第8章 运动和力练习题
一、单选题
1.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)小明站在地面竖直向上扔出一枚硬币,若硬币在最高点时失去一切外力作用,则硬币将
A.保持静止 B.竖直向上做匀速直线运动
C.向下加速 D.竖直向下做匀速直线运动
2.(2021·陕西·凤翔县凤翔中学八年级期中)以下事例中,没有利用惯性的是( )
A.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
B.小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带
C.标枪运动员为取得好成绩,投掷标枪前需要助跑
D.人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上
3.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)下列关于运动和力的说法,正确的是( )
A.相互接触的两个物体之间一定有力的作用
B.当发生力的作用时,一个物体是施力物体时,就不能是受力物体
C.被抛向空中的物体最终会落回地面是因为受到重力的作用
D.物体只有受力才能运动,不受力总保持静止状态
4.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)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的关系如图所示,以下说法正确的是( )
A.0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B.2~4秒,物体做匀速直线运动
C.2~4秒,物体受到的摩擦力是3N
D.4~6秒,物体受到的摩擦力是2N
5.(2021·陕西·铜川市第四中学八年级期中)重500N的物体在水平地面上匀速直线运动,它受到的水平拉力是240N,则这个物体受到的摩擦力大小是( )
A.240N B.500N C.260N D.740N
6.(2021·陕西·凤翔县凤翔中学八年级期中)甲、乙两物体在同一直线上运动的路程s随时间t变化的关系如图所示那么在0~t0时间内,两物体的运动情况和受力情况是( )
A.甲的运动速度逐渐变大
B.乙做匀速直线运动
C.甲受平衡力作用
D.乙不受平衡力作用
7.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)如图是一位同学使用弹簧测力计的情景,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计对物体的拉力和物体对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
B.物体的重力和弹簧测力计对物体的拉力是一对平衡力
C.弹簧测力计的重力和手对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
D.此物体的重力是
8.(2021·陕西·铜川市第四中学八年级期中)下列运动的物体中,受力平衡的是( )
A.自由下落的苹果 B.加速上升的火箭
C.沿斜面匀速下滑的木块 D.减速行驶的机车
9.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)如图所示,放在水平桌面上的物块用细线通过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙的总质量为m时,物块恰好做匀速直线运动(忽略细线与滑轮之间的摩擦).以下说法正确的是( )
A.物块受到的滑动摩擦力大小为mg
B.物块的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
C.物块受到的滑动摩擦力与支持力是一对平衡力
D.继续向沙桶中加入沙子,物块受到的滑动摩擦力增大
10.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)现在全市各校都在开展“足球进校园”活动.关于同学们在足球比赛中涉及到的物理知识,下列分析错误的是( )
A.足球鞋底凹凸不平,是为了增大与地面的摩擦力
B.足球能在空中飞行,是因为受到了运动员的脚对它有力的作用
C.用头顶足球攻门时,头感到疼,说明物体间力的作用是相互的
D.守门员一下子抱住射门的足球,说明力可以改变物体的运动状态
11.(2021·陕西·凤翔县凤翔中学八年级期中)小明和爸爸自驾游,汽车行至多沙山坡,车轮打滑,无法前行。爸爸让小明下车,便于爬坡,小明否定了爸爸的提议,邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是( )
A.给机器安装滚动轴承 B.给轮滑鞋的转轴加润滑剂
C.自行车刹车时,用力捏车闸 D.在二胡的弓毛上涂抹松香
12.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)用如图所示的实验装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,下列说法正确的是( )
A.比较甲、乙实验,说明滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
B.甲实验中加速拉动木块,木块受到的滑动摩擦力会变大
C.实验中测力计斜向上匀速拉动木块时,依然可以通过弹簧测力计直接读出滑动摩擦力的大小
D.比较乙、丙两幅图,可以说明滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关
13.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)如图是常见的小汽车,下列有关说法中正确的是( )
A.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B.汽车关闭发动机后,由于受到惯性作用还能继续向前行驶
C.小汽车加速行驶时,发动机的动力不等于汽车受到的阻力
D.小汽车匀速拐弯时,它的运动状态没有发生改变
14.(2021·陕西·铜川市第四中学八年级期中)在日常生活和生产活动中,有时要增大摩擦力,有时又要设法减小摩擦力,下列四个实例中属于减小摩擦力的是( )
A. 演奏二胡
B. 皮带传动
C. 鞋底有凹凸不平的花纹
D. 旱冰鞋小轮代替平底鞋底
15.(2021·陕西·西安市航天中学八年级期中)以下可以增大摩擦的是( )
A.轴承中装有滚珠 B.磁悬浮列车车身悬浮
C.旋钮侧面制有条纹 D.给自行车加润滑油
二、填空题
16.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示.由图象可知当t=1s时,物体处于__________状态. t=5s时,物体受到的摩擦力为__________N.
17.(2021·陕西·铜川市第四中学八年级期中)某学习小组为了研究物体的运动状态的变化和物体在同一直线上所受合力之间的关系。做了如图实验,他们先让小车在光滑的水平桌面上向右做匀速直线运动,过程中设法用弹簧秤在水平方向上分别向左、右对小车施加拉力。拉力和小车的运动状态分别如图的A、B、C、D所示,请根据实验现象和相关条件,归纳得出结论。
(1)由A、B两图可知:______。
(2)由C、D两图可知:______。
18.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)如图A建筑工人利用重垂线检测墙体是否竖直,这是运用了重力的方向总是______的原理;如图B,小孩没有推动水平地面上的箱子,是因为推力______箱子受到的摩擦力;图C中用力捏核桃发现甲核桃碎了而乙核桃完好,则甲对乙的力______乙对甲的力。(后两空均选填“大于”“小于”或“等于”)
19.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)如图所示,杂技艺术中,重500N的表演人员爬杆过程,紧紧握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力大小为为_____N,摩擦力方向为_____;片刻后,表演人员适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,此时他受到摩擦力_____(选填“变大”、“变小”或“不变”).
20.(2021·陕西·西安市航天中学八年级期中)如图所示,当匀速向左水平拉动木板,待木块稳定时,弹簧测力计的示数为,此时木块所受摩擦力的方向是向___________(选填“左”或“右”);当由慢到快向左水平拉动木板的过程中,弹簧测力计的示数会___________(选填“大于”“等于”或“小于”)。当木板以较大速度匀速水平向左运动时,待木块稳定后,弹簧测力计的示数会___________(选填“大于”“等于”或“小于”)。
21.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)(1)图中虚线框内应该是一个______透镜。
(2)B图中投影仪镜头上方的平面镜的作用是______。
(3)C图中能正确测出钩码重力的是______图。
(4)D图中先用两个弹簧测力计将橡皮筋的右端拉到O处,再用一个弹簧测力计拉橡皮筋时必须要拉到相同的长度,是为了保证力的______相同。
(5)E图中将硬纸板转过一定角度后松手,是为了证明二力平衡时两个力必须要______。
(6)F图中每次实验都让小车从斜面的同一高度由静止释放,是为了保证每次到达水平面时的______相等。
三、实验题
22.(2021·陕西·凤翔县凤翔中学八年级期中)小华为探究“阻力对物体运动的影响”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车______,这种研究问题的方法叫控制变量法。
(2)小车进入水平面后,受到的一对平衡力是______。
(3)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越______(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越______(选填“快”或“慢”)。
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律______。
A.根据想像得出的结论
B.直接从实验中得出的结论
C.根据实际生活经验得出的结论
D.在实验事实基础上通过推理得出来的结论
23.(2021·陕西·铜川市第四中学八年级期中)在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下,三次实验现象如图所示,比较小车沿水平面运动的距离。请你观察实验现象思考回答:
(1)为了得出科学结论,三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度________(选填“相等”或“不等”),即小车应从斜面上的________(选填“相同”或“不同”)高度处释放。
(2)三次实验中,小车在水平面上受到摩擦力最大的是第____次,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的_____________有关。
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做_______运动。
24.(2021·陕西·凤翔县凤翔中学八年级期中)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验,其中A为木块,B为重物,甲和乙两图中的接触面相同,丙图中接触面较粗糙。
(1)实验中要测出滑动摩擦力的大小,需让木块在水平面上做______运动,此时弹簧测力计的示数______(选填“大于”“等于”或“小于”)木块受到的摩擦力。
(2)甲、乙两实验是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系。根据实验现象可得正确的结论,则支持该结论的实验现象是______。
(3)上述实验中,主要应用到的实验方法是转换法和______。在探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关时,小明将图甲实验中的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。他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他在探究过程中存在的问题是______。
(4)实验结束后,小明在图甲的基础上设计了图丁所示实验,请你判断:图丁中木块A水平运动时所受滑动摩擦力的大小______(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中木块A所受滑动摩擦力的大小。
25.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,同学们的操作过程如图所示:
(1)实验时,每次都要用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做______运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)小明比较甲和丙两组数据得出结论是:压力越大,滑动摩擦力就越大。老师指出这样得出的结论是不对的,原因是______;小明和同学们讨论后认为应当选取______两组数据才能得出滑动摩擦力和压力大小的关系,这样改进主要体现的研究方法是______;
(3)比较甲和乙两组数据得出的正确结论是______;
(4)在甲图实验中,木块受到的滑动摩擦力是______N;若加速拉动木块,弹簧测力计示数增大到4.5N,此时的木块所受滑动摩擦力是______N;
(5)下列现象中,应用了乙、丙两图实验结论的是______。
A.足球守门员戴着防滑手套
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
D.气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫
26.(2021·陕西·西安市航天中学八年级期中)如图是小明设计的“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验示意图。
(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做___________运动,此时,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)在这四次实验中,滑动摩擦力最小的是___________。(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
(3)为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应该比较实验___________;为了研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应该比较实验___________
(4)比较实验甲和丁,发现实验丁中弹簧测力计的示数___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)实验甲中弹簧测力计的示数,小明由此得出“滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关”,你认为这个观点是___________。(选填“正确”或“错误”)的。
四、计算题
27.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)把一个质量是2kg的篮球竖直向上抛出,假定运动过程中空气对它的阻力恒为1N,则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是多大?(取)
28.(2021·陕西宝鸡·八年级期中)质量为1000kg的汽车,沿水平公路做匀速直线运动,受到的阻力是车重的0.2倍(取),求:
(1)汽车受到的重力多大?
(2)汽车受到的牵引力多大?
参考答案:
1.A
【解析】
当物体上升到最高点时,物体的速度为零,如果此时受到的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,物体要保持的静止状态.
故A正确.
2.B
【解析】
A.拍打窗帘时,灰尘由于惯性作用保持原来的静止状态,从而脱离窗帘,是利用惯性的有利影响,故A不符合题意;
B.驾驶员系安全带是为了防止由于惯性而被撞伤,属于防止惯性的不利影响,故B符合题意;
C.标枪运动员掷标枪前助跑,是利用惯性的作用以取得更好的成绩,是惯性的有利影响,故C不符合题意;
D.挥动锤子,锤头与锤柄都向下运动,锤柄撞在硬物上改变了运动状态,就停止了运动,锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了,因此这一过程利用了惯性,故D不符合题意。
故选B。
3.C
【解析】
A.不接触的物体也会有力的作用,比如磁铁吸引铁钉的力,故A错误。
B.因为物体间的力的作用是相互的,所以是施力物体的同时,也可以是受力物体,故B错误。
C.被抛向空中的物体受重力最终会回落到地面上,故C正确。
D.根据牛顿第一定律,物体不受力时,总处于静止状态或匀速直线运动状态,故D错误。
故选C。
4.D
【解析】
A.由v-t图象可知,0~2s内物体的速度为0,即静止,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,二力大小相等,故A错误;
B.由v-t图象可知,2s~4s内物体运动的速度均匀增大,做的是匀加速直线运动,不是匀速直线运动,故B错误;
CD.由v-t
图象可知,4s~6s内物体运动的速度4m/s不变,即做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力,由F-t图象可知,4s~6s内推力的大小为2N,则物体受到的滑动摩擦力为2N;因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以2s~4s物体受到的摩擦力是2N,故C错误, D正确。
故选D。
5.A
【解析】
物体在水平地面上匀速直线运动,属于平衡状态,那么拉力与摩擦力属于一对平衡力,由平衡条件得,摩擦力大小等于拉力大小,摩擦力大小为240N。
故选A。
6.C
【解析】
AC.由图可知,甲物体的图像是一条过原点的斜线,表示物体做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力作用,故A不符合题意,C符合题意。
BD.由图可知,乙静止,处于平衡状态,受平衡力作用,故BD不符合题意。
故选C。
7.B
【解析】
A.弹簧测力计对物体的拉力和物体对弹簧测力计的拉力,这两个力作用在两个物体上,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.物体受到的重力与弹簧测力计对物体的拉力,都是作用在同一物体上,二者大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故B正确;
C.弹簧测力计的重力和手对弹簧测力计的拉力,这两个力大小不相等,手对弹簧测力计的拉力大小等于弹簧测力计的重力与物体的重力之和,这两个力不是一对平衡力,故C错误;
D.1N之间有5个小格,1小格代表0.2N,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为1.2N,此物体的重力是,故D错误。
故选B。
8.C
【解析】
A.自由下落的苹果,只受重力作用,所以不会是平衡力,故A错误;
B.加速上升的火箭,不属于平衡状态,所以不受平衡力,故B错误;
C.沿斜面匀速下滑的木块处于平衡状态,所以其受平衡力,故C正确;
D.减速行驶的机车所处的状态不是平衡状态,所以不受平衡力,故D不正确。
故选C。
9.A
【解析】
分析:二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在一条直线上;影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度.
解答:A、沙桶与沙的总重力为,使用定滑轮不能改变力的大小(忽略细线与滑轮之间的摩擦),则物块受到的拉力大小为mg;因为物块做匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,所以滑动摩擦力的大小为mg,故A正确;
B、物块的重力与它对桌面的压力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、物块受到的滑动摩擦力与支持力不在同一条直线上,不是一对平衡力,故C错误;
D、继续向沙桶中加入沙子,由于压力大小和接触面的粗糙程度都不变,所以物块受到的滑动摩擦力不变,故D错误.
故选A.
【点睛】此题考查平衡力的辨别、摩擦力的大小.滑动摩擦力大小只跟压力大小和接触面粗糙程度有关,跟运动方向、运动速度、受力面积等都没有关系,这是解决本题的关键.
10.B
【解析】
A. 足球鞋底凹凸不平,是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大与地面的摩擦力的,故A正确;
B. 足球能在空中飞行,是因为球具有惯性,故B错误;
C. 因为物体间力的作用是相互的,所以用头顶足球攻门时,球对头也有力的作用,头感到疼,故C正确;
D. 力可以改变物体的运动状态和形状,守门员一下子抱住射门的足球,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确;
故选B.
点睛:注意足球在空中飞行时,已经不再受到脚对球的力,而是因为惯性,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.
11.C
【解析】
A.让人坐在车上,车轮就不再打滑,是通过增大压力的方法来增大摩擦力。给机器安装滚动轴承,是变滑动为滚动,减小摩擦,故A不符合题意;
B.给轮滑鞋的转轴加润滑剂,是通过使接触面脱离来减小摩擦,故B不符合题意;
C.自行车刹车时用力捏刹把,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大滑动摩擦力,故C符合题意;
D.在二胡琴弓的弓毛上涂上松香,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大滑动摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
12.D
【解析】
A.比较甲乙实验,可以说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关,故A错误;
B.因为滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关,甲实验中接触面粗糙程度没变,压力没变,所以滑动摩擦力不变,故B错误;
C.测力计斜向上匀速拉动木块时,弹簧测力计的示数不等于摩擦力,所以不能通过弹簧测力计直接读出滑动摩擦力的大小,故C错误;
D.比较乙丙两幅图,可以说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,故D正确。
故选D。
13.C
【解析】
A.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故A错误;
B.惯性是物体的性质不是力,不能说受到属性的作用,故B错误;
C.小汽车加速行驶时,受非平衡力作用,发动机的动力不等于汽车受到的阻力,故C正确;
D.小汽车匀速拐弯时,它的运动方向发生变化,运动状态发生改变,故D错误。
故选C。
14.D
【解析】
A.演奏二胡属于增大压力和接触面粗糙程度增大摩擦,不符合题意;
B.皮带传动属于增大压力来增大摩擦,不符合题意;
C.鞋底有凹凸不平的花纹属于增加接触面的粗糙程度增大摩擦,不符合题意;
D.旱冰鞋小轮代替平底鞋底,是变滑动摩擦为滚动摩擦,属于减小摩擦,符合题意。
故选D。
15.C
【解析】
A.轴承中装有滚珠,是将滑动摩擦变为滚动摩擦来减小摩擦,故A不符合题意;
B.磁悬浮列车车身悬浮,是通过使接触面分离来减小摩擦,故B不符合题意;
C.旋钮侧面制有条纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故C符合题意;
D.给自行车加润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
16. 静止 4
【解析】
由丙图可知,在t=1s时,物体的速度为0,所以处于静止状态; t=5s时,物体处于匀速运动状态,在水平方向上受力平衡,所以摩擦力等于此时的推力为4N.
17. 物体受平衡力作用时,运动状态保持不变 物体受非平衡力作用时,运动状态改变
【解析】
(1)由图A、B可知,物体受平衡力作用,合力为零,运动状态不变,由此可知:当物体受平衡力作用时,物体的运动状态不改变。
(2)由图C、D可知,物体所受合力不为零时,物体的运动状态发生变化,由此可知:当物体受非平衡力作用时,物体的运动状态发生改变。
18. 竖直向下 等于 等于
【解析】
重垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的。
小孩没有推动水平地面上的箱子,箱子受推力和摩擦力作用,处于静止状态,推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以推力等于摩擦力。
物体间力的作用是相互的,一对相互作用力大小相等,故甲对乙的力等于乙对甲的力。
19. 500 竖直向上 不变
【解析】
( 1)表演人员爬杆过程中,紧紧握住杆子保持静止,处于平衡状态,他在竖直方向上受竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力,两个力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力f=G=500N,摩擦力方向为竖直向上.
(2)表演人员适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,他仍处于平衡状态,此时他受到摩擦力等于重力,大小不变.
20. 左 等于 等于
【解析】
对N在水平方向受力分析,受两个力,拉力向右,和摩擦力平衡,所以摩擦力向左。
无论M如何拉动,对N受到的为滑动摩擦,滑动摩擦只与压力和接触面粗糙程度有关,压力和粗糙程度不变,则摩擦力大小不变,所以弹簧测力计示数不变,都等于F。
21. 凹 改变光路 甲 作用效果 作用在同一条直线上 初速度
【解析】
(1)图中对光线有发散作用,则虚线框内应该是一个凹透镜。
(2)平面镜的作用是改变光的传播方向,使射向天花板的光能在屏幕上成像。
(3)利用弹簧测力计测钩码的重力时,弹簧测力计要正放,弹簧测力计受到拉力的方向要与弹簧的伸长量的方向一致,故只有甲图能正确测出钩码重力。
(4)D图中先用两个弹簧测力计将橡皮筋的右端拉到O处,再用一个弹簧测力计拉橡皮筋时必须要拉到相同的长度,可以保证两次力的作用效果相同。
(5)E图中将硬纸板转过一定角度后松手,硬纸板受到的两个力不在同一条直线上,硬纸板不能静止而是会转动,这是为了证明二力平衡时两个力必须要作用在同一条直线上。
(6)F图中每次实验都让小车从斜面的同一高度由静止释放,小车的重力势能转化为动能,从同一高度静止释放,则小车具有的重力势能相等,转化的动能大小相等,对于同一小车,则每次到达水平面时的初速度相等。
22. 从同一斜面的同一高度由静止滑下 重力和支持力 远 慢 D
【解析】
(1)要研究小车在水平面上滑行的距离,必须控制变量,即控制小车的初速度相同,即让小车从斜面的同一高度由静止滑下。
(2)小车在水平面上运动时,竖直方向受力平衡,所受的重力和支持力是一对平衡力。
(3)实验中发现,小车在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,滑行的距离越远。
(4)实际中不存在物体不受力的情况,牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的,不能用实验来验证,但是个正确的定律,故选D。
23. 相等 同一高度 一 粗糙程度 匀速直线运动
【解析】
(1)为了得到科学结论,三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度相等,即小车应从斜面上的同一高度处释放。
(2)第一次实验中,接触面最粗糙,故三次实验中,小车在水平面上受到的摩擦力最大的是第一次,这说明小车受到的摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做匀速直线运动。
24. 匀速直线 等于 压力大小 图乙弹簧测力计的示数大于图甲弹簧测力计的示数 控制变量法 没有控制压力相同 等于
【解析】
(1)实验要测出滑动摩擦力的大小,他应该让木块在水平面上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,测力计示数大小才等于摩擦力的大小。
(2)甲、乙两图实验中,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,故是为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,正确结论是粗糙程度相同,压力越大摩擦力越大,故现象为图乙弹簧测力计的示数大于图甲弹簧测力计的示数。
(3)因为存在多个变量,所以探究需要使用控制变量法。
这一过程中,接触面积改变的同时,压力也发生了改变,不符合控制变量法的要求,故得出的结论不可靠,存在的问题是没有控制压力相同。
(4)图丁和图甲中木块对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,故图丁中,木块水平运动时所受滑动摩擦力等于图甲中木块所受滑动摩擦力。
25. 匀速直线 没有控制接触面的粗糙程度相同 乙、丙 控制变量法 当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 3.6 3.6 B
【解析】
(1)实验时,每次都要用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,弹簧测力计的拉力与摩擦力是一对平衡力,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)研究压力大小与滑动摩擦力关系时应控制接触面的粗糙程度相同,甲和丙两组实验中没有控制接触面的粗糙程度相同。
乙丙两组实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,可以研究研究压力大小与滑动摩擦力关系;研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关与哪些因素有关时,因为影响因素不止一个,所以在探究其中一个因素对滑动摩擦力的大小的影响时,需要控制其它因素不变,以确定此因素对所探究问题的影响,这里体现了控制变量法。
(3)比较甲和乙两组数据,压力相同,接触面程度不同,拉力大小不同,可以得出当压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)甲图中弹簧测力计的示数为3.6N,木块做匀速直线运动,摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,为3.6N。
滑动摩擦力与物体运动速度无关,加速拉动木块,滑动摩擦力大小不变,仍为3.6N。
(5)乙、丙实验中可得出接触面粗糙程度相同,压力越大,摩擦力越大;足球守门员戴着防滑手套是通过增加接触面粗糙程度增大摩擦力、用力压住橡皮,擦去写错的字是通过增加压力增大摩擦力、移动很重的石块时,在地上铺设滚木、气垫船喷出强气流,在船底和水之间形成气垫都是为了减小摩擦力,故B符合题意,故选B。
26. 匀速直线 丁 乙和丙 甲和乙 小于 错误
【解析】
(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,根据二力平衡,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)滑动摩擦力与表面粗糙度、压力有关,在这四次实验中,丁的表面较光滑且物体压力最小,则滑动摩擦力最小的是丁。
(3)根据控制变量法思想,为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应该比较实验乙和丙,为了研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应该比较实验甲和乙。
(4)比较实验甲和丁,表面粗糙度相同但丁的压力较小,发现实验丁中弹簧测力计的示数小于实验甲中弹簧测力计的示数,小明由此得出“滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关”,由于没有控制压力相同,则这个观点是错误的。
27.21N,19N
【解析】
篮球所受到的重力
篮球在竖直上升过程中,篮球受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力,所受到的合力
篮球降落过程中,篮球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,所受到的合力
答:篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是21N和19N。
28.(1);(2)
【解析】
(1)汽车受到的重力
(2)汽车受到的阻力
因为汽车做匀速直线运动,汽车受平衡力,水平方向上受到牵引力和阻力平衡,则汽车受到的牵引力
答:(1)汽车受到的重力是;
(2)汽车受到的牵引力是。