内容正文:
物理必修第一册
因此F-L图像在横轴有截距,其物理意义即为弹簧的原
长,而F-x图像没有横轴截距。
10.【解】(1)由题可得F=kx,mg=k·0.5L,
解得k=2mg
L
(2)由图甲可知
弹簧2的伸长量为14=爱=0.L
弹簧1的仲长量为x1=2mg=L,
总长度l1=2L十x1十x2=3.5L,
由图乙可知弹簧1、2连接在一起,故
x'=2×2g=2L,
l2=2L十x'=4L,则l1<l2,图乙的弹簧总长度更长。
一课一练(十一)摩擦力
知识梳理
知识点2
1.只有相对运动的趋势,而没有相对运动时
基础过关
1.【解析】在轴承中滴润滑油,可以减小轴承与车轮之间
的摩擦力,A正确;轮胎表面都有花纹状的沟槽,是为了
增大动摩擦因数,从而增大轮胎与地面间的摩擦力,B错
误;自行车刹车时用力捏闸,是为了增大闸与车轮之间的
正压力,从而增大摩擦力,使车容易停下,C错误;冰雪天
气地面上撒沙铺草可以增大冰与人(或车)之间的摩擦
力,D错误
【答案】A
2.【解析】拖地时使劲向下压拖把,就是为了增加正压力
从而增大拖把与地面之间的滑动摩擦力。
【答案】C
3.【解析】木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力大小
相等即为0.5N,A错误;木块受到静摩擦力0.6N时不
动,0.7N时加速直线运动,而0.5N时,木块做匀速直线
运动,则最大静摩擦力可能为0.6N,不可能为0.7N,B错
误:五次实验,其中3、4、5三次实验,木块受到的摩擦力是
滑动摩擦力,由于实验过程中物体间的动摩擦因数与物体
间的压力不变,则木块受到的滑动摩擦力不变,木块受到
的摩擦力大小有三次是相同的,两次不相同,C正确,D
错误。
【答案】C
4.【解析】棋子受重力G、棋盘面的吸引力F、弹力F和
静摩擦力F,共四个力作用,A错误;棋盘对棋子的吸引
力与棋盘面对棋子的弹力二力平衡,棋子与棋盘间的弹
力与棋子的重力无关,B错误:棋子所受摩擦力的大小与
棋子的重力大小相等,磁性越强,摩擦力不一定越大,C
错误,D正确。
【答案】D
5.【解析】木块相对长木板向右滑动,受到向左的滑动摩
擦力,大小为f=42mg;力的作用是相互的,故木块对长
木板有向右的滑动摩擦力,f行=f1,长木板有向右滑动的
趋势,受到地面对其向左的静摩擦力f2,由于长木板处于
静止状态,根据二力平衡有f2=f1,则f2=2mg,A
正确。
【答案】A
6【解析】由于上方皮带处于松弛状态,且两轮转动方向
为顺时针方向,故可以判断出主动轮为A,M点相对于皮
-10
带有向上的运动趋势,则M,点受到的摩擦力向下:从动轮
上的N,点相对于皮带有向上的运动趋势,因此N点受到
向下的摩擦力,B正确。
【答案】B
7.【解析】电动小汽车是后轮驱动的,当后轮顺时针转动
时,左边平板小车对后轮摩擦力向右,后轮对左边平板小
车的摩擦力向左:而前轮是从动轮,右边平板小车对前轮
的摩擦力向左,前轮对右边平板小车的摩擦力向右,因此左
边平板小车向左运动,而右边平板小车向右运动,C正确。
【答案】C
能力提升
8.【解析】对小球受力分析可知,小球受重力、两侧铁夹的
弹力以及摩擦力作用,根据平衡条件可知,小球在竖直方
向上受到的摩擦力与重力大小相等,方向相反,故A错
误,C正确;增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力
仍等于重力,大小不变,故B错误;小球受到的摩擦力方
向竖直向上,则机械臂受到的摩擦力方向竖直向下,故D
错误。
【答案】C
9.【解析】(1)要测量木块A和木板B之间的动摩擦因数,
F
由摩擦力的公式知4=、,所以要知道滑动摩擦力的大
小和A对B压力的大小,A对B的压力和A的重力相
等,所以只需要知道A的重力,多余的步骤是B:按题图
甲的装置安装器材,安装过程中用手按住木块和木板,C
步骤正确:通过弹簧测力计的示数来测量滑动摩擦力的
大小,当木块刚开始运动时,示数不稳定,此时读数带来
的误差较大,所以步骤D错误。
(2)正确的做法应该是:松开按住木块和木板的手,让其
运动,待木块静止后读出弹簧测力计的示数。
(3)由弹簧测力计可以直接读出示数为2.10N
12.10N=0.35。
(4)4=F
6N
【答案】(1)BD
(2)松开按住木块和木板的手,让其运动,待木块静止后
读出弹簧测力计的示数
(3)2.10(4)0.35
10.【解】(1)物体A相对物体B向左滑动,物体B对物体
A的滑动摩擦力方向向右,
对A受力分析,竖直方向二力平衡,有FN=GA,
则f1=4GA=0.5×30N=15N。
AFs
A
B
77777777777777
GA
(2)物体B相对地面向右滑动,地面对物体B的滑动摩
擦力方向向左,
对B受力分析,竖直方向受力平衡,有FN=GA十G,
则f2=42(GA+GB)=0.3×(30+50)N=24N。
7777
F压=G
00
(3)由B匀速运动,有F=f'十f2=f1+f2=(15十
24)N=39N。
一课一练(十二)牛顿第三定律
知识梳理
知识点1
1.作用力和反作用力
知识点3
3.(2)按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序分析物体受力
基础过关
1.【解析】滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用
力是一对作用力与反作用力,二者大小相等,方向相反,C
正确,A、B、D错误。
【答案】C
2.【解析】人对沼泽地地面的压力和沼泽地地面对人的支
持力是作用力与反作用力,故二力大小一定相等,A、C错
误,B正确;对人分析,人受到重力和支持力,由于下陷,则
人的重力大于沼泽地地面对人的支持力,D错误。
【答案】B
3.【解析】如图所示,黑板擦受到四个力,重力G、支持力N、
摩擦力f、磁力T,其中三个力的施力物体都是磁性黑板,A
正确;黑板对黑板擦有支持力,则黑板擦对黑板有压力,这
两个力是一对相互作用力,黑板对黑板擦有磁力,黑板擦
对黑板也有大小相等的磁力,这两个力是一对相互作用
力,因此水平方向有两对相互作用力,B错误;黑板擦所受
的磁力和弹力大小相等,方向相反,但都作用在黑板擦上,
不是相互作用力,C错误;只有黑板擦所受的最大静摩擦力
大于等于重力,黑板才能吸住黑板擦不动,D错误。
f
G=mg
【答案】A
4.【解析】物体受重力、地面的支持力、水平向右的拉力和
水平向左的摩擦力四个力的作用,A、B错误:作用力与反
作用力是分别作用在两个不同物体上的,因此物体所受
的四个力中不可能有作用力与反作用力,C错误;物体水
平方向上受向右的拉力和向左的摩擦力,两力大小相等,
方向相反,竖直方向受重力和支持力,两力大小相等,方
向相反,D正确。
【答案】D
5.【解析】木块在重力作用下,有沿天花板下滑的趋势,一
定受到静摩擦力,则天花板对木块一定有弹力,加上重
力、推力F,木块共受到四个力,受力分析如图所示,C
正确。
G
【答案】C
6.【解析】金属块浸入水中后,水对金属块产生浮力F,由弹
簧测力计的示数可知,浮力的大小为F=G-F'=(10一6)N
=4N。根据牛顿第三定律,金属块对水也施加一个反作
用力F,其大小F'=F=4N,通过水和杯的传递,对台秤
产生附加压力,所以,台秤的示数增加4N,故D正确。
【答案】D
参考答案
能力提升
7.【解析】大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是一对相互
作用力,它们之间的关系满足牛顿第三定律,所以二者永
远大小相等,方向相反,两力作用在不同的人身上,不能
求合力,小孩被拉动是因为他受到的拉力大于他与地面
间的最大静摩擦力,A、D说法错误。
【答案】AD
8.【解析】杯子对地面的压力F是由于杯子发生了弹性形
变而产生的弹力,A、D正确;力F的施力物体是杯子,受
力物体是地面,而重力的施力物体是地球,受力物体是杯
子,二者不同,B错误;地面对杯子的作用力与杯子对地面
的作用力是一对作用力与反作用力,不是平衡力,C错误。
【答案】AD
9.【解析】电扇静止时,有F=G,而扇叶水平转动后,对空气
有向下的作用力,根据牛顿第三定律,空气对扇叶有向上的
作用力,此时固定杆对电扇的拉力F<G,可得F<F,B正
确;固定杆对电扇的作用力与电扇对固定杆的作用力为一对
作用力和反作用力,故两者总是等大反向,C正确。
【答案】BC
10.【解】(1)手枪开枪时,子弹向前运动,同时手枪受到后
坐力。
原因:手枪开枪时,子弹中的火药爆炸,产生高温高压的
气体,将子弹头高速射出,同时给手枪一个反方向的力,
表现为后坐力。
(2)墨鱼向后喷水,自身向前运动。
原因:墨鱼将水从体内高速喷出,同时受到水对墨鱼的
反作用力,推动自身向前运动。
一课一练(十三)力的合成和分解
知识梳理
知识点3
2.只有大小,没有方向,相加时遵从算术法则的物理量叫作
标量
基础过关
1.【解析】两力合成时,合力满足|F1一F2|≤F≤
F1十F2,选项中5N和12N的两个力合力满足7N≤
F17N,A、B、C错误,D正确。
【答案】D
2.【解析】根据平行四边形定则知,合力可能比分力大,可
能比分力小,可能与分力相等,A、C错误,D正确;两个力
合成,其中一个分力减小,合力不一定减小,比如两个分
力方向相反,其中一个分力减小,合力可能增大,B错误。
【答案】D
3.【解析】将力F在水平方向和竖直方向分解,根据平行
四边形定则,水平方向上分力F,=FCOs&,竖直方向的分
力:Fy=Fsin a,A、B正确。
【答案】AB
4.【解析】如图所示,定滑轮只改变力的方向,不改变力的
大小,所以绳的拉力T1=T2=100N,柱顶所受压力大小
F=2T1c0s30=2X100×5N=1005N,故B正确。
2
2入
【答案】B一课一练(十
口知识梳理
知识点1滑动摩擦力
1.定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑
动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动
的力,这种力叫作滑动摩擦力。
2.产生条件:①相互接触并挤压(即两物体间
存在弹力);②两物体间有相对运动;③接触
面粗糙。
3.方向:总沿着接触面,并且跟物体相对运动
的方向相反。
4.大小:滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正
比,即
动摩擦因数
F=μF压
滑动摩擦力女
压力
其中动摩擦因数μ的值与接触面的材料和
粗糙程度有关,与物体的受力情况、运动状
态及接触面积的大小均无关。
知识点2静摩擦力
1.定义:相互接触的两个物体之间
,产生的
摩擦力叫作静摩擦力。
2.产生条件:①相互接触并挤压(即两物体间
存在弹力);②两物体间有相对运动趋势;
③接触面粗糙。
3.方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运
动趋势的方向相反。
4.最大静摩擦力:静摩擦力有一个最大值。若
物体在粗糙水平面上静止,用一个水平拉力
拉物体(物体没动),物体与水平面间静摩擦
2
一课一练(十一)摩擦力
摩擦力
力的最大值Fmx在数值上等于物体即将开
始运动时的拉力。两物体之间实际产生的
静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmx之间,
即O<F≤Fmx。
「口基础过关
1.下列哪些措施是为了减小摩擦力()
A.在轴承中滴润滑油
B.轮胎表面有花纹状的沟槽
C.自行车刹车时用力捏闸
D.冰雪天气地面上撒沙铺草
2.用拖把拖地时,如果发现某个
地方的污渍特别顽固,我们常
会使劲向下压拖把,这样就有
可能把污渍清除。对于使劲向
下压拖把的原因,下列解释最合理的是
(
A.将拖把中的水挤出,将污渍洗掉
B.可以帮助人握紧拖把
C.通过增大正压力从而增大拖把与地面之
间的摩擦力
D.没有任何作用
3.如图所示,在探究摩擦力的实验中,用弹簧
测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,
小木块的运动状态与弹簧测力计的读数如
下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触
面相同),则由下表分析可知,下列哪些选项
是正确的是
777777777777777777777
物理必修第一册
次数
木块运动状态
测力计读数(N)
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
直线加速
0.7
4
匀速直线
0.5
5
直线减速
0.3
A.木块受到的滑动摩擦力为0.7N
B.木块受到的最大静摩擦力是O.7N
C.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大
小有三次是相同的
D.在这五次实验中,木块受到摩擦力大小
各不相同
4.如图所示,铁质的棋盘竖直放置,每个棋子都
是一个小磁铁,能吸在棋盘上,不计棋子间的
相互作用力,下列说法正确的是
A.棋子共受三个力作用
B.棋子对棋盘的压力大小一定等于重力
C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同
5.如图所示,质量为m的木块
77777
在质量为M的长木板上滑行,长木板与地
面间的动摩擦因数为以1,木块与长木板间
的动摩擦因数为2,若长木板处于静止状
态,则长木板受地面的摩擦力大小为(重力
加速度大小为g)
(
)
A.u2mg
B.41(m+M)g
C.uimg
D.u2mg+Mg
6.如图所示是一主动轮通过皮带带动从动轮的
示意图,若两轮的转动方向为顺时针方向,且
上方皮带未绷紧,则关于轮上M点受到的静
摩擦力方向和轮上N点受到的静摩擦力方
向的判断正确的是
A.向下,向上
B.向下,向下
C.向上,向下
D.向上,向上
7.小宁同学为了研究摩擦力的方向,将一辆后
轮驱动的玩具电动小汽车,按图示方法置于
两个表面粗糙的平板小车上,三者置于水平
实验桌上。当小明用遥控器启动小车向前
运动时,他看到两个平板小车也开始运动,
下列标出平板小车的运动方向正确的是
(
后
之前
后
广前
02
99牙979
女安
A
后,广前
后广前
安安
C
D
口能力提升
8.《中国制造2025》是国家实
施强国战略第一个十年行
动纲领,智能机器制造是
一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用
于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹竖直
夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状
态,铁夹与球的接触面保持竖直,则()
A.小球没有掉下去,是由于摩擦力大于小
球的重力
B.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的
摩擦力变大
C.小球受到的摩擦力大小与重力相等
D.机械臂受到的摩擦力方向竖直向上
9.为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因
数,某同学设计了一个实验,图甲为其实验
装置示意图。该同学在实验中主要操作有:
平行于桌面的细线
A
水平桌面
甲
单位/N
乙
A.用弹簧测力计测出木块A的重力为G=
6.00N;
B.用弹簧测力计测出木板B的重力为G=
9.25N;
C.按图甲的装置安装器材,安装过程中用
手按住木块和木板;
D.松开按住木块和木板的手,让其运动,并
即刻读出弹簧测力计的示数。
(1)该同学的上述操作中有一个步骤是多余
的,有一个步骤存在错误。多余的步骤是
,存在错误的步骤是
一课一练(十一)摩擦力
(2)存在错误的步骤应该修改为:
(3)按正确方法重新操作,读出的弹簧测力
计的示数如图乙所示,为
N。
(4)根据该同学测量的数据,可得到木块A和
木板B之间的动摩擦因数为
10.如图所示,物体A重
GA=30N,物体B重
B
F
GB=50N,A与B,B与
77777777777777
地面之间的动摩擦因数分别为41=0.5和
2=0.3,当用水平拉力F拉着物体B匀
速向右运动,A未脱离B前,求:
(1)A物体所受的滑动摩擦力f,的大小
和方向。
(2)B物体所受地面的滑动摩擦力f2的大
小和方向。
(3)水平拉力F的大小。