运动和力知识点及练习题附解析

运动和力知识点及练习题附解析
运动和力知识点及练习题附解析

一、选择题

1.如图所示物体A、B叠放在水平地面上,对A施加水平向右的拉力F,A、B一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是()

①A受的摩擦力向左,大小为F

②A对B的摩擦力向右,大小为F

③物体B水平方向受到两个力的作用

④地面对B的摩擦力向左,大小为F

A.只有②③正确B.只有①②正确

C.只有①④正确D.①②③④都正确

2.如图所示,重力为G的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态,已知木块受绳子向上拉力为F1,向下拉力为F2,当上面绳子被剪断后,不计空气阻力,木块下落过程中所受合力大小和方向为

A.F1-G 竖直向上

B.F2+G竖直向下

C.F1-F2竖直向下

D.F1+F2竖直向上

3.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

4.静止在水平桌面上的矿泉水瓶,下列说法正确的是

A.水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力是一对平衡力

B.水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力

C.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是相互作用力

D.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力

5.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

6.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法不正确的是()

A.0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力

B.2~4秒物体受到的摩擦力是2N

C.4~6秒物体受到的摩擦力是2N

D.4~6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力

7.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在F=10N的水平拉力作用下沿水平方向作匀速直线运动,则下列结论中正确的是()

A.A物体受到的摩擦力为10N,B物体受到的摩擦力为0N

B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力

C.A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力

D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力也随着增大

8.随着生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭。如图是某扫地机器人在水平地面上匀速前行的情景。下列属于平衡力的是()

A.地面对机器人的摩擦力和机器人的重力

B.地面对机器人的支持力和机器人的重力

C.机器人对地面的压力和机器人的重力

D.地面对机器人的摩擦力和机器人对地面的压力

9.如图所示,水平地面上静置着A、B两个物体,下列说法正确的是()

A.B物体对A物体的支持力与A物体对B物体的压力是一对平衡力

B.A物体受到的重力与A物体受到B物体的支持力是一对相互作用力

C.B物体受到的重力与水平地面对B物体的支持力是一对相互作用力

D.B物体对水平地面的压力与水平地面对B物体的支持力是一对相互作用力

10.体检时,小宏静立在体重秤上,下列几对力中属于彼此平衡的是

A.小宏对秤的压力与秤受到的支持力

B.小宏对秤的压力与秤对他的支持力

C.秤受到的重力与秤对小宏的支持力

D.小宏受到的重力与秤对他的支持力

11.电视机放在水平桌面上静止,下列各对力中属于平衡力的是()

A.桌面对电视机的支持力与电视机对桌面的压力

B.桌子受到的重力与电视机受到的重力

C.电视机受到的重力与桌面对电视机的支持力

D.电视机对桌面的压力与地面对桌子的支持力

12.梅西在发任意球时,能使足球由静止绕过人墙钻入球门,该现象说明()

A.力的作用是相互的

B.力可以改变物体的形状

C.力可以改变物体的运动状态

D.梅西充分发挥了惯性力的作用

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.如图所示,歼15战机正从“辽宁号”航空母舰的甲板加速起飞,以_____为参照物,战机上飞行员是静止的,此时他受到了____的作用(选填“平衡力”或“非平衡力”)。

15.如图所示,用F=8N水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小为________N,方向是________(填“水平向左”或”水平向右”)。若A的运动速度增大,则B所受摩擦力______(填“变

大”“变小”或“不变”)。

16.如图所示是“浮子流计”,用来测量气体的流速,使用时被测气体从锥形管下端流入,形成对浮子向上的冲力,浮子就会向上移动,浮子与锥形管间的空隙就会增大,空气冲力就会变小,最终浮子会稳定在某一位,当浮子稳定时,空气的冲力 ________浮子的重力(选填“大于”“小于”或“等于”);空气流速越大,浮子所在的位置________(选填“越

高”“越低”或“不变”);若空气流速超过流计的最大测量值,需要换成体积相同,但密度更________(选填“大”或“小”)的浮子。

17.物块A静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示,物块A受到水平拉力F的作用,拉力F随时间t变化关系如图乙所示.小萍从t=0开始,每隔2s记录一次物块A的位置(用“?”表示物块A),如图丙所示,6s~12s内物块所受的摩擦力为_____N,10s~14s内物块的平均速度为_____cm/s.

18.用100牛的水平拉力拉着质量为20千克的箱子在水平地面上以1米/秒的速度左匀速直线运动,箱子与地面间的滑动摩擦力为__牛;若箱子以5米/秒的速度在同样的地面上作匀速直线运动,水平拉力应__(选填“增大”、“减小”或“不变”);若在箱子上再加5千克重物,要使箱子以1米/秒的速度在同样的地面上作匀速直线运动,这时拉力应__(选填“增大”、“减小”或“不变”).

19.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。

20.小孩盘腿坐在两端支起的木板上,使木板发生弯曲,是力______的作用效果。小孩受到支持力和他受到的重力是一对______(填“平衡力”或“相互作用力”);自行车的轮胎上刻有花纹是为了______(填“增大”或“减小”)摩擦;工人师傅在砌墙时利用了重力的方向始终是______的道理来保证墙壁与地面垂直。

21.学校进行大扫除,如图所示是同学们在用砂纸清除张贴在墙面上扯不掉的“贴纸”。砂纸表面很粗糙,是为了____摩擦。脱离墙面的碎纸最终落向地面是受到___的作用。

22.如图所示,跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前,下落会越来越快,此时运动员受到的阻力_____重力;当降落伞打开后,运动员匀速下落时,受到的阻力_____重力.(选填“大于”、“小于”或“等于”)

23.立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知,该运动员受到的重力为_____N;他在

_______(选填“t1”、“t2”、“t3”、“t4”或“t4之后”,下同)时刻获得向上的速度

最大,他在_______时刻达到最高点。

24.一本书静止放在课桌上,书受到的重力是G,书对桌面的压力是N,桌面对书的支持力是F,其中属于平衡力的是_____;属于相互作用力的是_____。(填物理量符号)

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.婷婷要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,她猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小。接下来婷婷通过如图所示的实验作验操作验证她的猜想。

(1)实验中婷婷应该用弹簧测力计水平__________拉动木块在水平长木板上滑动,这样做是根据_____的原理、测出木块受到的摩擦力的大小,这种实验方法叫做__________。(2)如果婷婷要探究猜想①,她应该选择__________两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其他条件相间时,____________,滑动摩擦力越大。

(3)婷婷要探究猜想③,她将木块切去一半,重复甲图的操作过程,如图丁所示,她比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为她的结论可靠吗?

答:________。如果你来完成探究猜想③实验,你在完成实验丙步驟后,下一步你将如何操作?_________

27.在“探究二力平衡的条件”实验中:

(1)如图甲所示,甲同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向__________,两端所挂钩码质量相等时,小卡片才能保持静止,说明平衡的两个力大小____________;

(2)当小卡片平衡时,甲同学将小卡片转过一个角度,松手后瞬间小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究______________;

(3)若乙同学在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为

_____(选填“能”或“不能”)用该装置进行实验;丙同学设计了如图丙所示实验方案,同学们认为该方案没有甲同学的好,主要原因是丙同学的实验___________。

28.小红和小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,小红设计了如图所示的三次实验.

(1)实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向_____直线运动,根据__________原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等,否则弹簧测力计的示数不等于摩擦力.

(2)在甲图实验中,弹簧测力计的示数为________N.

(3)比较甲、乙两次实验,可以得出结论:当接触面粗糙程度一定时,____________,滑动摩擦力越大.

(4)比较________两次实验,可以得出结论:当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.

(5)甲图中物体运动的速度大小为v1,乙图中物体运动的速度大小为v2.实验过程中,关于v1和v2的大小,下列说法正确的是________(选填字母).

A.v1一定大于v2

B.v1一定小于v2

C.v1一定等于v2

D.v1可以大于、等于或小于v2

(6)小明仔细观察了小红的实验过程后,发现除实验次数少之外,实验操作上还存在着不便.请你写出其中一条:______________.

(7)另一组的小华同学认为摩擦力大小还与接触面积的大小有关,于是她对这个问题进行了实验探究.小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为她的探究过程是否正确:______(选填“正确”或“不正确”).你判断的理由是:

______________________.

四、解答计算题

29.如图是消防员利用绳索从高楼速降救援时的示意图,图中已画出消防员所受的拉力的示意图,请在图中将消防员受力示意图补画完整。

30.在自动化生产线上,常用传送带传送工件,如图所示,一个重力为10N的工件与传送带一起沿水平方向向右做加速运动,不计空气阻力,请在图中画出工件受到的所有力的示意图.

31.如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图

(______)

32.小林用水平推力F把木箱向前推动,此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。请在图丙中,画出0~6s内木箱所受的摩擦力f 随时间t变化的图线。

(_______)

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.D

解析:D

【详解】

A 、

B 一起向右做匀速直线运动,说明两物体均处于平衡状态,都受到平衡力的作用;

(1)以A 为研究对象,由于A 做匀速直线运动,则A 在水平方向上合力为零,A 受到向右的拉力F ,则A 必然要受到向左的摩擦力,大小也为F ;由于力的作用是相互的,所以A 对B 的摩擦力向右,大小也为F ,故①②正确;

(2)以B 为研究对象,水平方向上受到A 对B 的摩擦力与地面对B 的摩擦力,二力是一对平衡力,则地面对B 的摩擦力向左,大小也为F ,故③④正确;

故D 正确,ABC 错误。

故选D 。

2.C

解析:C

【解析】如图木块处于静止状态,所以受力是平衡的,即: 12F =F G +;

当上面绳子被剪断后,木块下降,F 1也将不存在,所以下降过程中物体将只受重力的作用,根据12F =F G +得, 12F

F G =-,方向竖直向下。故C 符合题意。 选C 。

点睛:重点是平衡力及平衡状态的判断,难点是上面的绳子剪断后,F 1会随之消失,只受重力作用,且重力等于原来平衡时二力的差。

3.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 .

4.D

解析:D

【解析】A .水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力,二力作用在两个物体上,且方向相同,不符合二力平衡条件,故A 错误;

B .水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力,大小相等、方向相反、作用在不同的物体上、作用在一条直线上,是一对相互作用力,故B 错误;

CD .水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力,大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在一条直线上,是一对平衡力,故C 错误、D 正确.

故选D.

5.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。

6.A

解析:A

【解析】

试题分析:A.中0~2秒时,F=1N,物体的运动速度为0,即处于静止状态,则推力F与摩擦力形成一对平衡力,大小相等,故A不对;

C中4~6秒时,推力F=2N,物体做匀速直线运动,故物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力,CD正确;

B.中2~4秒时,推力F=3N,物体运动的速度逐渐增加,不是匀速直线运动,但物体和地面之间的摩擦属于滑动摩擦,因此在压力和接触面的粗糙程度不变时,摩擦力不变,仍与匀速运动时摩擦力相同,故摩擦力是2N,B对;错误的是A。

考点:滑动摩擦力

7.A

解析:A

【详解】

A.A物体在水平方向上受到摩擦力与拉力的作用,根据二力平衡可知摩擦力为10N,B物体在水平方向上不受力,即受到的摩擦力为0N,故A正确;

B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对平衡力,故B错误;

C.A与B的总重力与地面对A的支持力是一对平衡力,故C错误;

D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力不变,因为压力不变,接触面的粗糙程度不变,故D错误。

故选A。

8.B

解析:B

【详解】

A.地面对机器人的摩擦力在水平方向上,机器人的重力在竖直方向上,二力不在同一直线上,所以不是平衡力,故A不符合题意;

B.地面对机器人的支持力和机器人的重力满足二力平衡的四个条件,属于平衡力,故B

C.机器人对地面的压力和机器人的重力,二力的方向相同,且作用在不同的物体上,所以不是平衡力,故C不符合题意;

D.地面对机器人的摩擦力和机器人对地面的压力,这两个力不在同一直线上,所以不是平衡力,故D不符合题意。

故选B。

9.D

解析:D

【详解】

A.物体B对物体A的支持力与物体A对物体B的压力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力。故A错误;

B.物体A受到的重力与物体A受到物体B的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故B错误;

C.物体B受到的重力与水平地面对物体B的支持力,大小不相等既不是相互作用力,也不是平衡力,故C错误;

D.物体B对水平地面的压力与水平地面对物体B的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。

故选D。

10.D

解析:D

【详解】

A.小宏对秤的压力与秤受到的支持力,二力作用在不同的物体上,并且二力大小不相等,因此二力不是平衡力;

B.小宏对秤的压力与秤对他的支持力,二力作用在不同的物体上,因此二力不是平衡力;C.秤受到的重力与秤对小宏的支持力,二力作用在不同的物体上,因此二力不是平衡力;D.小宏受到的重力与秤对他的支持力,二力符合二力平衡的条件,因此二力是一对平衡力.

11.C

解析:C

【详解】

A.桌面对电视机的支持力与电视机对桌面的压力,这两个力作用在两个物体上,大小相等、方向相反,在同一条直线上,是相互作用力,不是平衡力,A项不合题意;

B.桌子受到的重力与电视机受到的重力,这两个力作用在不同物体上,方向相同,不符合平衡力的条件,不是平衡力,B项不合题意;

C.电视机受到的重力与桌面对电视机的支持力,这两个力作用在同一物体电视机上,大小相等、方向相反,属于平衡力,选项C符合题意;

D.电视机对桌面的压力与地面对桌子的支持力,这两个力虽然作用在同一物体桌子上,但是大小不同,地面对桌子的支持力大小等于电视机和桌子的重力之和,而电视机对桌面的压力大小等于电视机的重力大小,所以这两力不是平衡力,D项不合题意。

12.C

解析:C

【详解】

A.虽然力的作用是相互的,但是该现象不能体现相互性,故A不符合题意;

B.虽然力可以改变物体的形状,但是该现象不能体现物形状的改变,故B不符合题意;C.梅西在发任意球时,能使足球由静止绕过人墙钻入球门(足球的运动状态不断变化,方向在变化),该现象说明力可以改变物体的运动状态,故C符合题意;

D.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,而不是力,故D不符合题意。

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.战机非平衡力

【详解】

[1]歼15战机从“辽宁号”航空母舰的甲板加速起飞时,飞行员相对于战机的位置没有发生变化,所以,以战机为参照物,战机上飞行员是静止的。

[2]此时飞行员和战机

解析:战机非平衡力

【详解】

[1]歼15战机从“辽宁号”航空母舰的甲板加速起飞时,飞行员相对于战机的位置没有发生变化,所以,以战机为参照物,战机上飞行员是静止的。

[2]此时飞行员和战机一起做加速运动,所以他受到了非平衡力作用。

15.水平向右不变

[1][2]在匀速拉动物块A 时,物块B 静止不动,此时B 受到弹簧测力计的拉力与摩擦力的作用处于平衡状态,则摩擦力拉力是一对平衡力,所以摩擦力 f=FB=4N

解析:水平向右 不变

【详解】

[1][2]在匀速拉动物块A 时,物块B 静止不动,此时B 受到弹簧测力计的拉力与摩擦力的作用处于平衡状态,则摩擦力拉力是一对平衡力,所以摩擦力

f =F B =4N

而拉力是水平向左的,则摩擦力的方向是水平向右。

[3]若A 的运动速度增大,则B 所受的摩擦力不变,因为B 对接触面的压力、接触面的粗糙程度不变。

16.等于 越高 大

【解析】

【详解】

第一空.当浮子稳定时,受重力和冲力一对平衡力的作用,平衡力大小相等,所以空气的冲力等于浮子的重力;

第二空.空气流速越大,浮子受到气流的冲力大

解析:等于 越高 大

【解析】

【详解】

第一空.当浮子稳定时,受重力和冲力一对平衡力的作用,平衡力大小相等,所以空气的冲力等于浮子的重力;

第二空.空气流速越大,浮子受到气流的冲力大,就会向上移动,环形空隙加大,即浮子所在的位置越高;

第三空.当空气流速过大时,即超过流计的最大测量值时,说明向上的冲力远大于重力,这时要更重的浮子才能正常工作,根据G mg Vg ρ==可知,应换成体积相同,密度更大的浮子。

17.5.5

【解析】

【分析】

(1)根据题意判断物体所受摩擦力的种类;注意影响滑动摩擦力的因素:压力大小和接触面的粗糙程度;由丙图确定物块在不同时间段的运动状态,根据匀速直线运动的时间段及图乙

解析:5.5

【解析】

(1)根据题意判断物体所受摩擦力的种类;注意影响滑动摩擦力的因素:压力大小和接触面的粗糙程度;由丙图确定物块在不同时间段的运动状态,根据匀速直线运动的时间段及图乙,利用二力平衡条件确定摩擦力的大小.

(2)根据s v t =

算出10s ~14s 内的平均速度. 【详解】

(1)由图丙知,12s ~18s 内物块在相同时间内通过的路程相等,所以此时间内物块做匀速直线运动,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,由图乙可知此时的拉力F=6N ,由二力平衡条件可得,滑动摩擦力6f F N ==;由图丙可知,6~10s 内,物块处于运动状态,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关,由于接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变,所以滑动摩擦力大小不变,即6s ~12s 内物块所受摩擦力仍等于6N ;

(2)由图丙知,10s ~14s 内物块的平均速度:1012 5.5/1410s cm cm v cm s t s s

+=

==-. 故答案为6;5.5.

【点睛】

本题是有关力和图像的综合分析题目,在分析过程中,关键能够根据丙图确定物体的运动状态变化,根据二力平衡条件确定摩擦力的大小. 18.不变 增大

【解析】解答:(1)因为以1米/秒的速度左匀速直线运动和以5米/秒的速度在同样的地面上作匀速直线运动,木箱都做匀速直线运动,因此摩擦力都等于推力,大小都为100N ;(2)影响摩擦力的因

解析:不变 增大

【解析】解答:(1)因为以1米/秒的速度左匀速直线运动和以5米/秒的速度在同样的地面上作匀速直线运动,木箱都做匀速直线运动,因此摩擦力都等于推力,大小都为100N ;(2)影响摩擦力的因素:压力和接触面的粗糙程度。若在箱子上再加5千克重物,压力增大,摩擦力增大,拉力也增大。

点睛:(1)处于静止或匀速直线运动状态的物体,物体处于平衡状态,所受合力为零,由平衡条件可以求出推力、摩擦力.(2)影响摩擦力的因素:压力和接触面的粗糙程度.

19.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。

20.改变物体的形状平衡力增大竖直向下

【分析】

(1)力的作用效果有两个,力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;

(2)根据物体的平衡状态进行分析,即处于静止或

解析:改变物体的形状平衡力增大竖直向下

【分析】

(1)力的作用效果有两个,力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;

(2)根据物体的平衡状态进行分析,即处于静止或匀速直线运动状态的物体受到平衡力的作用;

(3)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面粗糙程度;

(4)重力的方向是竖直向下的,重锤线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。

【详解】

[1]小孩盘腿坐在两端支起的木板上,使木板发生弯曲,是力可以改变物体的形状的作用效果。

[2]因为小孩静止在木板上,所以小孩受到平衡力的作用;又因为小孩只受到重力和支持力作用,所以支持力和重力是一对平衡力。

[3]自行车的轮胎上刻有花纹,是利用了在压力一定的条件下,增大接触面粗糙程度来增大摩擦。

[4]因为重力的方向总是竖直向下,如果墙和重锤线的方向是一致的,即墙和重锤线平行,即墙壁就是竖直的,所以用重垂线来检查墙壁上的画是否挂正,原理就是利用重力的方向是竖直向下的。

21.增大重力

【详解】

[1]摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,砂纸表面很粗糙,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。

[2]脱离墙面的碎纸由于受到竖直向下的

解析:增大重力

【详解】

[1]摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,砂纸表面很粗糙,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。

[2]脱离墙面的碎纸由于受到竖直向下的重力作用,所以最终落回地面。

22.小于等于

【分析】

要知道力和运动之间的关系:若受力不平衡,则物体运动状态改变;若受力平衡,则物体处于平衡状态.

知道二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用解析:小于等于

【分析】

要知道力和运动之间的关系:若受力不平衡,则物体运动状态改变;若受力平衡,则物体处于平衡状态.

知道二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上.

【详解】

降落伞没有打开前,所受重力大于阻力,所以下落速度越来越快;

打开后当所受阻力与重力相等时,则这两个力平衡,运动员匀速下落.

23.3 t4 之后

【详解】

[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t1 这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象知道,运动员的重力

G=F=500N

解析:3t4 之后

【详解】

[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中0-t1这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象知道,运动员的重力

G=F=500N

[2][3]运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员的重力G方向向下;由图象知道,t1 -t2内,F>G,运动员所受合力向上,运动员向上加速运动,其速度增大。t2 -t3内,F>G,运动员所受合力向上,运动员继续向上加速运动,其速度增大。t3-t4内,F<G,运动员受到合力向下,由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小;所以,t1 -t3过程,运动员的速度一直增大;t3 -t4是减速,故t3时刻获得最大速度。运动员在t4 之后会到达最高点。

24.,,

【详解】

[1] 书的重力和桌面对书的支持力两者都作用在书上,并且两者大小相等、都等于书的重力;方向相反,重力竖直向下,支持力竖直向上;且在同一直线上;所以两者是一对平衡力。

解析:G,F F,N

【详解】

[1] 书的重力和桌面对书的支持力两者都作用在书上,并且两者大小相等、都等于书的重力;方向相反,重力竖直向下,支持力竖直向上;且在同一直线上;所以两者是一对平衡力。

[2] 书对桌面的压力和桌面对书的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线。作用在两个物体上,是一对作用力与反作用力,即相互作用的力,故N与F是相互作用力。

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.匀速直线二力平衡转换法甲和乙压力越大不可靠将木块切去一半后,另一半叠放在一起再进行实验,最后比较甲和丁的实验结果,得出结论

【解析】

【详解】

第一空.实验中应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动;

第二空.水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动,利用了二力平衡的原理,此时拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力等于拉力;

第三空.用测力计示数即拉力来表示摩擦力,这种实验方法叫做转换法;

第四空.要探究猜想①,即摩擦力与接触面所受的压力大小有关,依据控制变量法的思路,应选择接触面的粗糙程度相同,压力不同的两次实验,故选择甲和乙两次实验;

第五空.根据图中甲弹簧测力计的示数小于乙的示数,故可得出结论:在其他条件相间时,压力越大,滑动摩擦力越大;

第六空.将木块切去一半再进行实验时,压力大小发生了变化,不符合控制变量的规则,故结论不可靠;

第七空.要完成探究猜想③实验,对丁实验改进:将木块切去一半后,另一半叠放在一起再进行实验,这样压力和接触面的粗糙程度都没有变化,实验后比较甲和丁的实验结果,得出结论。

27.相反相等不能不在同一条直线上的两个力是否平衡能实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间的摩擦力较大,摩擦力对实验结果的影响较大

【分析】

定滑轮不能改变力的大小,但是可以改变力的方向;实验中通过调节钩码的个数来改变卡片受到的力;转动卡片,卡片受到的两个力不在同一直线上,松手后卡片转动说明卡片受到的两个力不在同一直线上时,卡片不能保持平衡状态;

【详解】

(1)[1]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力。

[2]该实验是通过调整钩码个数来改变拉力大小的,当两端所挂钩码质量相等时说明小卡片受到的力大小相等,小卡片才能保持静止,说明平衡的两个力大小相等。由于小卡片的质量较小,所以实验中选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力。

(2)[3]要探究一对平衡力在同一直线上,可将小卡片转过一个角度,使小卡片两端的拉力不在一条直线上,观察小卡片不能平衡。因为小卡片由静止开始运动了,运动状态发生改变了。

[4]小卡片转过一个角度,小卡片受到的两个力就不在同一条直线上了,所以设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一条直线上的两个力是否平衡。

(3)[5]图乙中,两个定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。[6]甲同学实验用的小卡片重力小,悬在空中时绳子与滑轮间的摩擦力较小;丙同学实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间的摩擦力较大,摩擦力对实验结果的影响较大,所以甲同学的实验优于丙同学的实验。

【点睛】

此题探究的是二力平衡的条件,注意从二力平衡的四个条件进行分析;二力平衡是初中物理力学中的难点,也是一个重点需要掌握。

28.匀速二力平衡 2.4N压力越大甲丙D很难控制木块做匀速直线运动,测力计在运动,不方便读数或读数不准确不正确没有控制对接触面的压力不变

【解析】

(1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡,可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等;

(2)由甲图知,测力计的分度值为0.2N,其示数为2.4N;

(3)甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙的压力较大,而测力计的示数较大,说明受到的摩擦力较大,可得当接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;

(4)甲、丙两图的压力大小相同,丙的接触面较粗糙,摩擦力较大,可知压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;

(5)滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动速度无关,所以甲图中物体运动的速度v1可以大于、等于或小于乙图中物体运动的速度v2 ,故选项D正确;

(6)小明仔细观察了小红的实验过程后,发现除实验次数少之外,实验操作上还存在着不便.请你写出其中一条:很难控制木块做匀速直线运动,测力计在运动,不方便读数或读数不准确;

(7)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半,她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,她的探究过程是不正确,因为没有控制对接触面的压力不变.

四、解答计算题

29.

【解析】解答:消防员利用绳索从高楼速降救援时,消防员除了受到绳索的拉力和墙面支持力的作用以外,还受到重力和墙面的摩擦力作用;消防员利用绳索从高楼速降救援时,运动方向向下,摩擦力与消防员的运动方向相反,竖直向上;重力的方向竖直向下,因重力和拉力、支持力、摩擦力的合力是平衡力,故重力比拉力、支持力、摩擦力都要大,表示力大小的线段要长,如图所示:

点睛:消防员利用绳索从高楼速降救援时,消防员受重力、绳索的拉力、墙面支持力、墙面的摩擦力的作用,用力的示意图表示出重力和摩擦力的大小、方向、作用点.

30.略

【解析】

物体在竖直方向受到重力和支持力作用,由于物体与传送带一起向右做加速运动,物体相对于传送带有向左的运动趋势,所以物体受到向右的摩擦力,所以物体共受三个力作用:重力、支持力和摩擦力;重力方向竖直向下,作用点在重心,支持力方向竖直向上,作用点也画在重心上,摩擦力方向水平向右,作用点也画在重心上,故工件受到的重力、支持力和摩擦力的示意图如图:

31.

【详解】

物体做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用,水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,所以水平方向上是不受力的;竖直方向上有重力和支持力,物体A竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,大小相等、方向相反;作用点画在物体的中心就行,画出表示重力和支持力的射线标出箭头、字母,具体作图如下:

32.

【解析】

【详解】

由图象可知,3~5s内,用200N的水平推力能使木箱匀速前进,说明此时木箱所受的滑动摩擦力和推力是一对平衡力,则f=F=200N。木箱在1~3s内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力与推力大小无关,接触面的粗糙程度与物体间的压力均不变,所以物体受到的滑动摩擦力不变,则1s~3s木箱受到的摩擦力大小仍然为200N。5~6s内,不再施加推力,木箱做减速运动,但压力大小和接触面的粗糙程度仍不变,所以摩擦力不变,仍为200N。在0~1s内木箱没有移动,处于静止状态,静摩擦力与此时的推力平衡,即此时摩擦力f′=F推′=100N,0~6s内木箱所受的摩擦力f随时间t变化的图线如下图所示:

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