物理 第七章 力专题锻炼 新人教版八年级下.docx
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物理第七章力专题锻炼新人教版八年级下
第七章力
第1节力
1.(多选)下列关于力的说法中正确的是( )
A.力是物体对物体的作用,所以力总是成对出现的
B.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在
C.有受力物体就一定有施力物体
D.力的大小可以用天平测量
2.如图所示是“皮划艇静水”项目体育图标。
在奥运会上运动员用船桨向后划水时皮划艇就会向前运动,那么使皮划艇前进的力的施力物体是( )
A.船桨B.湖水
C.运动员D.皮划艇
3.如图所示,质量相等的甲、乙两同学站在滑板上,在旱冰场上相对而立,如果甲用60N的力推乙,以下分析正确的是( )
A.同时,乙对甲的推力小于60N
B.甲静止不动,乙向后退
C.乙后退的过程中,始终受到60N推力的作用
D.乙由静止变为后退,说明力可以改变物体的运动
状态
4.你注意到洒水壶有两个把手吗?
如图所示,当用洒水壶提水时,应该用把手;当用洒水壶洒水时,应该用把手。
这说明力的作用效果与有关。
5.下雪了,家在东北的小华同学自制了一个雪橇,并用雪橇拉着隔壁的小妹妹在水平的冰面上玩,如图所示。
已知小妹妹和雪橇的总重量为400N,小华同学所用的拉力为30N,请在图中画出雪橇所受拉力的示意图。
新闻再播
广西河池特大交通事故
2013年5月28日早晨6点左右,广西河池市大化瑶族自治县七百弄乡内发生一起特大交通事故,一辆面包车在途经县道古竹村弄交屯路段时,翻下公路,坠下50多米的山谷中。
事发后,当地政府、交警、消防等部门联合周围村民救出11名受伤者,并全部送往医院治疗。
根据官方公布的最新消息显示,事故造成9人死亡,其中有5名小孩遇难。
经交警核实,事发车辆是小型普通客车,核载9人,实际搭乘20人,驾驶司机蓝某某属有证驾驶人员。
目前,事故原因和伤亡者身份正在核查。
拓展创新
6.驾驶员醉酒驾车,极容易造成重大交通事故。
下图中是某次交通事故中严重变形汽车照片,对于照片中内容的描述错误的是( )
A.物体间力的作用是相互的B.力可以改变物体的运动状态
C.力可以改变物体的形状D.物体间只有接触才能产生力的作用
参考答案
1.AC【解析】力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,相互就说明了一个物体对另一个物体产生作用的同时,另一个物体也对这个物体产生作用,所以力总是成对出现的,故A正确;力是物体对物体的作用,它反映了任何一个力必定和两个物体有联系,力不能脱离物体而单独存在,磁极间虽然不接触,但它们是通过磁场而发生相互作用的,如果没有磁极,没有磁场,就不会产生磁力,故B错误;力是物体对物体的作用,产生力的两个物体,互为施力物体,互为受力物体,施力物体和受力物体总是同时存在的,单独一个物体不能产生力的作用,故C正确;测量力的大小的工具是测力计,故D错误。
2.B【解析】运动员用船桨向后划水时,船桨给湖水一个向后的作用力,根据力的作用是相互的,湖水也会给船桨一个
向前的反作用力,正是这个力推动皮划艇向前运动,这个力的施力物体是湖水。
3.D【解析】甲用60N的力推乙,同时乙给甲一个60N的推力,方向相反,A不符合题意;甲、乙都受到一个60N的力,都会改变原来的静止状态,都会由静止变为运动,B不符合题意;甲和乙接触的瞬间甲和乙都受到60N的推力,当甲和乙分开时,甲和乙不再有力的作用,甲、乙都向后退是由于物体具有惯性,C不符合题意;由于乙受到甲力的作用,改变原来的静止状态,由静止变为运动而后退,D符合题意。
4.AB力的作用点
【解析】力的三要素共同影响着力的作用效果。
当用洒水壶提水时,应该用A把手;当用洒水壶洒水时,应该用B把手;用的把手不同,力的作用效果不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
5.如图所示
【解析】拉力的作用点就画在绳子和雪橇的连接处,拉力的方向是沿绳子向上的,拉力用F表示,并标出力的大小。
6.D【解析】由题图可以看出,两车相撞后都发生了严重的形变,这说明物体间力的作用是相互的,也说明力可以改变物体的形状和运动状态。
第2节弹力
1.如图所示,竖直放置的弹簧下端固定在地面上,有一物体在弹簧的正上方落下,和弹簧接触后在向下运动过程中受到的弹力( )
A.逐渐增大B.逐渐减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
2.在下图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的图是( )
3.小芳和晓莉购买了同类的弹力球,小芳说:
“我的球
的弹力比你的好”,晓莉回答说:
“我希望你能证实你的说法”。
请你给小芳出主意,她该怎样办( )
A.让两只球离地不同的高度,自由落下,比较两只球的反弹高度
B.把两只球向墙掷去,比较两只球反弹时离墙的距离
C.把两只球向地面掷去,比较两只球的反弹高度
D.让两只球从同一高度自由落下,比较两只球的反弹高度
4.如图所示,一根弹簧一端挂在墙上,用490N的力拉另一端,弹簧伸长了20cm。
如果改为两个人分别拉弹簧的两端
,把它也拉长了20cm,则每个人分别用力为( )
A.490N、490NB.0N、490N
C.490N、0ND.245N、245N
5.一测力计因弹簧断裂而损坏,若去掉断裂的一小段弹簧,将剩余的较长的一段弹簧重新安装好,并校准了零刻度,那么用这个修复的弹簧测力计测量时,测量值与原来测量值相比较,结果是( )
A.测量值比原来的测量值大
B.比原来的测量值小
C.与原来的测量值相同
D.以上三种情况均可能出现
6.阅读短文,回答问题。
无处不在的弹簧
弹簧在生活中随处可见,它在不同的领城发挥着重要作用。
弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且形变越大,产生的弹力越大;一旦外力消失,形变也消失。
物理学家胡克研究得出结论:
在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比。
弹簧具有测量
功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能,以及储存能量的功能。
弹簧在生产和生活中有许多应用,例如,制作弹簧侧力计、钢笔套上的夹片、机械钟表的发条等。
(1)弹簧被拉伸或压缩时都产生反抗外力作用的弹力,这说明。
(2)胡克的结论是。
(3)下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格,空格中的数据是。
钩码重/N
0
0.5
1.0
2.0
2.5
弹簧长度/cm
4
5
6
7
8
9
(4)举一个生活中应用弹簧的实例:
。
(短文中实例除外)
拓展延伸
7.归纳式探究——研究弹簧的刚性系数:
我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大。
但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬。
弹簧的软硬用它的刚性系数来表示,刚性系数越大,弹簧越硬。
为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(其中:
S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数):
材料
S/m2
N
r/m
A/(N•m-1)
铜
3×10-6
100
1×10-2
90
钢
3×10-6
100
1×10-2
180
铜
6×10-6
100
1×10-2
360
钢
3×10-6
200
1×10-2
90
铜
6×10-6
100
2×10-2
45
(1)A=k,其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同。
上述实验中钢的k值k钢=(填上数值和单位)。
将数据变成公式,运用的是法。
(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线表示。
(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用10N的力拉伸时,
用做成的弹簧变得更长。
(4)用横截面积为9×l0-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为m。
参考答案
1.A【解析】在物体与弹簧接触向下运动的过程中,弹簧的压缩量x越来越大,弹簧的劲度系数k不变,由胡克定律F=kx知弹簧的弹力F
越来越大。
2.B【解析】弹力的产生必须满足两个条件:
相互接触且发生弹性形变。
由图可知:
A、C中两个小球都相互接触,但它们之间并没有相互挤压的作用,也就不能发生弹性形变,从而不能产生弹力;D无法确定两个小球之间到底有没有挤压作用,所以也就无法确定有没有弹力;B中,两个小球所受的重力与绳子的拉力不是一对平衡力,所以这两个小球都受到了对方的压力作用,从而发生弹性形变产生弹力。
3.D【解析】让两只球离地不同的高度,自由落下,没有控制变量,故A选项错误;
把两只球向墙掷去,比较两只球反弹时离墙的距离,掷球的力不易控制相等,故B选项错误;把两只球向地面掷去,比较两只球的反弹高度,掷球的力不易控制相等,故C选项错误;让两只球从同一高度自由落下,比较两只球的反弹高度,运用了控制变量,高度又便于比较,故D选项正确。
4.A 【解析】改为两人拉弹簧后,其中一人跟墙一样起到了固定弹簧的作用,因此弹簧伸长量不变,所用拉力也不变,还是490N。
5.B【解析】弹簧变短后,它的劲度系数会增大,在同样的拉力作用下,伸长量会比原来减小,如果仍用原来的刻度盘,其示数会变小,因此只有选项B符合题意。
6.
(1)物体间力的作用是相互的
(2)在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比
(3)1.5(4)弹簧门
【解析】
(1)弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且形变越大,产生的弹力越大,这说明物体间力的作用是相互的;
(2)由第2段的末尾可见,物理学家胡克研究得出结论:
在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比;(3)由表中数据可见,弹簧每受到0.5N的拉力,弹簧伸长1cm,由此可见弹簧长度为7cm时,钩码的重力是1.5N;(4)弹簧在生活中随处可见,比如我们家里夏天防苍蝇蚊子使用的纱门,门被推开后,弹簧的复位功能可以使得弹簧纱门自动关闭。
7.
(1)
2×109N/m2等价变换
(2)b(3)铜(4)3×10-2
第3节重力
1.如图所示是小明画的重力与质量的关系图象,其中正确的是( )
2.如图所示,被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会( )
A.一直下降B.一直不变
C.先下降后上升D.先上升后下降
3.如图所示,旅游登山时背囊中的物品有轻有重,应该怎样摆放才能使人不易向后倾倒( )
A.把重的物品放在背囊下部B.把重的物品放在背囊上部
C.把重的物品放在背囊中部D.随意摆放都可以
4.挂在竖直墙壁上的石英钟,它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力和重力的作用。
当石英钟内电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在表盘上的( )
A.“3”的位置B.“6”的位置
C.“9”的位置D.“12”的位置
5.2011年5月,天空出现百年一遇的水星、金星、火星、木星、天王星和海王星“六星连珠”天文奇观。
仰望星空,这六大行星大致处在一条线上。
分析下表数据,1千克物体在“六星”表面所受的重力比地球上的重
力大的行星有哪些?
。
行星名称
水星
金星
火星
木星
天王星
海王星
1千克物体受到的重力/牛
3.6
8.5
3.76
22.9
8.3
11.0
6.在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上。
如图所示,一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两虚线的交点)自由转动,用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止,多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置。
(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中。
A.轴心正下方的某一位置
B.轴心左侧的某一位置
C.轴心右侧的某一位置
(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量为m=0.4kg的金属后,再用力推动飞轮,当观察到的现象时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了。
拓展延伸
7.演绎式探究——探
索宇宙:
(1)牛顿认为,宇宙中任何两个物体之间都存在引力,引力大小
,其中m1、m2分别为两个物体的质量,r为两个物体间的距离,k=6.67×l0-11m3/(kg•s2)。
可见,当两个物体间的距离增大时,它们之间的引力将变。
(2)当我们用线绳拴着一个小球使它以手为圆心转动时,绳子对小球有一个向圆心拉的力,这个力叫做向心力,这是小球得以绕圆心做圆周运动的条件,宇宙中的星体也是如此:
子星绕母星(卫星绕行星,行星绕恒星)的运动可以近似地看作是匀速圆周运动(如图所示),子星受到一个恒定的指向圆心(母星)的向心力,向心力的大小
,其中m为子星质量,v为子星绕母星匀速运动的速度,r为运动半径(即两星之间的距离),并且,向心力的大小等于母星对它的引力F引。
已知月球绕地球一周所用的时间为T,地月之间的距离为r,请你推导出地球质量M的数学表达式。
(3)已知地球到太阳的距离为1.5×l011m,一年为3.2×l07s,则太阳的质量为kg。
参考答案
1.B【解析】重力和质量成正比,当质量为零时,重力也是零,所以重力和质量的关系图象是一条过原点的直线。
2.C【解析】装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心,随着细沙从阀门不断流出,重心位置不断下降,当细沙流完后,重心又上升,处于球心,故重心的位置先下降后上升,故C正确。
3.B【解析】人在行走时,人的重心大约在如图所示位置,为了使人不易向后倾倒,背囊中的重物到人的重心的竖直线的距离最短,故应把重的物品放在背囊上部。
4.C【解析】当秒针在“9”点时,重力(是阻力)的力臂最大,此时阻力的作用效果最大,当电能耗尽而停止走动时,一般停在“9”点。
5.木星海王星
【解析】根据1kg物体在地球上受到的重力是9.8N;比较实验数据可知:
重力比9.8N大的数据有22.9N和11.0N,即1千克物体在“六星”表面所受的重力比地球上的重力大的行星有:
木星、海王星。
6.
(1)A
(2)每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置
【解析】
(1)重心在最低点时,飞轮才能静止,因每次F都与转轴在同一水平面上,则说明重心应在轴心的正下方,故选A;
(2)如果重心在轴心处,则停止时,飞轮可以停在任意位置,即F可能出现在任意位置,故答案为:
每次推动飞轮
后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置。
7.
(1)小
(2)
(3)1.95×1030
【解析】
(1)由
知:
当两个物体间的距离增大时,它们之间的引力将变小;
(2)向心力
,设月球质量为m,地球质量为M,月球绕地球做圆周运动的向心力由地球对月球的万有引力提供,即:
,所以
;(3)已知:
r=1.5×l011m,T=3.2×l07s,k=6.67×l0-11m3/(kg•s2),所以地球质量
。
第七章章末自测
1.如图所示,守门员奋力扑救足球,使足球由运动变为静止。
扑救飞过来的足球时,扑球的力应该( )
A.比球撞击守门员的力更早产生B.与球撞击守门员的力同时产生
C.大于球撞击守门员的力D.小于球撞击守门员的力
2.下图是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是( )
ABCD
3.在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与它所受到的拉力成正比。
某同学在研究“弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”时,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x的图线可能是下图所示图线中的哪一个( )
ABCD
4.一般情况下,我们把物体重力的作用点称为重心。
重心通常是均匀的规则物体的几何中心,例如圆心、长方形对角线的交点。
那么如图所示中的不规则物体的重心是点_______(选填“A”“B”“C”“D”或“E”),重垂线可以帮助我们确定重力的方向是的。
5.小夏学习物理知识从来不满足于书本,他在探究影响物体所受重力大小的因素时,认为物体所受重力的大小不仅与它的质量成正比,还应与物体的体积成正比。
她用一块橡皮泥作为研究对象,设计了如下实验:
①将一块橡皮泥放在一轻质塑料袋内,挂在弹簧测力计下,记下橡皮泥重;
②将橡皮泥捏成空心,增大橡皮泥的体积后,用弹簧测力计测出橡皮泥重;
③再增大橡皮泥空心的体积,再用弹簧测力计测出橡皮泥重;
④在不改变橡皮泥空心的体积,添加橡皮泥来增大橡皮泥的体积,用弹簧测力计测出橡皮泥重。
请你回答:
(1)小夏研究的问题是。
(2)小夏实验步骤中的不足之处是。
(3)小夏实验步骤中
,错误的一步为,理由是。
(4)如果此实验设计科学,你认为实验结论为。
新闻再播
2013年休斯顿全明星赛先发名单公布科比成票王
目前,联盟官方已公布了2013年休斯顿全明星赛的先发名单。
湖人的科比总共获得了1591437票,以7791票的优势击败詹姆斯(1583646票),成为本次全明星赛的票王。
2013年全明星周末的东部先发球员有:
朗多(924180票)、韦德(1052310票)、詹姆斯、安东尼(1460950票)和加内特(553222票);西部先发则由以下球员组成:
保罗(929155票)、科比、杜兰特(1504047票)、格里芬(863832票)和霍华德(922070票)。
投票期间一直被热捧的林书豪没有入选。
按照惯例,替补球员将由30支球队的主教练投票选出。
各位主教练将从各自联盟中选出7名球员,包括2名后卫、3名前锋(中锋归入此类)和2名不限位置的球员,教练不允许把票投给己队球员。
全明星的替补阵容名单将会在美国时间1月24日公布。
从目前的情况来看,热火的斯波尔斯特拉和快艇的德尔·内格罗两位教练,将担任东西部全明星队的主帅。
拓展创新
6.下图是同学们喜欢的篮球巨星——科比的扣篮照片,同学们对有关篮球的讨论说法中正确的是( )
A.抛出去的球,上升时不受力的作用
B.拍球时手感到疼,说明力的作用是相互的
C.科比跳起后,只受到重力的作用
D.篮球与篮球架撞击时,篮球不会产生弹力
参考答案
1.B【解析】扑球的
力与球撞击守门员的力是一对相互作用力,它们同时产生,故A错误、B正确
;扑球的力与球撞击守门员的力是一对相互作用力,其大小相等,故C错误、D错误。
2.B【解析】地球上不同位置的人释放手中石块后,石块所受的重力的方向是竖直向下的,即指向地球中心,即石块下落路径的方向总是指向地球中心的。
3.C【解析】
(1)实验中用横轴表示弹簧的伸长量x,纵轴表示弹簧所受的拉力F(
即所挂重物的重力大小);
(2)弹簧平放时测量自然长度,此时弹簧伸长量为0cm;(3)当竖直悬挂时,由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量,但此时所挂重物的重力为0N(即F=0N);(4)因为在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比,综合上述分析四个图象中只有C符合。
4.E竖直向下
【解析】
(1)读图可知,A、D两点是悬挂点,沿重垂线画出的两条线会相交于一点,因此该物体的重心是E点;
(2)重垂线可以帮助我们确定重力的方向是竖直向下的。
5.
(1)物体所受重力与体积的关系
(2)没有控制橡皮泥的质量不变
(3)④ 添加橡皮泥改变了其质量,不符合控制变量法的要求
(4)质量相同的同种材料制成的物体,其重力与体积大小无关
【解析】
(1)由题意知,小夏想研究的是:
物体所受重力与体积的关系;
(2)比较小夏的实验步骤可以看出,前三步只改变体积,不改变质量,而最后一步却添加了橡皮泥,因此,不符合控制变量法的要求;(3)实验步骤中错误的一步是④在不改变橡皮泥空心的体积,添加橡皮泥来增大橡皮泥的体积,因为这一步改变了橡皮泥的质量,不符合控制变量法;(4)如果此实验设计科学,应得出的结论是:
质量相同的同种材料制成的物体,其重力与体积大小无关。
6.B 【解析】地球附近的物体都会受到重力作用,抛出去的球,上升时也受重力的作用,还有空气的阻力,故A、C错误;因为物体间力的作用是相互的,所以手拍球时,手也会受到球的作用力,所以拍球时手感到疼,说明力的作用是相互的,故B正确;篮球与篮球架撞击时,篮球会发生弹性形变,因此篮球会产生弹力。