码、细线等器材,探究同一直线上两个力的合成。
(1)如图甲所示,小明利用弹簧测力计测得钩码的重G=________ N;
(2)如图乙所示,组装实验装置进行活动:
a.橡皮筋下端系有两根长短不一的细线,在长细线上挂一个钩码,在短细线上挂两个钩码,长、短细线对橡皮筋下端的拉力分别是F1、F2,记录橡皮筋下端到达的位置O,取下所有钩码:
b.只在长细线上挂钩码,并增加钩码的个数,增大长细线对橡皮筋下端的拉力F,直至橡皮筋下端到达位置O,这表明拉力F与F1、F2共同作用的效果_______;
c.由此可知,作用在同一物体上,方向相同且在一条直线上的两个力的合力,大小等于这两个力_______,方向与这两个力的方向_______;
(3)若在长细线、短细线上都挂一个钩码,橡皮筋下端到达_______(选填“O的上方”、“O的下方”或“O处”)的位置时,橡皮筋将不再伸长,并保持静止,此时橡皮筋受到的合力为_____N。
13.如图所示是小韦同学在“探究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,请根据该情景,回答下列问题:
(1)在图a、b、c中,该同学在实验中使弹簧都从A点拉伸到同一点B,是为了使三次实验中力的作用效果_________(选填“相同”或“不同”),这里用到了物理上_________的研究方法。
(2)分析比较图中(a)与(b)中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是:在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小与这两个力大小的关系_________(用公式表示)。
(3)分析比较图中(a)与(c)中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是:在同一直线上,方向相反的两个力的合力与这两个力大小的关系_________(用公式表示),合力的方向与_________(选填“”或“”)的方向相同。
14.如图所示,在探究同一直线上方向相同的两个力的合成时。
在进行丙实验时,某小组把一支测力计钩住橡皮筋小环,第二支测力计钩住前一支测力计的铁圈,然后向外拉第二支测力计,也把橡皮筋小环拉到O点。他们的做法是否能研究出二力合成的原理:_______ (选填“能”“不能”)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
【详解】分析“茅被风卷走”时力的作用效果:“茅被风卷走”,茅的运动状态发生了改变,由静止变为运动,力的作用效果是力改变物体的运动状态。
A.足球被顶飞,足球的运动方向和速度都发生了变化,即运动状态发生了改变,与诗句中力的作用效果相同,故A不符合题意;
B.苹果加速下落,苹果的速度越来越快,运动状态发生了改变,与诗句中力的作用效果相同,故B不符合题意;
C.老师正在推开黑板,黑板由静止变为运动,运动状态发生了改变,与诗句中力的作用效果相同,故C不符合题意;
D.气球被压扁,气球的形状发生了变化,而不是运动状态发生改变,与诗句中力改变物体运动状态的作用效果不同,故D符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.运动状态包括运动速度和运动方向,匀速转动的摩天轮,运动方向发生变化,即运动状态发生改变,故A不符合题意;
B.刚起飞的火箭,速度变大,运动状态发生改变,故B不符合题意;
C.匀速直线下降的跳伞运动员,其速度大小和运动方向都没有发生改变,即运动员做匀速直线运动,运动状态没有改变,故C符合题意。
D.缓慢进站最终停下的动车,速度不断变小,运动状态发生改变,故D不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】由题可知,同方向时,合力为
方向与两力一致,若均向东,合力为8N,向东;若均向西,合力为8N,向西;
反方向时,合力为
方向与较大的力(5N)一致。若向东、向西,合力为2N向东;
若向西、向东,合力为2N向西,综上ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.C
【详解】A.正在减速进站的高铁,速度的大小改变,运动状态改变,故A不符合题意;
B.踢出去的足球在空中运动,速度大小和运动方向都在不断变化,运动状态改变了,故B不符合题意;
C.在平直的马路上匀速行驶的汽车,速度的大小和方向都不改变,运动状态不变,故C符合题意;
D.人造卫星绕地球匀速运动,速度的大小不变,运动方向改变,运动状态改变,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】A.正在匀速上升的电梯,其运动速度和运动方向都没有改变,所以运动状态没有发生变化,故A不符合题意;
B.静止在桌面的教科书,其运动速度和运动方向都没有改变,所以运动状态没有发生变化,故B不符合题意;
C.绕地球匀速转动的卫星,其运动方向不断改变,所以运动状态发生变化,故C符合题意;
D.货物被起重机匀速吊起,其运动速度和运动方向都没有改变,所以运动状态没有发生变化,故D不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】A.守门员截停飞来的足球,足球的速度发生改变,表明力可以改变物体的运动状态,故A不符合题意;
B.运动员将篮球投向篮筐,篮球的速度发生改变,表明力可以改变物体的运动状态,故B不符合题意;
C.百米短跑运动员加速冲过终点,运动员的速度增大,表明力可以改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D.跳水比赛中,运动员用力下压跳板,跳板变弯,运动员对跳板的压力使跳板发生了形变,表明力可以改变物体的形状,故D符合题意。
故选D。
7.B
【详解】小球突然沿如图所示虚线A点运动到B点,即小球突然向前运动,说明火车正在减速,小球由于惯性保持原来较快的速度,相对于列车向前滚动了。由于小球由A点运动到B点做曲线运动,受到非平衡力的作用,相对于列车向北运动,故列车向南转弯。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.B
【详解】由题意可知,甲用的力向右推,乙用的力向左推,两个力方向相反,因此合力大小为
方向向右。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.
形变
运动状态
【详解】[1]撑杆弯曲,由于力改变了物体的形状;
[2]力的作用效果有两个:改变物体的形状和物体的运动状态。运动员受到力的作用,运动方向和速度大小发生改变,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
10. 一定 不是
【详解】[1][2]力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,当物体受平衡力或不受力时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态;当物体受非平衡力时,物体的运动状态一定改变。
11. 变速 不平衡
【详解】[1][2]吊环在车厢内受到竖直向下的重力和细绳斜向上的拉力,两个力不在同一条直线上,因此吊环受力不平衡;由于吊环受力不平衡,由牛顿第一定律可知,公交车在做变速运动。
12..(1)1.0
(2) 相同 之和 相同
(3) O的上方 0
【详解】(1)图甲中,弹簧测力计的分度值为0.2N,测力计示数(物体所受拉力)为1.0N,钩码的重力大小等于拉力大小,即。
(2)[1][2][3]拉力F1、F2共同把橡皮筋下端到达的位置O,现在只在长细线上挂钩码,就是用一个力F把橡皮筋下端到达位置O,这表明拉力F与F1、F2共同作用的效果相同;由此可知,作用在同一物体上,方向相同且在一条直线上的两个力的合力,大小等于这两个力之和,方向与这两个力的方向相同。
(3)[1]若在长细线、短细线上都挂一个钩码,原来a步中合力是3G,现在合力是 2G,橡皮筋的拉力变小,所以伸长量会变小,即橡皮筋下端会比O更靠上,所以位置在O的上方。
[2]此时橡皮筋处于静止状态,所受到的合力为0N。
13.(1) 相同 等效替代
(2)
(3)
【详解】(1)[1]使弹簧都从 A 点拉伸到同一点 B,弹簧的形变程度相同,也就意味着三次实验中力的作用效果相同。
[2]这里将力的作用效果用弹簧的伸长量来体现,用到了物理学中等效替代的研究方法。
(2)观察图(a)与(b),在图(b)中两个力 F1=1N , F2=3N ,它们方向相同,其合力作用效果与图(a)中 F=4N 的力作用效果相同,可得 F=F1+F2。
(3)[1]观察图(a)与(c),在图(c)中两个力 F3 =5N , F4=1N ,方向相反,其合力作用效果与图(a)中 F=4N 的力作用效果相同,可得合力大小关系为 F=F3 −F4
[2]因为F3>F4,合力的方向与较大力F3的方向相同。
14.不能
【详解】研究二力合成的原理,必须让两个力作用在同一物体上。第一支测力计的拉力作用在橡皮筋上,而第二支测力计的拉力作用在第一支测力计上,两个测力计的拉力不是作用在同一物体上,所以不能研究二力合成的原理。
答案第1页,共2页
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