第1节 力
第2课时 力的三要素与力的相互作用
1 力的三要素
1.如图所示,分别用大小相等的力拉和压同一根弹簧。该实验表明,弹簧受力产生的效果与力的( )
A.大小有关
B.作用点有关
C.方向有关
D.大小、方向、作用点都有关
2.如图所示,小华用矿泉水瓶做实验:他用水平力轻轻推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用水平力轻推瓶盖时,瓶子翻了。他验证的是力的作用效果与 ( )
A.力的作用点有关 B.力的方向有关
C.力的大小有关 D.与以上三者都有关
3.如图甲所示,打乒乓球时,向不同的方向打,乒乓球就向不同的方向运动,说明力的作用效果与力的 有关;如图乙所示,投铅球时,用力越大,就会将铅球投得越远,说明力的作用效果与力的 有关;如图丙所示,在用扳手拧螺母时,用同样大小的力作用在A、B、C三点,产生的效果不同,说明力的作用效果与力的 有关。
4.如图所示,你注意到洒水壶有两个把手吗 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力的 有关。
5.如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁所示的四种形变。
(1)通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的 有关。
(2)通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的 有关。
(3)在图甲与图丙的实验中,控制 不变,研究力的作用效果与力的 之间的关系,这种研究问题的方法,在物理学上叫 法。
2 力的示意图
6.画出图中力的示意图。
7.在图中画出橡皮擦受到绳子拉力的示意图,该力的大小为0.3 N。
8.如图所示,在A点用50 N的拉力F沿与水平方向成30°角斜向右上方拉小车,请在图中画出拉力F的示意图。
3 物体间力的作用是相互的
9.(2020邵阳)校园内不允许追逐打闹,小黄不遵守校规,在追逐打闹过程中撞掉了小芳一颗牙,自己额头也肿了。下列相关力学知识的描述,最合理的是 ( )
A.力的作用效果只跟力的大小有关
B.物体间力的作用是相互的
C.接触的两物体间一定能产生力
D.力能改变物体的运动状态
10.(2021连云港)小明和弟弟掰手腕,小明获胜。小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,则 ( )
A.F1大于F2 B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生 D.F2先于F1产生
11.(2021辽阳)2021年5月15日,“天问一号”火星着陆器成功着陆火星表面。如图所示,着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆,利用了物体间力的作用是 的,同时说明力可以改变物体的 。
12.2018年8月26日晚,在雅加达亚运会百米飞人大战中,中国名将苏炳添以9 s 92的成绩刷新赛会纪录,强势夺冠。他起跑时,用力向后蹬起跑器,从而获得向 的力,这说明 ,使人前进的力的施力物体是 。
13.用下列方法制作如图所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧;②从一根吸管上剪取一小段,用胶带把它固定在气球上;③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为“喷气火箭”运动的轨道。把封口的夹子松开,气球就会向 (选填“左”或“右”)运动,使气球由静止变为运动的力的施力物体是 ,此现象说明力可以改变物体的 。
14.2020年春晚,刘欢与郑楚馨合唱了电影《流浪地球》主题曲,让观众进入了奇妙的科幻世界。地球自西向东自转,为了使地球“刹车”,地球发动机喷射的“火焰”应偏向 (选填“东”或“西”)方,这是利用了物体间力的作用是 。
15.如图所示是最新款的“无人机”(多功能飞行器),它具有四个旋翼,可通过无线电进行操控,起飞时,增大四个旋翼的转速,使吹向下方的风量增加,无人机就会上升,这是因为物体间力的作用是 的;在空中飞行时,只要增加 侧两个旋翼的转速,就能使无人机右侧抬升,向左倾斜飞行。
16.海洋钻井平台水面下的支撑立柱经常受到洋流的冲击。为增强平台的稳定性,我国“南海石油981”钻井平台采用了世界先进的动力定位系统:在立柱上安装可以按需要改变朝向的螺旋桨,螺旋桨高速排水可以保持立柱的平衡。螺旋桨排水的方向应该是 ( )
A.顺着洋流方向 B.逆着洋流方向
C.与洋流方向垂直 D.竖直向下
答案
1.C
2.A 用水平力推动瓶子底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;当用水平力轻推瓶盖时,瓶子翻了;两种情况下,推力的作用点不同,力的作用效果不同,这表明力的作用效果与力的作用点有关。
3.方向 大小 作用点
4.A B 作用点 力的大小、方向、作用点称为力的三要素,力的三要素都会影响力的作用效果。用题图所示的洒水壶提水时,手应提A把手,便于在水平方向使洒水壶平稳;当用洒水壶洒水时,手应提B把手,洒水壶前倾,有利于水倒出。这说明力的作用效果与力的作用点有关。
5.(1)大小 (2)方向
(3)力的大小和方向 作用点 控制变量
6.如图所示
7.如图所示
8.如图所示
9.B 力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果,故A错误;由于物体间力的作用是相互的,所以小黄在追逐打闹过程中撞掉了小芳一颗牙,自己额头也肿了,故B正确;接触的两物体间不一定能产生力,如果接触的两物体间没有相互挤压,则它们之间没有力的作用,故C错误;就题中的情景而言,体现了力能改变物体的形状和物体间力的作用的相互性,与力能改变物体的运动状态无关,故D错误。
10.B 小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,F1与F2是一对相互作用力,同时产生,大小相等,故A、C、D错误,B正确。
11.相互 运动状态
12.前 物体间力的作用是相互的 起跑器
13.右 空气 运动状态
14.东 相互的
15.相互 右 由于物体间力的作用是相互的,所以增大四个旋翼的转速,使吹向下方的风量增加,无人机就会上升;增大右侧两个旋翼的转速,使右侧旋翼对空气向下的作用力变大,根据物体间力的作用是相互的可知,空气对右侧旋翼的作用力变大,使其右侧抬升,向左倾斜飞行。
16.A 水流冲击立柱,给立柱一个力的作用,要保持立柱的平衡,应给立柱一个相反的力,若螺旋桨顺着洋流方向高速排水,则螺旋桨给水一个力,根据物体间力的作用是相互的,水会给螺旋桨一个反向的力,即与水流方向相反的力,这样可以保持立柱的平衡。