压力一定时,接触面粗糙程度________(填“越大”或“越小"”),滑动摩擦力越大;
(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,在托盘中放入适量的砝玛,使木块做匀速直线运动。
请回答下列问题:
①为了测量木块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是______(填选项目前的编号);
A.木板的质量m1B.木块的质量m2
C.砝码的质量m3D.托盘和砝码的总质量m4
②木块的滑动摩擦力表达式为f=________(用已知和测量的物理量符号表示);
③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,测得的滑动摩擦力变小,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存在的问题是_______。
26.小华同学研究水平掷出物体的落地点远近与哪些因素有关.他先在5米高处将物体P,以速度v1水平掷出,落地点在甲处,如图(a)所示.接着,他又分别在5米高处以速度v2、v3将物体P水平掷出,落地点分别在乙、丙处,实验过程和现象如图(b)、(c)所示.然后,他又以速度v3将物件Q(mP<mQ),在相同高度水平掷出,落地点在丙处,实验过程和现象如图(d)所示.请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论.(v1<v2<v3)
①分析比较图(a)、(b)与(c)中落地点远近及相关条件可得:
__.
②分析出较图(c)与(d)中落地点远近及相关条件可得:
__.
27.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中
(1)小龙在水平的长木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块
,并使其作_______运动,一弹簧测力计示数如图甲所示,弹簧测力计的分度值是___________
,测力计读数是________
,木块所受的滑动摩擦力为________
。
如果拉力增大到
时,摩擦力为__________
。
(2)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为变为原来的一半。
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存在什么问题:
______________。
(3)小龙过一会想到改进这个实验,将弹簧测力计圆环固定在墙上,挂钩挂着木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿着水平向左运动,这样长木板_______(“一定”或“不一定”)要作匀速运动。
28.小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关.
(1)实验中,他应将弹簧测力计沿_____方向拉动长方体木块,使长方体木块在水平面上做________运动,并记下弹簧测力计的示数.
(2)比较步骤____与_____可得:
摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,并且压力越大,摩擦力越大;
(3)比较步骤甲与丙可得:
摩擦力的大小跟接触面的______有关,且接触面越_______,摩擦力越大.
(4)小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,利用上述实验器材设计的实验步骤是:
①___________
②____________
四、解答计算题
29.如图所示,一个木块从斜面上滑下,在粗糙的水平面上滑动一段距离后停下来,请画出:
①在斜面上下滑时,木块所受重力G、木块对斜面压力F的示意图;
②木块在水平面上滑动时受力的示意图。
30.用手提着水桶在空中静止,作出图中水桶所受的力。
(____)
31.如图所示,在20N水平向左的力F作用下,重6N的物块静止在竖直墙面上,请在图中画出物块在竖直方向所受力的图示.
(______)
32.传送带上的物体随传送带一起做匀速直线运动,请画出物体的受力示意图.
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一、选择题
1.A
解析:
A
【详解】
物体从P点滑倒A点的过程中要受到水平向左的滑动摩擦力,启动传送带后,物体受到的滑动摩擦力大小、方向都没有发生改变,所以物块最远仍能到达图中的A点。
故选A。
2.B
解析:
B
【详解】
卫星运动到远地点时,其速度不为零,方向是沿远地点切线的,所以当此时所有外力消失,卫星会保持原来的运动状态不变,即沿远地点切线方向做匀速直线运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.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
到
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
到
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。
4.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。
5.B
解析:
B
【解析】
试题分析:
飞机起飞时,沿跑道高速运动,当升力达到一定的时候,为了保证安全,前轮先抬起来;飞机飞行减速降落,由于具有水平向前的速度,后轮先着地,才可以平稳降落,若前轮先着陆,机身后半部分由于惯性会向前翻。
故答案为B。
考点:
惯性
6.B
解析:
B
【详解】
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,图示凳子下表面的粗糙程度相同,而乙端的压力大,所以乙端的摩擦力大,由于甲所受最大静摩擦力小,因此甲将容易相对长凳滑动,即甲容易被拉离,因此凳子将向右移动,即凳子向乙移动,故选B。
7.A
解析:
A
【分析】
利用以下知识分析判断:
①力的作用效果:
一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
②物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
③增大摩擦力的方法:
增大压力,增大接触面的粗糙程度。
【详解】
A.“跳远助跑”是因为当起跳时人的身体仍然保持原来的速度前进,这样会跳的更远,是利用了惯性,而不是获得更大的惯性,故A错误,符合题意;
B.运动鞋底的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B正确,不符合题意;
C.“踢足球”时,因为足球受到力的作用,足球的运动状态就会发生改变,故C正确,不符合题意;
D.起跑时用力蹬地,利用了力的作用是相互的原理,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.D
解析:
D
【详解】
A.桌面对瓶子的支持力与瓶子所受的重力是一对平衡力,故A错;
B.瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是一对相互作用力,故B错;
C.瓶子正放与倒放时,对桌面的压力都等于重力,故C错;
D.根据牛顿第一定律可知,如果瓶子受到的所有力同时消失,它将仍留在原位保持原来的静止状态,故D正确.
9.D
解析:
D
【详解】
物体受到平衡力作用时能保持平衡状态,即静止状态或匀速直线运动状态.
A.绕地球匀速运动的卫星,速度大小不变,运动方向不断变化,不是平衡状态,故A不符合题意.
B.加速追赶猎物的猎豹,速度增大,方向不断变化,不是平衡状态,故B不符合题意.
C.下落的苹果,向下做加速运动,不是平衡状态,故C不符合题意.
D.匀速下降的跳伞运动员,做匀速直线运动,速度和运动方向不变,处于平衡状态,故D符合题意.
故答案为D.
【点睛】
本题考查对平衡状态的理解和掌握.物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,处于平衡状态.物体不受力或受平衡力时,处于平衡状态.
10.C
解析:
C
【详解】
AB.将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,此时物体对传送带的压力等于物体的重力,压力大小保持不变,故AB错误;
CD.将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,在水平方向上工件受到水平向右的滑动摩擦力,工件将会由静止做加速运动,直到相对传送带静止,此时摩擦力为零,由于滑动摩擦力只与接触面粗糙程度和压力有关,而此题接触面粗糙程度和压力都没变,因此滑动摩擦力大小不变。
其图象为水平线最后突变为零,故C错误,D错误;
故选C。
11.C
解析:
C
【详解】
A.河里戏水的小鸭子上岸后,抖动翅膀时身上的水由于惯性而被抖掉,A正确,不合题意;
B.用力推桌子,桌子静止不动,处于平衡状态,则推力与摩擦力平衡,大小相等,B正确,不合题意;
C.惯性的大小只与物体的质量有关,与运动速度无关,骑车快不能增大惯性,C错误,符合题意;
D.抛出的石块受到重力作用,由于重力方向竖直向下,所以与阻力共同作用,会使石块上升得越来越慢,D正确,不合题意。
故选C。
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.小明;按甲图实验时,很难控制木块匀速运动,而乙图中的木板不需要做匀速运动
【详解】
[1][2]小刚的做法中必须要求木块A匀速运动,此时滑动摩擦力才与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,在
解析:
小明;按甲图实验时,很难控制木块匀速运动,而乙图中的木板不需要做匀速运动
【详解】
[1][2]小刚的做法中必须要求木块A匀速运动,此时滑动摩擦力才与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,在此过程中,从操作上很难使木块A保持匀速直线运动,而小明的做法中,使木板滑动,木块B相对地面静止,无论木板运动速度如何,木块B均受平衡力作用,操作方便,易于控制,所以小明的做法较好。
14.150
【详解】
[1]箱子在150N的水平拉力F的作用下沿地面做匀速直线运动,处于平衡状态,摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,所以箱子受到地面的摩擦力为150N。
[2]滑动摩擦力与接触
解析:
150
【详解】
[1]箱子在150N的水平拉力F的作用下沿地面做匀速直线运动,处于平衡状态,摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,所以箱子受到地面的摩擦力为150N。
[2]滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与拉力的大小无关,当拉力增大到170N时,箱子的压力和接触面的粗糙程度不变,受到的摩擦力不变,仍为150N,箱子做加速直线运动。
15.5
【详解】
[1]当c木块刚好离开水平地面时,绳子给b的拉力为
Fb=Gb+Gc=(mb+mc)g=(1kg+1kg)×10N/kg=20N
a受到水平向左的拉力和水平向右的拉力,根据平衡
解析:
5
【详解】
[1]当c木块刚好离开水平地面时,绳子给b的拉力为
Fb=Gb+Gc=(mb+mc)g=(1kg+1kg)×10N/kg=20N
a受到水平向左的拉力和水平向右的拉力,根据平衡条件可知F的大小为
F=Fb=20N
[2]开始未用水平力拉p弹簧时,弹簧q处于压缩状态,受到的压力等于b物体的重力,弹簧q压缩的长度为
x1=
=1.25cm
当c木块刚好离开水平地面时,弹簧q处于伸长状态,受到的拉力为等于c物体的重力,根据胡克定律得,弹簧q伸长的长度
x2=
=1.25cm
此时,弹簧p处于伸长状态,受到的拉力等于b、c的总重力,则弹簧p伸长的长度为
x3=
=2.5cm
该过程弹簧p的左端向左移动的距离
s=x1+x2+x3=1.25cm+1.25cm+2.5cm=5cm
16.3
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象可知运动员的重力
[2]运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员
解析:
3
【详解】
[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中
这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象可知运动员的重力
[2]运动员受到地面的支持力F方向向上,运动员的重力方向竖直向下;由图象可知,
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;
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;
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,
过程,运动员的速度一直增大;
是减速,故t3时刻获得最大速度。
17.竖直向上
【解析】
一跳伞运动员和伞的总质量为70kg,则重力大小为:
;
张开伞一段时间后以5m/s的速度竖直匀速下降时,受到的力平衡,即阻力与重力相等,即阻力为:
,阻力的方向与重力的方向相
解析:
竖直向上
【解析】
一跳伞运动员和伞的总质量为70kg,则重力大小为:
;
张开伞一段时间后以5m/s的速度竖直匀速下降时,受到的力平衡,即阻力与重力相等,即阻力为:
,阻力的方向与重力的方向相反,竖直向上.
18.平衡5水平向左
【分析】
(1)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(2)根据物体的运动情况进行受力分析,可判断其所受摩擦力的情况。
【详
解析:
平衡5水平向左
【分析】
(1)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(2)根据物体的运动情况进行受力分析,可判断其所受摩擦力的情况。
【详解】
[1]因为物体M做匀速直线运动,则物体处于平衡状态,所以物体M受力平衡。
[2][3]物体M受到两个拉力的合力
F=F乙-F甲=15N-10N=5N
方向水平向右,根据力的平衡条件可知,物体M受到的摩擦力水平向左,大小也为5N。
19.小远匀速直线运动实验加推理
【详解】
[1][2]小车在平面上运动时,会受到摩擦力的作用,速度会越来越慢,摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,当水平面越光滑时,小车受
解析:
小远匀速直线运动实验加推理
【详解】
[1][2]小车在平面上运动时,会受到摩擦力的作用,速度会越来越慢,摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,当水平面越光滑时,小车受到的摩擦力越小,速度减小的越慢,小车运动的距离越远;
[3]推想:
如果不受摩擦力及其他阻力,小车运动的速度将不会减小,小车此时将做匀速直线运动;
[4]由于摩擦力总是存在的,所以应通过实验加推理的方法来进行实验。
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。
21.两80N
【详解】
[1]木箱受到两对平衡力的作用,一对是:
木箱的重力与地面对木箱的支持力,另一对是:
木箱受到的推力F与地面对木箱的摩擦力。
[2]根据二力平衡,有
f=F=80N
解析:
两80N
【详解】
[1]木箱受到两对平衡力的作用,