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初中物理提高题专题复习第八章 运动和力练习题及解析

初中物理提高题专题复习第八章 运动和力练习题及解析
初中物理提高题专题复习第八章 运动和力练习题及解析

初中物理提高题专题复习第八章运动和力练习题及解析

一、选择题

1.小强重力为G,乘坐竖直电梯上楼的过程中,电梯对小强的支持力F随时间的关系如图所示。则下列说法正确的是()

A.小强在电梯中受重力、支持力、绳子拉力3个力的作用

B.在1t到2t时间段,电梯在做匀速直线运动

C.在2t到3t时间段,小强所受合力为零

D.在整个过程中,小强相对电梯一直静止,所以小强所受合力一直为零

2.超市里,小明用水平方向的力,推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是

A.购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是一对平衡力

B.购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力是一对平衡力

C.购物车所受的重力与购物车对地面的压力是一对相互作用力

D.购物车对小明的力与地面对小明的摩擦力是一对相互作用力

3.利比亚当地时间2011年3月19日18时45分起,法国、美国、英国等国家开始对利比亚实施代号为“奥德赛黎明”的军事打击.从一架沿水平方向匀速飞行的飞机上先后落下三颗炸弹,在不计空气阻力的条件下,在炸弹未落地之前,站在地面上的人看到飞机和三颗炸弹的运动情况是

A.B.C.D.

4.下列体育项目中的一些现象,不能用“力的作用是相互的”来解释的是

A.跳水运动员踩踏跳板,身体向上跳起

B.滑冰运动员用力推墙,身体离墙而去

C.铅球运动员投出铅球后,铅球在空中会下落

D.游泳运动员向后划水,身体前进

5.值日时,小东提着一桶水走进教室.下列情况中,属于彼此平衡的两个力的是:

()

A.水桶对人的拉力和人对水桶的拉力 B.水桶受到的重力和水桶对人的拉力

C.水桶受到的重力和人对水桶的拉力 D.水桶受到的重力和水桶对地球的引力

6.小轩与爸爸乘火车去旅游时,用新买的数码相机拍下了许多珍贵的照片:如下图甲乙丙

所示为车厢内桌面上塑料杯瞬间的不同状态,则下列关于火车运动状态的判断正确的是

A.甲图中火车在匀速运动,乙图中火车突然向左加速,丙图中火车突然向左减速

B.甲图中火车在匀速运动,乙图中火车突然向右加速,丙图中火车突然向左加速

C.甲图中火车在减速运动,乙图中火车突然向左减速,丙图中火车突然向右加速

D.甲图中火车在加速运动,乙图中火车突然向左加速,丙图中火车突然向右减速

7.如下图所示,弹簧所受重力不计,上端固定在天花板上,下端悬挂一个小球处于静止状态.下列受力属于平衡力的是()

A.天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力

B.小球对弹簧的拉力和弹簧对小球的拉力

C.弹簧对小球的拉力和小球受到的重力

D.小球对弹簧的拉力和小球的重力

8.下列实例中,属于防止惯性带来危害的是()

A.跳远运动员跳远时助跑

B.把锤柄在地上撞击几下,使松的锤头紧套在锤柄上

C.拍打衣服时,灰尘脱离衣服

D.汽车驾驶员驾车时必须系安全带

9.下列关于摩擦力的说法错误

..的是()

A.传送货物时绷紧传送带通过增大压力的方法来增大滑动摩擦力

B.埃及人用几根圆木并联来拉动巨石是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦

C.人在地面正常走路时,脚与地面接触时属于滑动摩擦

D.滑动摩擦力总是阻碍物体间相对运动

10.小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标.他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图.忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是()

A.一定能够射中A点

B.一定射在A点左侧

C.一定射在A点右侧

D.控制速度大小,以上都有可能

11.最近“一盔一带”安全守护行动在全国各地开展。汽车行驶时,司机和乘客都要系好安全带,是为了防止下列哪种情况下对车内的人造成伤害()

A.突然启动时B.突然刹车时C.突然加速时D.突然超车时12.许多体育运动是利用了惯性进行的,例如跳远,人在跑动过程中用力蹬地,腾空而起,由于惯性,在空中继续保持原来的向前运动的状态,才完成了跳远这个项目。下列四项体育运动中,不是利用惯性进行的是()

A.掷标枪B.推铅球C.拔河D.掷实心球

二、填空题

13.海南省正在开展社会文明大行动,规定汽车礼让行人.汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车具有_____,在遇到紧急情况时刹车不易停住.汽车轮胎表面刻有深槽花纹,是为了_____摩擦力(选填“增大”或“减小”).

14.物体在流体(气体或液体)中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大,流体阻力大小还跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;此外,流体阻力跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体(例如雨滴)从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答:

(1)流体阻力是否等同于摩擦力?___________(填“是”或“否”)

(2)举出两个我们生活中利用形状这一特点减小流体阻力的例子:___________、

___________。

(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,速度越来越大是由于重力___________阻力。(填“大于”“等于”或“小于”)

(4)雨滴下落一段距离后,以某一速度作匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大,受到的阻力也随之增大,当雨滴受到的阻力___________重力时(填“大于”“等于”或“小于”)。雨滴开始匀速下落。

(5)假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比,即F阻=kυ2,其中k=1×10﹣4N/

(m/s2),则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为___________m/s。

(g=10N/kg)

15.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法,照相机每隔一定的时间曝光一次,记录下物体的位置。甲、乙两个小球均从位置a竖直下落到位置b,其各自的频闪照片如图所示,试根据照片分析:

(1)若ab间距离为30cm,光源每隔0.02s曝光一次,则甲从位置a竖直下落到位置b,平均速度为____________m/s;

(2)乙球受到的重力____________阻力(选填“大于”、“等于”或“小于”);

(3)若甲球的质量为m,受到空气阻力与速度的关系f=kv2(k为常数),则甲球下落过程中可达到的最大速度为v=____________(写出表达式)。

16.如图,瓶子和水的总重为3N,手握住瓶子力为4N时,瓶子静止不动时,手对瓶子的摩擦力的方向为_____,当手握瓶子的力增大到10N时,瓶子仍然静止不动,此时手对瓶子的摩擦力大小为_____N。

17.如图所示,有两个相同的物块A和B叠放在一起,受F1的水平推力的作用,在水平地面上一起做匀速直线运动,若将物块B取下与物块A并列,再施加大小为F2的力让它们一起在水平地面上做匀速直线运动,则F1_____F2((大于/等于/小于),理由是___________________________.

18.如图所示,在15N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向___________(选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为___________N。若增大水平拉力F为18N,此时弹簧测力计的示数为___________N。

19.一个携带有气象仪器的高空探测气球以3m/s的速度匀速上升,若其总质量为200kg,在忽略空气阻力的情况下,该气球受到空气的浮力是_________N。若有仪器零件从气球上脱落,则该零件刚脱落时会__________(填“立即下落”“静止不动”或“向上运动”)。

20.如图,爷爷推箱子感到吃力。聪明的芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,爷爷感觉轻松多了。这是因为滚动摩擦比滑动摩擦要__________(选填“大”或“小”)得多的缘故。

21.如图所示,木块下面是一长木板,小明将弾簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小。不计弹簧测力计的自重,在木板运动的过程中,木块A所受摩擦力的方向是水平________(选填“向左”或向右),拉动速度变大,弹簧测力计示数________。(选填“变大”“変小”或“不变”)

22.如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,木块b放在木块a上面,在水平拉力F=50N 作用下一起向右做匀速直线运动,空气阻力不计。b物体受到的摩擦力大小为

___________N;a物体受到的摩擦力大小为__________N。

23.如图所示,我市文明交通规定:汽车要礼让行人,汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车有______,在遇到紧急情况时刹车不易停住;汽车的轮胎和行人脚下的鞋底都有花纹,这是为了增大接触面的粗糙程度从而增大_____。

24.在水平直线上行驶的火车上,若乘客突然觉得上身向火车运行方向倾斜,说明火车可能在________(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运行,此现象表明________(选填“火车”或“乘客”)具有惯性。

三、实验题

25.小菲在进行“探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验”,如图所示:

(1)小菲利用木板、毛巾、两块相同的长方体物块A、B,以及弹簧测力计进行实验。实验

时,应使弹簧测力计水平______拉动物块A;

(2)小菲通过比较甲乙两图的弹簧测力计示数,可以探究滑动摩擦力大小与______的关系。

比较乙丙两图中,可得到的初步结论:______;

(3)在图丙中,物块A对物块B的摩擦力f=______N;若突然撤去拉力F,物块A受到物块

B的摩擦力方向向______。(选填“左”或“右”)

26.小明用如图甲所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验中用到的器材

有:木块(重力为6N ),木板,棉布,毛巾,弹簧测力计,细线,砝码(重力为2N)若干等。

(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿____________方向拉动木块,并使

木块做匀速直线运动。这样做的目的是__________________;

(2)小明改变条件多次实验,记录的部分数据如下表所示:

序号木块放置情况木块上表面情况压力/N弹簧测力计示数/N 1平放木板6 1.2

2平放木板8 1.6

3平放木板10 2.0

4平放木板上铺棉布6 1.8

5平放木板上铺毛巾6 3.0

①分析序号_________三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,这三次

实验中滑动摩擦力f大小与接触面所受压力F大小的关系式是_______;

②如要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,应选序号为___________三组数据进行分

析;

(3)实验拓展,改用如图乙所示的装置进行实验,当匀速拉动木块向右运动的时候,弹簧测

力计读数如图,则此时木块所受摩擦力为__________N(挂钩与细线间摩擦不计);改用如图

丙所示的装置进行实验,当向左拉动木板的过程中,发现弹簧测力计示数不稳定,原因可

能是__________________。

27.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容.

(1)实验过程中,弹簧测力计______(选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块A 做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小______(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;

(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是______(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;

(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与______是否有关;比较______(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;

(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是______(选填“正确”或“错误”)的;

(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明______(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。28.如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铜块和木块的大小和形状完全相同.在实验前,小明提出了以下几种猜想:

猜想一:滑动摩擦力的大小与压力的大小有关;

猜想二:滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关;

猜想三:滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关;

(1)如图甲,实验时用弹簧测力计拉着铜块沿____方向做____运动,弹簧测力计示数如图乙所示.此时,铜块受到的摩擦力是____N.

(2)比较甲、丙两图,可得到的结论是________________.

(3)图丙、丁中铜块和木块叠在一起的目的是使____相同,比较丙、丁两图可得出滑动摩擦力的大小与________有关.

(4)在全班交流环节中,小明为探究猜想二,又设计了如下方案:

①用弹簧测力计测出铜块和木块的重力大小分别为G1和G2;

②如图A和B所示,将铜块和木块都平放在长木板上测出滑动摩擦力的大小分别为?1和?2;

③比较1

1

f

G

和2

2

f

G

大小关系,获得结论.(提示:此时物块对木板的压力大小与重力大小相等)

a.老师肯定了小明的方案,因为:路程与时间的比值即单位时间内物体通过的路程反映了物体运动的快慢;同样道理,滑动摩擦力与压力的比值即_________下的滑动摩擦力,反映了_______.

b .我们学过的利用“比值法”定义的物理量还有_________.

(5)课后,班级创新小组的同学们设计出如图所示的装置测滑动摩擦力,桌面上质量为m的滑块A通过轻绳绕过滑轮,绳的另一端悬挂一只一次性塑料杯.测量时,向塑料杯中加适量水(当需加少量水时可改用胶头滴管),使滑块A做匀速直线运动.将一次性杯中的水全部倒入量杯中,读出量杯中水的体积为V,则滑块A

受到的摩擦力?=___.(用字母表示滑块A受到的摩擦

力?,水的密度为ρ水)实验中选择一次性塑料杯的原因是:________________.

四、解答计算题

29.如图所示,一个工件与传送带一起水平向右匀速运动,请在图中画出工件所受力的示意图.

30.如图所示,吸附在竖直磁性黑板上的铁块静止不动,画出它在竖直方向上所受力的示意图。

31.按照题目要求完成下列作图:

(1)如图甲所示,画出悬浮在水中的小球所受力的示意图______;

(2)如图乙所示,篮球正沿斜面滚下,请在图中画出篮球的重力G和它对斜面的压力F 的示意图,图中O点为重心位置______;

(3)如图丙所示,木块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止时,木块随即在小车平板上滑行。画出木块滑行过程中在水平方向受力的示意图______。(要求力的作用点画在木块重心处)

32.在易拉罐内装进适量的水,能使罐侧立而不倒下,如图所示.请在图中画出装了适量水的整个罐的受力示意图.

(_____)

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.B

解析:B

【详解】

A.小强在电梯中受重力、支持力两个力的作用,没有受到绳子拉力,A错误;

B.在1t到2t时间段,电梯对小强的支持力和小强自身受到的重力平衡,小强在做匀速直线运动,电梯也在做匀速直线运动,B正确;

C.在2t到3t时间段,小强所受的支持力小于重力,所受合力不为零,C错误;

D.在整个过程中,小强相对电梯一直静止,小强所受的支持力一开始是大于重力的,后来小于重力,所受合力不是一直都为零,D错误。

2.B

解析:B

【解析】

【详解】

A.购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力,这两个力不是同一个受力物体,不是平衡力。说法错误。

B.购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力,这两个力受力物体都是购物车,两个力的方向相反,作用在同一直线上,大小相等,是平衡力。说法正确。

C.购物车所受的重力与购物车对地面的压力,这两个力方向都竖直向下,既不是平衡力,也不是相互作用力。说法错误。

D.购物车对小明的力作用在小明的胳膊上,地面对小明的摩擦力作用在脚上,两个力都作用在小明身上,一定不是相互作用力。说法错误。

3.B

解析:B

【分析】

一切物体都有保持原来运动状态不变的属性,即惯性,从飞机上先后投下三颗炸弹后,三颗炸弹也有惯性,以原来的速度向前运动.

【详解】

三颗炸弹在没有离开飞机前与飞机一起做匀速直线运动,离开飞机后,由于惯性,在水平方向上仍以原来的速度向前运动,在水平方向上相对于飞机静止,所以三颗炸弹在飞机的正下方.故选B.

4.C

解析:C

【详解】

A. 跳水运动员踩踏跳饭,给踏板施加了一个力,由于物体间力的作用是相互的,踏板也会给人的身体一个向上的力,身体向上跳起,故A不符合题意;

B. 滑冰运动员用力推墙,运动员给墙施加了一个力,由于物体间力的作用是相互的,墙会给身体施加一个力,身体离墙而去,故B不符合题意;

C. 铅球运动员投出铅球后,铅球受重力作用在空中会下落,重力和推力不是相互作用力,故C符合题意;

D. 游泳运动员向后划水,给水施加了一个向后力,由于物体间力的作用是相互的,水也会给人的身体一个向前的力,身体前进,故D不符合题意.

故选C.

【点睛】

(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性.(2)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体.

5.C

解析:C

【解析】平衡力必须同时满足四个条件缺一不可,即:大小相等、方向相反、作用线在同

一直线上且作用在同一物体上。水桶对人的拉力和人对水桶的拉力分别作用在人和水桶上,故不是平衡力,故A不符合条件;水桶受到的重力和水桶对人的拉力,分别作用在水桶和人上,故B不符合条件;水桶受到的重力和人对水桶的拉力满足二力平衡的四个条件,故是平衡力,C符合题意;水桶受到的重力和水桶对地球的引力是相互作用力,分别作用在水桶和地球上,不符合二力平衡的条件,故D不符合题意,故选C。

6.A

解析:A

【解析】

甲图中,物体相对于桌面的位置没有发生改变,因此它们的运动状态是相同的,说明此时火车在匀速运动;

乙图中,物体向右倾倒,说明火车突然向左加速(或向右减速),因为,火车突然向左加速时,塑料杯的下部由于摩擦也随着加速,而上部由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会向右倾倒;火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释;

丙图中,物体右左倾倒,说明火车突然向左减速(或向右加速),因为,火车突然向左减速时,塑料杯的下部由于摩擦也随着减速,而上部由于惯性仍保持原来的运动状态,所以才会向左倾倒;火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释.

综上所述,甲图中火车在匀速运动,乙图中火车突然向左加速(或向右减速),丙图中火车突然向左减速(或向右加速),只有选项A符合题意.

故选A.

7.C

解析:C

【详解】

A. 天花板对弹簧的拉力,受力物是弹簧;弹簧对天花板的拉力,受力物是天花板;二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力,故A错误;

B. 球对弹簧的拉力,受力物是弹簧;弹簧对球的拉力,受力物是球;二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力,故B错误;

C. 弹簧对球的拉力和球受到的重力,符合二力平衡的条件,符合题意,故C正确;

D. 球对弹簧的拉力,受力物是弹簧;球受到的重力,受力物是球,二力作用在两个物体上,故不是一对平衡力,故D错误。

故选C。

8.D

解析:D

【详解】

A.跳远运动员跳远时助跑,是利用惯性,使成绩更好,故A不符合题意;

B.把锤柄在地上撞击几下,锤柄的运动状态改变,而锤头因为自身惯性紧套在锤柄上,是利用惯性,故B不符合题意;

C.拍打衣服时,衣服的运动状态改变,而灰尘因为自身惯性脱离衣服,是利用惯性,故B 不符合题意;

D.汽车驾驶员驾车时必须系安全带是为了放在惯性带来的伤害,故D符合题意。

故选D。

9.C

解析:C

【详解】

A.传送货物时,绷紧传送带是通过增大压力的方法增大滑动摩擦力的,故A正确,不符合题意;

B.巨石直接在地面滑动的话,摩擦力很大,不易搬动,用几根圆林来拉动巨石,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,从而减小摩擦力,故B正确,不符合题意;

C.人行走时,脚与地面接触时的摩擦是静摩擦,故C错误,符合题意;

D.滑动摩擦力总是与物体相对运动的方向相反,总是阻碍物体间的相对运动,但不一定总是阻力,也有可能是动力,故D正确,符合题意。

故选C。

10.C

解析:C

【详解】

小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后,镖头由于惯性继续朝A运动,此过程中,忽略镖头运动时所受的空气阻力,镖头只受到重力这一个力的作用(非平衡力),所以镖头还会沿重力方向向下运动,故镖头做斜向下的曲线运动,由此可知镖头会落在A的右侧。

故选C。

11.B

解析:B

【详解】

系好安全带是为了防止突然刹车时,车停止了,人由于惯性还要往前冲带来的伤害,故ACD都不符合题意,B符合题意。

故选B。

12.C

解析:C

【详解】

A.标枪运动员为取得好成绩,掷标枪前需要助跑,从而使人和标枪都具有一个较大的速度,这属于利用了惯性,A项不合题意;

B.推铅球时,人给球一个速度,球离开人后,由于惯性会继续向前运动,是利用了惯性,B项不合题意;

C.拔河是利用摩擦力,与惯性现象无关,不是利用惯性,选项C符合题意;

D.投实心球时,人给球一个速度,球离开人后,由于惯性会继续向前运动,是利用了惯性,D项不合题意。

故选C。

二、填空题

13.惯性增大

【解析】

利用惯性和影响摩擦力的因素解答.

汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车具有惯性,即保持原来运动状不变的性质,所以在遇到紧急情况时刹车不易停住;

汽车

解析:惯性增大

【解析】

利用惯性和影响摩擦力的因素解答.

汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的,这是因为汽车具有惯性,即保持原来运动状不变的性质,所以在遇到紧急情况时刹车不易停住;

汽车轮胎表面刻有深槽花纹,是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力的.

点睛:注意惯性的理解,惯性即物体保持运动状态不变的性质,是物体最基本的属性之一,要能用惯性解释物理学中的现象.

14.否潜水艇飞机大于相等 5

【详解】

(1)[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响,而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响,因此流体阻力不等

解析:否潜水艇飞机大于相等 5

【详解】

(1)[1]流体阻力收到了速度、横截面积、形状等因素的影响,而摩擦力只与正压力、接触面粗糙程度影响,因此流体阻力不等同于摩擦力。

(2)[2][3]飞机采用了形状头圆尾尖的流线型结构;潜水艇等工具都采用了形状头圆尾尖的流线型结构。

(3)[4]雨滴下落时受到重力和阻力的作用,刚开始,重力大于阻力,故速度越来越大。

(4)[5]雨滴下落时受到重力和阻力的作用,雨滴要匀速直线下落,一定是处于二力平衡状态,因此,重力和阻力必须大小相等。

(5)[6]收尾速度即物体作匀速直线运动时的速度,也就是说重力和阻力大小相等,即

=

G F

2

=

mg kv

将数据代入即可算得

v=

5m/s

故一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为5m/s。

15.等于

【详解】

[1]由题意可知,甲从位置a 竖直下落到位置b ,球运动的距离为30cm 合0.3m ,用时0.06s ,则小球的速度为

[2]由乙球的频闪照片可知,相同时间小球运动的距离相

解析:等于 v =

【详解】

[1]由题意可知,甲从位置a 竖直下落到位置b ,球运动的距离为30cm 合0.3m ,用时0.06s ,则小球的速度为 0.3m 5m s 0.06s

s v t === [2]由乙球的频闪照片可知,相同时间小球运动的距离相同,所以乙球做匀速直线运动,故乙球受平衡力作用,所以重力等会阻力。

[3]由空气阻力与速度的关系f =kv 2可知,甲球刚开始下落时阻力较小,小于甲球重力,合力向下,甲球做加速运动,随着速度的增大逐渐阻力增大,合力减小,当重力等于阻力时即合力为零时,甲球下落过程中可达到的最大速度。此时

G f =

2mg kv =

v = 16.竖直向上 3

【分析】

本题考察静摩擦力的计算问题,主要运用二力平衡对物体进行受力分析得解。

【详解】

[1]因为装水的瓶子静止,可对其做受力分析,竖直方向上的重力和摩擦力平

衡,重力方

解析:竖直向上 3

【分析】

本题考察静摩擦力的计算问题,主要运用二力平衡对物体进行受力分析得解。

【详解】

[1]因为装水的瓶子静止,可对其做受力分析,竖直方向上的重力和摩擦力平衡,重力方向竖直向下,故摩擦力方向竖直向上。

[2]增大握力时,瓶子仍然静止,因此重力与摩擦力仍平衡,摩擦力

=3N f G =

【点睛】

对静止物体要联想到,通过进行受力分析,由平衡力大小相等得出所求力的大小。

17.等于压力不变,接触面的粗糙程度不变所以摩擦力不变

【解析】

试题分析:滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当物块A和B叠放在一起,对地面的压力是两个的重力,当物块B取下与物块A并列

解析:等于压力不变,接触面的粗糙程度不变所以摩擦力不变

【解析】

试题分析:滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当物块A和B叠放在一起,对地面的压力是两个的重力,当物块B取下与物块A并列,对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此摩擦力不变,F1=F2.

考点:影响滑到摩擦因素

18.右 12 3

【详解】

[1]物块B是处于静止状态,在水平方向受到的摩擦力和拉力,二力平衡,而二力平衡的条件就是力的方向相反,拉力水平向左,摩擦力就是水平向右。[2]经过对A都

解析:右 12 3

【详解】

[1]物块B是处于静止状态,在水平方向受到的摩擦力和拉力,二力平衡,而二力平衡的条件就是力的方向相反,拉力水平向左,摩擦力就是水平向右。

[2]经过对A都受力分析,A在水平方向受到B对A的水平向左的摩擦力3N,水平向右的F 拉力15N,由于匀速,平衡状态,因此地面对A的摩擦力向左12N。

[3]无论如何改变拉力F的大小,物块B仍然是静止的,所以摩擦力大小仍然等于拉力的大小3N。

19.向上运动

【详解】

[1]气球匀速上升时,空气阻力不计,则向上的浮力与与向下的重力是一对平衡力,则

F浮=G=mg=200kg×10N/kg=2000N

[2]由于气球匀速上升,若有仪器零件

解析:向上运动

【详解】

[1]气球匀速上升时,空气阻力不计,则向上的浮力与与向下的重力是一对平衡力,则

F浮=G=mg=200kg×10N/kg=2000N

[2]由于气球匀速上升,若有仪器零件从气球上脱落,零件由于具有惯性,该零件刚脱落时保持原来的运动状态,仍旧会向上运动。

20.小

【详解】

减小摩擦的方法有:减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动摩擦为滚动摩擦。芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,是因为滚动摩擦比滑动摩擦要小得多的缘故。

解析:小

【详解】

减小摩擦的方法有:减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动摩擦为滚动摩擦。芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子,是因为滚动摩擦比滑动摩擦要小得多的缘故。21.向左不变

【详解】

解析:向左不变

【详解】

22.50

【详解】

[1]对b进行受力分析得,b收到竖直向下的重力、a对b的支持力,因为b和a一起向右做匀速直线运动,没有相对运动或相对运动的趋势,所以b不收a 的摩擦力,因此b物体受到的摩擦力大

解析:50

【详解】

[1]对b进行受力分析得,b收到竖直向下的重力、a对b的支持力,因为b和a一起向右做匀速直线运动,没有相对运动或相对运动的趋势,所以b不收a的摩擦力,因此b物体受到的摩擦力大小为0。

[2]对a进行受力分析得,a收到竖直向下的重力、地面对a的支持力,因为a和b一起向右做匀速直线运动,没有相对运动或相对运动的趋势,所以a不收b的摩擦力,但a在水平拉力F=50N作用下,向右做匀速直线运动,所以a处在平衡状态,根据二力平衡的知识得,a受到地面给它的向左50N的摩擦力,因此a物体受到的摩擦力大小为50N。23.惯性摩擦(力)

【详解】

[1]汽车若在斑马线快速冲过,即使急刹车,也会由于惯性往前冲,所以不会一下子停下。

[2]汽车的轮胎和鞋底的花纹,是为了增大接触面的粗糙程度而增大摩擦力。解析:惯性摩擦(力)

【详解】

[1]汽车若在斑马线快速冲过,即使急刹车,也会由于惯性往前冲,所以不会一下子停下。

[2]汽车的轮胎和鞋底的花纹,是为了增大接触面的粗糙程度而增大摩擦力。

24.减速乘客

【详解】

[1][2]火车减速时,乘客下身由于摩擦速度减小,而上身由于惯性保持原来的速度会向运行方向倾斜,所以火车速度会小于乘客的上身速度,乘客会向运行方向倾斜。

解析:减速乘客

【详解】

[1][2]火车减速时,乘客下身由于摩擦速度减小,而上身由于惯性保持原来的速度会向运行方向倾斜,所以火车速度会小于乘客的上身速度,乘客会向运行方向倾斜。

三、实验题

25.匀速直线接触面粗糙程度在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大0 右

【详解】

(1)[1]实验时,应使弹簧测力计水平匀速直线拉动纸盒A,纸盒A在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,测力计示数大小才等于摩擦力的大小。

(2)[2]小华通过比较甲乙两图知,压力相同,接触面粗糙程度不同,根据弹簧测力计示数,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。

[3]研究滑动摩擦力与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,故比较乙、丙两图,可得到初步结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。

(3)[4]在图丙中,物块B相对于A处于静止状态,没有相对运动的趋势,故物块A对B的摩擦力f=0N。

[5]若突然撤去拉力F,B相对于A有向右运动的趋势,A对B施加的摩擦力方向水平向左,根据力的相互性,B对A施加的摩擦力方向水平向右,即物块A受到物块B的摩擦力方向向右。

26.水平使拉力大小等于摩擦力大小1、2、3f=0.2F1、4、5 6.4长木板上表面的粗糙程度不相同

【分析】

(1)弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力等于拉力,根据二力平衡的知识,拉力必须和滑动摩擦力方向相反,在水平方向上;(2)要探究滑动摩擦力与接触面所受的压力的关系,必须要控制其他变量相同,选择合适的实验,并根据实验现象总结实验结论,由结论根据表中数据得出摩擦力与压力大小的关系式;要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应改变接触面的粗糙程度,控制其它因素不变或相同。【详解】

(1)[1][2]本实验探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,滑动摩擦力的大小无法直接测量,我们可以用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力的作用,根据二力平衡的知识可知,此时拉力大小等于滑动摩擦力大小,我们可以通过读出弹簧测力计示数,得出滑动摩擦力的大小,使木块

在水平方向上做匀速直线运动的目的是使拉力大小等于摩擦力大小。

(2)[3]要研究摩擦力大小与接触面所受的压力的关系,必须控制其他变量相同:表格中的木块放置情况、木板表面情况相同,压力不同,通过比较弹簧测力计示数大小关系得出实验结论,即第1、2、3组数据。

[4]通过实验数据可知,其他因素相同时,可以发现弹簧测力计示数之比与压力之比相等,即弹簧测力计示数(摩擦力大小)与压力成正比,设f=k F,由表中第一次数据可知

1.2N=k×6N

可得

k=0.2

所以

f=0.2F

[5]要研究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,必须控制其他变量相同:表格中的木块放置情况、压力相同,木板表面情况不同,通过比较弹簧测力计示数大小关系得出实验结论,应选择1、4、5。

(3)[6]匀速拉动木块向右运动的时候,木块是处于受力平衡状态的,因为是动滑轮,所以弹簧测力计读数就等于摩檫力的二分之一,即

1

f=3.2N

2

f=6.4N

[7]用图丙所示的装置进行实验,当拉动长木板运动的过程中,正方体木块保持静止状态,根据二力平衡的条件知:此时弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。无论长木板是否做匀速直线运动,正方体木块都处于静止状态(即平衡状态),这样拉力都等于摩擦力,但弹簧拉力计示数不稳定有可能是长木板上表面的粗糙程度不相同造成的。

【点睛】

此题是探究影响滑动摩擦力的因素,主要考查了对二力平衡条件的应用及控制变量法;在此实验中要水平拉动木块做匀速直线运动,要研究滑动摩擦力与一个量的关系,需要控制另一个量不变。

27.必须等于甲压力大小乙、丙错误不一定

【详解】

(1)[1][2]实验过程中,利用了二力平衡的原理,即物体做匀速直线运动时,拉力与摩擦力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,所以弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;

(2)[3]在甲实验中,接触面为木板,较光滑,且压力最小,所以滑动摩擦力最小的是甲实验;

(3)[4][5]比较甲、乙两次实验,接触面相同,压力不是,是为了探究滑动摩擦力大小与压力是否有关;比较乙、丙两次实验,压力相同,而接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;

(4)[6]比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,此结论是不正确的,因为实

验时切去一半压力也减小了,不符合控制变量法的思想,即没有控制压力相等.

(5)[7]实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图所示,接着木板运动时,因为摩擦力与速度没有关系,克服力加速度对拉力的影响,所以不做匀速运动也不会影响实验结果,即小明不一定要匀速拉动长木板.

【点睛】

最后一问中的方法改进了实验过程,使实验更容易操作,容易读数,是很好的方法,体会其中的原理.

28.水平匀速直线 2.4当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大压力接触面的粗糙程度单位压力接触面的粗糙程度密度、压强f= ρ水Vg质量小,可忽略不计

【解析】(1)测滑动摩擦力大小时,要用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,根据二力平衡的条件,此时弹簧测力计的示数即为物体所受滑动摩擦力的大小;(2)甲、乙两图接触面粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计示数越大,滑动摩擦力越大,所以,比较甲、乙两图,可得到的结论是:在触面粗糙程度相同的条件下,压力越大,滑动摩擦力越大;

(3)乙、丙两图,铜块和木块叠在一起的目的是对接触面的压力相同,比较乙、丙两图知:在压力相同的条件下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以乙丙两图

探究滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度的关系;

(4)分析小明所设计的方案可知,这是一种通过比值法来进行的比较,因此,由题意知:滑动摩擦力与压力的比值即单位压力下的滑动摩擦力,反映了接触面的粗糙程度,类似利用比值法来定义的物理量还有密度、压强、功率等;

(5)图中杯和水的重力就等于对物体A的拉力,就等于物体与桌面的摩擦力,在不计杯重时,f=F=G=mg=ρ水Vg,实验中纸杯的质量小,可忽略不计,计算拉力时更方便。

四、解答计算题

29.略

【解析】(3)物体受到两个力的作用:重力G和支持力F,作用点都在重心,重力的方向竖直向下,支持力的方向竖直向上,因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度,如图所示:

30.

【解析】过重心作竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力,并且线段长度相等.如图所示

31.

【详解】

(1)小球漂浮在水面上,重力和浮力是一对平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,如下图所示:

(2)过物体重心O画带箭头的线段,方向竖直向下,符号为G;在斜面上选取物体与接触接触面的接触点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F;如图所示;

(3)原来物块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止,由于惯性木块保持原来的速度继续运动,木块相对于平板向右滑动,收到水平向左的摩擦力f;同时木块受竖直向下的重力G、平板对它竖直向上支持力F的作用,这两个力是一对平衡力,三个力的作用点都在物块的重心上,如图所示:

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