7.4 探究物体受力时怎样运动
一、选择题
1.下列情景中,处于平衡状态的是( )
A.绕地匀速运动的卫星 B.匀速下降的运动员
C.下落的苹果 D.加速奔跑的猎豹
2.如图所示,物体A在水平推力F的作用下静止在竖直墙壁上,当水平推力减小为 时,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑,此时物体所受摩擦力的大小( )
A.比原来大一些 B.和原来一样大
C.比原来小一些 D.无法判断
3.如图所示,小球A通过细绳竖直吊在车厢里,与车厢后壁接触,随小车一起向右做匀速直线运动。关于小球的受力,以下说法正确的是( )
A.受绳子拉力、重力、车壁的支持力的作用
B.受绳子拉力、重力的作用
C.受绳子拉力、重力、车壁的支持力和压力的作用
D.受绳子拉力、重力、车壁的支持力和摩擦力的作用
4.将文具盒放在水平桌面上,下列几对力中属于平衡力的是( )
A.文具盒受到的重力和桌子对文具盒的支持力
B.文具盒对桌面的压力和桌子对文具盒的支持力
C.文具盒对桌面的压力和桌子受到的重力
D.文具盒受到的重力和文具盒对桌面的压力
5.如图所示,木块竖立在小车上,与小车一起静止于水平桌面,下列分析正确的是( )
A.木块受到的重力和小车对它的支持力是一对平衡力
B.木块受到的重力和小车对它的支持力是一对相互作用力
C.木块能够静止,是因为小车对它的支持力大于木块受到的重力
D.小车受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
6.如图所示,消防员进行消防演练中从地面沿着杆匀速爬到顶端,在顶端取了包袱,背上包袱又以相同的速度匀速下滑(上爬所受摩擦力是f1,下滑所受摩擦力是f2),则下列说法正确的是( )
A.上爬和下滑时所受的摩擦力方向相反 B.上爬和下滑所受的摩擦力大小:f1 = f2
C.上爬和下滑所受的摩擦力大小:f1 > f2 D.上爬和下滑所受的摩擦力大小:f1 < f2
7.下列物体的受力分析,错误的是( )
A.放在水平地面上的木块 B.挂在天花板的小球
C.静止在斜面上的木块 D. 站在匀速上行的电梯上的人
8.如图所用测力计拖着木块在水平桌面上匀速滑动,下列说法正确的是( )
A.测力计对绳的拉力与细绳对测力计的拉力是一对平衡力
B.细绳对木块的拉力与桌面对木块的摩擦力是一对平衡力
C.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力
D.木块受到平衡力的作用
9.(多选)如图所示,F1、F2是物体受到的方向相反的两个力,这两个力相互平衡的是( )
A.B.C. D.
10.(多选)如图所示,小明遛狗时,用力拉住拴狗的绳子,正僵持不动。如果绳子重力不计,下列说法正确的是( )
A.小明受到地面的摩擦力
B.小明拉绳子的力与狗拉绳子的力是一对平衡力
C.狗受到的摩擦力与绳子对狗的拉力是一对平衡力
D.小明对地面的压力与地面对小明的支持力是相互作用力
二、填空题
11.用一根细线拴住一小球在某水平面上做匀速圆周运动,此时小球的运动方向在不断发生________,小球处于_______状态(选填“平衡”或“非平衡”),若小球所受的外力突然全部消失,小球将做_______运动。
12.起重机吊着重为8×103N的重物,当重物水平向右匀速运动时,此时钢丝绳对重物的拉力_______8×103N;当重物加速上升时,钢丝绳对重物的拉力_____8×103N。(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
13.用大小为10N的水平推力推水平地面上的某物体,没有推动,则物体所受摩擦力f________10N(选填“<”或“=”);当水平推力增大至15N时,物体沿水平地面匀速前进,此时物体所受摩擦力f1________15N(选填“<“或“=”);当水平推力增大至16N时,物体所受摩擦力大小为________N。
14.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,则第1秒时物体处于________(选填“静止”、“加速运动”、“减速运动”或“匀速直线运动”)状态,此时物体所受水平推力_______(选填“小于”、“等于”或“大于”)物体所受摩擦力。第7秒时物体所受摩擦力为__________N。
15.如图所示,一表面粗糙的木板质量为1kg,放置在水平桌面上,木板上一质量为500g的滑块通过轻绳绕过定滑轮,不计绳与定滑轮间的摩擦力,绳的另一端悬挂托盎,已知托盘质量为50g,当其中不放物体时,对木板施加一个水平向左的拉力F1=3N,恰能使滑块和木板一起沿桌面向左匀速运动,此时桌面对木板的滑动摩擦力大小为___________N。若撤去F1,当托盘中放入质量为100g的砝码时,滑块刚好向右匀速运动,木板静止在水平桌面上,若此时对木板施加一个水平向左的拉力F2,使木板恰能沿桌面向左匀速运动,则F2大小为___________N
16.如图是学校举行的班级之间的拔河比赛场景。经过激烈比赛比拼,最终甲队战胜了乙队获得了胜利。若甲队对乙队的拉力为F甲,乙队对甲队的拉力为F乙;甲队受到地面的摩擦力为f甲,乙队受到地面的摩擦力为f乙,则F甲______F乙,f甲______f乙(选填“>”、“<”或者“=”)。
17.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在水平推力F1=18N的作用下一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为________N,木块A所受的摩擦力为________N;若将A、B紧靠着平放在水平桌面上,如图乙所示,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,则推力F2是________N。
三、实验题
18.如图所示,是小芳和小超利用木块、卡片、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。
(1)小芳的方案如图甲所示,若卡片的重力对实验造成了影响,主要影响的是二力平衡条件中力的___________(选填“大小”或“方向”);
(2)小芳实验中通过调整钩码个数来改变拉力的________,松手后她应该观察________(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片能否平衡;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小芳下一步操作是___________(选填“A”、“B”、或者“C”);
A.左右各加一个钩码 B.把卡片剪成两半 C.把卡片扭转一个角度
(4)小超选择了如图乙的方案进行实验,小芳认为图甲的方案更好,是因为甲方案减小了_______对实验的影响;
(5)在进一步实验探究中,小芳将卡片转过一个角度,松手后卡片________平衡(选填“能”或“不能”),由此实验步骤可知只有作用在_______的两个力才能平衡:小超也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度(如图丙所示),你认为能否用小超的装置进行实验?___________(选填“能”或“不能”)。
19.“瓢泼大雨”以很大的速度落到地面,“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面。这是这么回事呢?原来从高空下落的物体,开始时的速度会越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,当速度增大到一定程度,空气阻力增大到与物体的重力相等时,这时物体将以这一速度做匀速直线运动,通常把这个速度称为收尾速度,所以轻重和大小不同的雨滴收尾速度不同。受此启发,小白同学认为可以通过测量不同的小球的收尾速度等,得出最大空气阻力跟球的半径和速度的关系,部分实验数据如表所示。(g=10N/kg)
小球编号 1 2 3 4 5
小球质量m(g) 2 5 45 40
小球半径r(cm) 0.5 0.5 1.5 2 3
小球的收尾速度v(m/s) 16 40 40 20
(1)从图中可以看出该小球在BC段做___________运动;
(2)实验中,测量出小球受到最大空气阻力大小的原理是___________;编号为1的小球在BC段所受空气阻力为___________;(g=10N/kg)
(3)通过比较_______号(写数字序号即可)两个小球可以初步得出结论:半径相同时,小球受到的最大空气阻力与速度成正比;
(4)通过比较2、3号两个小球可以初步得出结论是:速度相同时,小球受到的最大空气阻力与________;(请写出与具体影响因素之间的具体关系)
(5)如果上述规律具有普遍性,为了与4号小球作对比,再次探究最大空气阻力与小球半径的关系,5号小球的质量应设置为___________g。
四、计算题
20.质量为2t的汽车,在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.05 倍,不考虑空气阻力,求:
(1)汽车受到的重力大小为多少?
(2)汽车匀速行驶时,发动机对汽车的牵引力是多大?
参考答案:
1.B 2.B 3.B 4.A 5.A 6.D 7.C 8.D
9.BD 10.ABD
11. 改变 非平衡 匀速直线
12. 等于 大于
13. = = 15N
14. 静止 等于 2
15. 2.5 4
16. = >
17. 0 18 18
18. 方向 大小 释放瞬间 B 摩擦力 不能 同一直线 能
19. 匀速直线运动 二力平衡 0.02N 1、2 半径的平方成正比 90
20.(1)2×104N;(2)1000N
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