苏科版物理八年级下册同步课时训练：8力 章末复习（含答案）
文档属性
| 名称 | 苏科版物理八年级下册同步课时训练：8力 章末复习（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 333.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-03 11:11:40 | ||
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文档简介
第八章 力 章末复习
知识梳理
一、力
1.力是 的作用.两个相互接触的物体间不一定产生力的作用,不接触的两个物体间也可能产生力的作用.
力产生的条件:①必须有两个或两个以上的物体;②物体间必须要有相互作用.
2.力的单位: ,简称 ,符号是 .托起两个鸡蛋所用的力大约是1 N.
3.弹力:物体发生 后,力图恢复其原来的形状,而对另一个物体产生力,这个力叫弹力;弹力与形变的关系:在一定范围内,同一物体发生的 越大,产生的 就越大.
4.重力:由于 而使物体受到的力叫重力,其大小与物体的质量成 比,公式为G=mg,其中g= ,表示 ,重力的作用点在物体的 ,重力的方向是 的.
5.摩擦力的分类: 摩擦力、 摩擦力和 摩擦力三种.
6.滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到 它运动的力,这种力叫作滑动摩擦力.滑动摩擦力的大小与 和 有关.增大
和增大 可以增大摩擦.
7.减小摩擦力的方法:减小 ;减小 ;使接触面彼此分离;用
代替 .
二、力的测量——弹簧测力计
1.原理:在弹性限度内,弹簧受到的 越大,它的 就越大,弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比.
2.使用方法
(1)使用前:①认清 和 ;②要检查指针是否指在“0”刻度线处,若不在,则要 ;③轻拉挂钩几次,看每次松手后指针是否回到“0”刻度线处,看指针与刻度盘摩擦是否过大.
(2)使用时:①测量时要使弹簧测力计弹簧的轴线方向与受力方向一致;
②测量力时不能超过弹簧测力计的 ;
③读数时视线与刻度盘应 .
三、力的示意图
1.力的三要素:力的 、 、 ,它们都能影响力的作用效果.
2.力的示意图:用线段的 或 表示力的作用点,用箭头表示力的 ,用线段的长短表示力的 .
四、力的作用是相互的
1.物体间力的作用是 的,施力物体同时也是受力物体.
2.一对相互作用力的大小 ,方向 ,作用在 上,作用在两个
上.
教材解读
弹力、重力和摩擦力的比较
物理量 弹力 重力 摩擦力
产生 原因 物体发生弹性形变 地球的吸引 物体间相互接触并挤压,接触面粗糙并有相对运动或相对运动的趋势
施力 物体 发生形变的物体 地球 与受力物体相接触的物体
方向 与形变的方向相反 竖直向下 与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
决定 大小 的因素 物体的弹性强度和弹性形变的大小 物体的质量和所处的位置 接触面的粗糙程度和压力的大小,与接触面的面积大小无关
1 形变和弹力
图
如图所示,用手压气球,当气球发生弹性形变后,力图恢复原来的形状,对 产生力,这个力的性质属于 .手压气球、气球也压手,这个事实说明了 ;手压气球的力越大,气球的形变就越大,这个事实说明使物体发生弹性形变的外力越大,物体的形变就 .
2 重力的方向
图
如图所示,将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板与水平桌面的倾角α,会观察到悬线OA的方向 (选填“变化”或“不变”);接下来在O处剪断细线,小球将沿
方向下落,这是因为重力的方向总是 的.建筑工人经常使用的
就是该原理的应用.
3 铅垂线
图
如图所示,用铅垂线检查墙壁是否竖直.检验方法:只要看到墙壁的侧面与旁边的铅垂线平行,就说明墙壁是 的.也可用铅垂线检查窗台是否水平.检验方法:只要看到铅垂线与窗台垂直,就说明窗台是 的.以上两个应用都体现了一个原理:
.
4 增大或减小摩擦的方法
图
如图所示,在自行车转轴处加润滑油,是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦,自行车转轴处的摩擦是 (选填“有益”或“有害”) 摩擦.在车轴处加上滚珠轴承,这是采用了 的方法来减小摩擦的.
5 力的作用是相互的
图
如图所示,小明和小华乘坐的小船困在非常光滑的冰面上,由于没有摩擦,他们无法推动小船,但当他们把行李向后扔去,小船居然运动起来,这是运用了 .请举出一个生活中也运用这个力学性质工作的物体,如 .
重点实验
实验一 影响重力大小的因素
(1)实验目的:探究重力与物体质量的关系.
(2)实验器材:若干个质量为100 g的钩码、 .
(3)进行实验:把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数,并记录在下面的表格中.
实验次数 质量m/kg 重力G/N
1 0.1 1
2 0.2
3 0.3 3
4 0.4 4
5 0.5 5
(4)处理数据
①第2次实验时,实验情况如图所示,请将实验表格填写完整.
②根据数据在图中画出物体所受重力与质量的关系图像.
(5)实验结论
根据图像和数据归纳规律:重力与质量的比值为 ,即物体所受重力的大小与它的质量成 .
(6)评估交流
①本次实验中收集多组数据的目的是 .
②实验中,不使用其他物体而选择使用钩码的好处是 .
③观察题中表格,在设计上是否存在不足 (选填“是”或“否”),如果有不足,提出改进方案: .
实验二 滑动摩擦力的大小与什么因素有关
(1)实验目的:探究滑动摩擦力大小的影响因素.
(2)实验猜想:滑动摩擦力的大小可能与压力大小、接触面的粗糙程度、接触面面积的大小等因素有关.
(3)实验器材:弹簧测力计、木板、木块、砝码、毛巾等.
(4)实验设计:①在探究滑动摩擦力大小和压力大小的关系时,保持 不变,改变 ,观察弹簧测力计的示数.
②在探究滑动摩擦力大小和接触面粗糙程度的关系时,保持 不变,改变 ,观察弹簧测力计的示数.
③在探究滑动摩擦力大小和接触面面积大小的关系时,保持 不变,改变 ,观察弹簧测力计的示数.
(5)实验注意:要沿水平方向 拉动木块,弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小;在木块上 可以改变压力大小;在木板上 可以改变接触面的粗糙程度;将木块侧放、平放可以改变 .
(6)实验结论:滑动摩擦力的大小与 和 有关,压力越 ,接触面越 ,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力大小与 无关.
(7)评估交流
①本实验主要采用的探究方法是 .
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变为原来的一半.她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面面积的减小而减小.你认为她的探究过程存在的问题是
.
③为了让弹簧测力计“显示”出摩擦力的大小,应该注意用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块,这一实验思路中涉及的研究方法是 .
④实验中发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,很难读数,原因是 .为了解决上述问题,小明同学对实验装置进行了改进,如图所示,利用该装置的优点是 .
真题链接
一 力 重力 弹力
1.(2021重庆)下列物理量最接近实际的是 ( )
A.一枚鸡蛋的重力约为0.5 N
B.教室门高约为10 m
C.一个中学生的质量约为500 kg
D.初中生百米跑的成绩约为6 s
2.(2020益阳)如图所示,在跳台滑雪比赛中,图中的运动员在空中滑翔时,所受重力的示意图正确的是 ( )
3.(2021福建改编)图是运动员跳水的情景,下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是 ( )
A.可以使跳板发生形变
B.其施力物体是地球
C.跳板对运动员没有力的作用
D.运动员对跳板的压力与运动员的重力是一对相互作用力
4.(2021枣庄)如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4 N的力F拉另一端,弹簧伸长了5 cm;如图乙所示,两个人分别用力F1、F2拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5 cm,则拉力F1、F2分别为 ( )
A.4 N、0
B.0、4 N
C.4 N、4 N
D.8 N、8 N
5.(2021铜仁)端午节是中国的传统节日,人们有吃粽子、包饺子的习俗;秋秋一到家就闻到粽子的香味,是因为 ,饺子能被捏成不同形状,说明力能 .
二 摩擦力及其分析
6.(2020株洲)小华在班上擦黑板时隐隐约约感觉到一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板.如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑起来;当他给黑板刷的施
力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷,在这两种情形下,黑板刷分别( )
A.受摩擦力,不受摩擦力
B.受摩擦力,受摩擦力
C.不受摩擦力,受摩擦力
D.不受摩擦力,不受摩擦力
7.(2021云南)图中通过增大压力的方法增大摩擦力的是 ( )
8.(2021大庆)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,图中均是完全相同的木块和木板.图甲、乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平挂在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态.下列说法中正确的是 ( )
A.若图丙中的木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小
B.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否有关
C.图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计的指针位置更稳定,读数更准确
D.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力的大小跟压力的大小是否有关
9.(2021成都)热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步.如图所示,当他后脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向 的.鞋底有花纹,是为了 摩擦.
三 受力分析与力的示意图
10.(2021玉林)如图所示,一个质量分布均匀的小球静止在光滑的水平地面上,左边与竖直光滑墙壁接触,请在图中画出小球的受力示意图.
11.(2021无锡)图中手沿水平方向拉弹簧一端,弹簧伸长,请在O点画出弹簧对手的拉力F的示意图.
12.(2021恩施州)如图所示,物块沿粗糙斜面向上运动,请画出物块所受重力和摩擦力及物块对斜面压力的示意图.
四 相互作用力的分析
13.(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
14.(2021齐齐哈尔)端午节龙舟赛上,运动员用桨向后划水,龙舟就会向前行驶,说明力的作用是 .当2号龙舟超过5号龙舟时,它们是相对 (选填“运动”或“静止”)的.
五 有关力的探究实验
15.(2021黄石)小明同学在“探究重力的大小与质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据.
实验次数 被测物体 物体的质量m/kg 重力G/N 比值/(N·kg-1)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计和 .
(2)第3次实验中,物体3的重力如图所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据.
(3)根据实验数据可知:物体所受的重力与质量的比值为 N/kg.
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力大约是地球对地面附近同一物体引力的.若一个连同随身装备共90 kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果可知,月球对他的引力是 N.
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的“重力”G与其质量m的关系如图所示.从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的“重力”
(选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的“重力”.
16.(2021眉山)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,老师提供的器材有木板、铁块、木块和弹簧测力计.
(1)物理兴趣小组的同学进行了如下操作:
a.如图甲所示,将铁块平放在木板表面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块,弹簧测力计的示数为F1=1.2 N;
b.如图乙所示,将木块叠放在铁块正上方,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块,弹簧测力计的示数为F2=1.6 N;
c.如图丙所示,将铁块叠放在木块正上方,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数为F3=1.8 N.
分析以上操作:
①操作a和b是为了探究滑动摩擦力大小跟 的关系.
②比较操作b和c可得,铁块表面比木块表面 些.
(2)在老师的指导下,物理兴趣小组的同学改进了该实验,如图所示.当用力F4=3 N拉动长木板在水平桌面上运动,铁块保持静止状态时,弹簧测力计的示数为1 N.
①此时铁块受到摩擦力的大小为 N,方向为水平 .
②按图示的实验装置进行实验有较多优点,请列举两条: ;
.
17.(2021陕西改编)同学们在学完弹簧测力计的相关知识后,自制了一个“橡皮筋测力计”,将橡皮筋不挂重物时下端对应位置标为零刻度线;挂1 N重物时,下端对应位置标为1 N;将这段距离等分为20格,每格表示0.05 N.用此测力计测量物体重力时,发现测量值不准确.为了弄清其中的原因,同学们探究了橡皮筋的伸长量与所受外力的关系.他们利用规格为0.05 N的螺母若
干、刻度尺、橡皮筋等进行了实验探究.不挂重物时,使橡皮筋下端与刻度尺的零刻度线对齐;挂不同重物时,橡皮筋下端对应不同的刻度值,作出标记,如图所示.
(1)螺母挂在橡皮筋下静止时,受到橡皮筋的拉力等于它受到的重力.
同学们在橡皮筋下依次挂上个数不等的螺母,实验数据记录如下表所示.
实验次数 螺母个数n/个 螺母总重G/N 刻度尺读数L/mm
1 0 0 0
2 1 0.05 5.0
3 2 0.10 11.0
4 3 0.15 20.0
5 4 0.20 30.0
6 5 0.25 45.0
7 6 0.30 60.0
8 7 0.35 75.0
9 8 0.40 90.0
10 9 0.45 110.0
11 10 0.50 133.0
12 11 0.55 158.0
①分析实验数据可初步得出结论:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长量 .
②进一步分析数据发现:每增加1个螺母时,刻度尺读数的变化量总体上是不同的,但中间有部分读数的变化量是相同的.若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的70.0 mm刻度处,推测橡皮筋下所挂物体的重力约为 N(结果保留两位小数);若挂另一重物,静止时橡皮筋下端对应刻度尺的15.0 mm刻度处,此时 (选填“能”或“不能”)确定此物体的重力.
(2)同学们根据实验数据,用此橡皮筋重新制作一个刻度均匀的测力计,橡皮筋上端和刻度尺的位置保持不变.若使测力计的量程最大,零刻度线应标在刻度尺的 mm刻度处,此测力计的最大量程为 .
(3)同学们更换不同的橡皮筋进行探究,发现其他橡皮筋的特点均与此相似,他们由此总结出,若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围 ,整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计.
章末复习
【核心要点突破】
一、1.物体对物体
2.牛顿 牛 N
3.弹性形变 弹性形变 弹力
4.地球的吸引 正 9.8 N/kg 质量为1 kg的物体所受的重力为9.8 N 重心 竖直向下
5.滑动 滚动 静
6.阻碍 压力的大小 接触面的粗糙程度 压力 接触面的粗糙程度
7.压力 接触面的粗糙程度 滚动 滑动
二、1.拉力 伸长量
2.(1)①量程 分度值 ②校正“0”点
(2)②最大测量值 ③垂直
三、1.大小 方向 作用点
2.起点 终点 方向 大小
四、1.相互
2.相等 相反 同一条直线 物体
【教材图片解读】
命题点1 手 弹力 物体间力的作用是相互的 越大
命题点2 不变 竖直(或OA) 竖直向下 铅垂线
命题点3 竖直 水平 重力的方向是竖直向下的
命题点4 减小 有害 变滑动为滚动
命题点5 物体间力的作用是相互的 火箭或喷气式飞机
【重点实验再现】
实验一 (2)弹簧测力计
(4)①2 ②如图所示
(5)定值 正比
(6)①避免偶然性,得到普遍规律
②能直接读出钩码的质量
③是 应增加一栏重力与质量的比值
实验二 (4)①接触面的粗糙程度和面积 压力大小
②压力和接触面面积的大小 接触面的粗糙程度
③压力大小和接触面的粗糙程度 接触面面积的大小
(5)匀速直线 加放砝码 铺毛巾 接触面面积的大小
(6)压力大小 接触面的粗糙程度 大 粗糙 接触面面积的大小
(7)①控制变量法 ②没有控制压力大小不变
③转换法 ④难以控制木块做匀速直线运动
不需要木板做匀速直线运动,便于操作,且由于弹簧测力计静止便于读数
【中考真题链接】
1.A
2.D [解析] 运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心,方向是竖直向下的,由图可知,A、C两图方向、作用点都错误,图B作用点错误,只有图D正确.
3.A
4.C [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,因此弹簧伸长不变,所用拉力也不变,还是4 N,根据力作用的相互性可知,另一个人的拉力也为4 N.
5.分子在永不停息地做无规则运动
改变物体的形状
6.B [解析] 小华给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动,黑板刷对黑板有一个压力,且黑板刷和黑板之间接触面粗糙,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用;小华给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,黑板刷对黑板有一个压力,尽管黑板刷没有滑动,但黑板刷与黑板有相对运动的趋势,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用.
7.A [解析] 用力握紧球拍,通过增大压力的方法增大摩擦力,故A符合题意;滚动轴承变滑动摩擦为滚动摩擦,属于减小摩擦,故B与题意不符;给车轴加润滑油是为了减小摩擦,故C与题意不符;鞋底有花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的,故D与题意不符.
8.D [解析] 图丙中,木板的运动情况对木块所受摩擦力没有影响,木板做加速运动,弹簧测力计读数仍然等于木块受到的摩擦力大小,故A错误;甲、乙两图中,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关,故B错误、D正确;图甲与图丙相比,丙中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确,故C错误.
9.前 增大 [解析] 蹬地时脚对地面施加一个向后的摩擦力,由于力的作用是相互的,地面给脚一个向前的摩擦力,因此后脚受到摩擦力的方向是向前的;鞋底有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的.
10.如图所示
11.如图所示
12.如图所示
13.B
14.相互的 运动
15.(1)天平 (2)4.9 9.8 (3)9.8
(4)147 (5)大于
16.(1)①压力大小 ②光滑
(2)①1 向左
②不必使长木板做匀速直线运动 弹簧测力计静止,示数稳定,便于读数(合理即可)
[解析] (1)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,操作a和b中接触面的粗糙程度相同,但是压力不同,因此探究的是滑动摩擦力与压力大小的关系;操作b和c中压力相同,但是接触面不同,接触面为铁块时拉力较小,因此铁块表面比木块表面光滑;(2)对铁块进行受力分析,受到水平向右的弹簧测力计的拉力,和水平向左的摩擦力,大小为1 N;实验装置的优点:不必使长木板做匀速直线运动,木板与铁块之间的滑动摩擦力保持不变;弹簧测力计保持静止,示数稳定,便于读数.
17.(1)①越长 ②0.33 不能
(2)30.0 0~0.2 N (3)较小
知识梳理
一、力
1.力是 的作用.两个相互接触的物体间不一定产生力的作用,不接触的两个物体间也可能产生力的作用.
力产生的条件:①必须有两个或两个以上的物体;②物体间必须要有相互作用.
2.力的单位: ,简称 ,符号是 .托起两个鸡蛋所用的力大约是1 N.
3.弹力:物体发生 后,力图恢复其原来的形状,而对另一个物体产生力,这个力叫弹力;弹力与形变的关系:在一定范围内,同一物体发生的 越大,产生的 就越大.
4.重力:由于 而使物体受到的力叫重力,其大小与物体的质量成 比,公式为G=mg,其中g= ,表示 ,重力的作用点在物体的 ,重力的方向是 的.
5.摩擦力的分类: 摩擦力、 摩擦力和 摩擦力三种.
6.滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到 它运动的力,这种力叫作滑动摩擦力.滑动摩擦力的大小与 和 有关.增大
和增大 可以增大摩擦.
7.减小摩擦力的方法:减小 ;减小 ;使接触面彼此分离;用
代替 .
二、力的测量——弹簧测力计
1.原理:在弹性限度内,弹簧受到的 越大,它的 就越大,弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比.
2.使用方法
(1)使用前:①认清 和 ;②要检查指针是否指在“0”刻度线处,若不在,则要 ;③轻拉挂钩几次,看每次松手后指针是否回到“0”刻度线处,看指针与刻度盘摩擦是否过大.
(2)使用时:①测量时要使弹簧测力计弹簧的轴线方向与受力方向一致;
②测量力时不能超过弹簧测力计的 ;
③读数时视线与刻度盘应 .
三、力的示意图
1.力的三要素:力的 、 、 ,它们都能影响力的作用效果.
2.力的示意图:用线段的 或 表示力的作用点,用箭头表示力的 ,用线段的长短表示力的 .
四、力的作用是相互的
1.物体间力的作用是 的,施力物体同时也是受力物体.
2.一对相互作用力的大小 ,方向 ,作用在 上,作用在两个
上.
教材解读
弹力、重力和摩擦力的比较
物理量 弹力 重力 摩擦力
产生 原因 物体发生弹性形变 地球的吸引 物体间相互接触并挤压,接触面粗糙并有相对运动或相对运动的趋势
施力 物体 发生形变的物体 地球 与受力物体相接触的物体
方向 与形变的方向相反 竖直向下 与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
决定 大小 的因素 物体的弹性强度和弹性形变的大小 物体的质量和所处的位置 接触面的粗糙程度和压力的大小,与接触面的面积大小无关
1 形变和弹力
图
如图所示,用手压气球,当气球发生弹性形变后,力图恢复原来的形状,对 产生力,这个力的性质属于 .手压气球、气球也压手,这个事实说明了 ;手压气球的力越大,气球的形变就越大,这个事实说明使物体发生弹性形变的外力越大,物体的形变就 .
2 重力的方向
图
如图所示,将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板与水平桌面的倾角α,会观察到悬线OA的方向 (选填“变化”或“不变”);接下来在O处剪断细线,小球将沿
方向下落,这是因为重力的方向总是 的.建筑工人经常使用的
就是该原理的应用.
3 铅垂线
图
如图所示,用铅垂线检查墙壁是否竖直.检验方法:只要看到墙壁的侧面与旁边的铅垂线平行,就说明墙壁是 的.也可用铅垂线检查窗台是否水平.检验方法:只要看到铅垂线与窗台垂直,就说明窗台是 的.以上两个应用都体现了一个原理:
.
4 增大或减小摩擦的方法
图
如图所示,在自行车转轴处加润滑油,是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦,自行车转轴处的摩擦是 (选填“有益”或“有害”) 摩擦.在车轴处加上滚珠轴承,这是采用了 的方法来减小摩擦的.
5 力的作用是相互的
图
如图所示,小明和小华乘坐的小船困在非常光滑的冰面上,由于没有摩擦,他们无法推动小船,但当他们把行李向后扔去,小船居然运动起来,这是运用了 .请举出一个生活中也运用这个力学性质工作的物体,如 .
重点实验
实验一 影响重力大小的因素
(1)实验目的:探究重力与物体质量的关系.
(2)实验器材:若干个质量为100 g的钩码、 .
(3)进行实验:把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数,并记录在下面的表格中.
实验次数 质量m/kg 重力G/N
1 0.1 1
2 0.2
3 0.3 3
4 0.4 4
5 0.5 5
(4)处理数据
①第2次实验时,实验情况如图所示,请将实验表格填写完整.
②根据数据在图中画出物体所受重力与质量的关系图像.
(5)实验结论
根据图像和数据归纳规律:重力与质量的比值为 ,即物体所受重力的大小与它的质量成 .
(6)评估交流
①本次实验中收集多组数据的目的是 .
②实验中,不使用其他物体而选择使用钩码的好处是 .
③观察题中表格,在设计上是否存在不足 (选填“是”或“否”),如果有不足,提出改进方案: .
实验二 滑动摩擦力的大小与什么因素有关
(1)实验目的:探究滑动摩擦力大小的影响因素.
(2)实验猜想:滑动摩擦力的大小可能与压力大小、接触面的粗糙程度、接触面面积的大小等因素有关.
(3)实验器材:弹簧测力计、木板、木块、砝码、毛巾等.
(4)实验设计:①在探究滑动摩擦力大小和压力大小的关系时,保持 不变,改变 ,观察弹簧测力计的示数.
②在探究滑动摩擦力大小和接触面粗糙程度的关系时,保持 不变,改变 ,观察弹簧测力计的示数.
③在探究滑动摩擦力大小和接触面面积大小的关系时,保持 不变,改变 ,观察弹簧测力计的示数.
(5)实验注意:要沿水平方向 拉动木块,弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小;在木块上 可以改变压力大小;在木板上 可以改变接触面的粗糙程度;将木块侧放、平放可以改变 .
(6)实验结论:滑动摩擦力的大小与 和 有关,压力越 ,接触面越 ,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力大小与 无关.
(7)评估交流
①本实验主要采用的探究方法是 .
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变为原来的一半.她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面面积的减小而减小.你认为她的探究过程存在的问题是
.
③为了让弹簧测力计“显示”出摩擦力的大小,应该注意用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块,这一实验思路中涉及的研究方法是 .
④实验中发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,很难读数,原因是 .为了解决上述问题,小明同学对实验装置进行了改进,如图所示,利用该装置的优点是 .
真题链接
一 力 重力 弹力
1.(2021重庆)下列物理量最接近实际的是 ( )
A.一枚鸡蛋的重力约为0.5 N
B.教室门高约为10 m
C.一个中学生的质量约为500 kg
D.初中生百米跑的成绩约为6 s
2.(2020益阳)如图所示,在跳台滑雪比赛中,图中的运动员在空中滑翔时,所受重力的示意图正确的是 ( )
3.(2021福建改编)图是运动员跳水的情景,下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是 ( )
A.可以使跳板发生形变
B.其施力物体是地球
C.跳板对运动员没有力的作用
D.运动员对跳板的压力与运动员的重力是一对相互作用力
4.(2021枣庄)如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4 N的力F拉另一端,弹簧伸长了5 cm;如图乙所示,两个人分别用力F1、F2拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5 cm,则拉力F1、F2分别为 ( )
A.4 N、0
B.0、4 N
C.4 N、4 N
D.8 N、8 N
5.(2021铜仁)端午节是中国的传统节日,人们有吃粽子、包饺子的习俗;秋秋一到家就闻到粽子的香味,是因为 ,饺子能被捏成不同形状,说明力能 .
二 摩擦力及其分析
6.(2020株洲)小华在班上擦黑板时隐隐约约感觉到一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板.如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑起来;当他给黑板刷的施
力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷,在这两种情形下,黑板刷分别( )
A.受摩擦力,不受摩擦力
B.受摩擦力,受摩擦力
C.不受摩擦力,受摩擦力
D.不受摩擦力,不受摩擦力
7.(2021云南)图中通过增大压力的方法增大摩擦力的是 ( )
8.(2021大庆)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,图中均是完全相同的木块和木板.图甲、乙中木板静止,木块、铁块水平向右做匀速直线运动;图丙中电动装置D带动木板水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计水平挂在竖直墙上,木块相对地面处于静止状态.下列说法中正确的是 ( )
A.若图丙中的木板做加速运动,则弹簧测力计读数一定不等于木块受到的摩擦力大小
B.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度是否有关
C.图甲与图丙相比,甲中弹簧测力计的指针位置更稳定,读数更准确
D.利用甲、乙两图,可以探究滑动摩擦力的大小跟压力的大小是否有关
9.(2021成都)热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步.如图所示,当他后脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向 的.鞋底有花纹,是为了 摩擦.
三 受力分析与力的示意图
10.(2021玉林)如图所示,一个质量分布均匀的小球静止在光滑的水平地面上,左边与竖直光滑墙壁接触,请在图中画出小球的受力示意图.
11.(2021无锡)图中手沿水平方向拉弹簧一端,弹簧伸长,请在O点画出弹簧对手的拉力F的示意图.
12.(2021恩施州)如图所示,物块沿粗糙斜面向上运动,请画出物块所受重力和摩擦力及物块对斜面压力的示意图.
四 相互作用力的分析
13.(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
14.(2021齐齐哈尔)端午节龙舟赛上,运动员用桨向后划水,龙舟就会向前行驶,说明力的作用是 .当2号龙舟超过5号龙舟时,它们是相对 (选填“运动”或“静止”)的.
五 有关力的探究实验
15.(2021黄石)小明同学在“探究重力的大小与质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据.
实验次数 被测物体 物体的质量m/kg 重力G/N 比值/(N·kg-1)
1 物体1 0.1 0.99 9.9
2 物体2 0.4 3.88 9.7
3 物体3 0.5
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计和 .
(2)第3次实验中,物体3的重力如图所示(物体处于静止状态),根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据.
(3)根据实验数据可知:物体所受的重力与质量的比值为 N/kg.
(4)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力大约是地球对地面附近同一物体引力的.若一个连同随身装备共90 kg的航天员到达月球表面,根据上面实验结果可知,月球对他的引力是 N.
(5)小明对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的“重力”G与其质量m的关系如图所示.从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的“重力”
(选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的“重力”.
16.(2021眉山)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,老师提供的器材有木板、铁块、木块和弹簧测力计.
(1)物理兴趣小组的同学进行了如下操作:
a.如图甲所示,将铁块平放在木板表面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块,弹簧测力计的示数为F1=1.2 N;
b.如图乙所示,将木块叠放在铁块正上方,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块,弹簧测力计的示数为F2=1.6 N;
c.如图丙所示,将铁块叠放在木块正上方,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计的示数为F3=1.8 N.
分析以上操作:
①操作a和b是为了探究滑动摩擦力大小跟 的关系.
②比较操作b和c可得,铁块表面比木块表面 些.
(2)在老师的指导下,物理兴趣小组的同学改进了该实验,如图所示.当用力F4=3 N拉动长木板在水平桌面上运动,铁块保持静止状态时,弹簧测力计的示数为1 N.
①此时铁块受到摩擦力的大小为 N,方向为水平 .
②按图示的实验装置进行实验有较多优点,请列举两条: ;
.
17.(2021陕西改编)同学们在学完弹簧测力计的相关知识后,自制了一个“橡皮筋测力计”,将橡皮筋不挂重物时下端对应位置标为零刻度线;挂1 N重物时,下端对应位置标为1 N;将这段距离等分为20格,每格表示0.05 N.用此测力计测量物体重力时,发现测量值不准确.为了弄清其中的原因,同学们探究了橡皮筋的伸长量与所受外力的关系.他们利用规格为0.05 N的螺母若
干、刻度尺、橡皮筋等进行了实验探究.不挂重物时,使橡皮筋下端与刻度尺的零刻度线对齐;挂不同重物时,橡皮筋下端对应不同的刻度值,作出标记,如图所示.
(1)螺母挂在橡皮筋下静止时,受到橡皮筋的拉力等于它受到的重力.
同学们在橡皮筋下依次挂上个数不等的螺母,实验数据记录如下表所示.
实验次数 螺母个数n/个 螺母总重G/N 刻度尺读数L/mm
1 0 0 0
2 1 0.05 5.0
3 2 0.10 11.0
4 3 0.15 20.0
5 4 0.20 30.0
6 5 0.25 45.0
7 6 0.30 60.0
8 7 0.35 75.0
9 8 0.40 90.0
10 9 0.45 110.0
11 10 0.50 133.0
12 11 0.55 158.0
①分析实验数据可初步得出结论:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长量 .
②进一步分析数据发现:每增加1个螺母时,刻度尺读数的变化量总体上是不同的,但中间有部分读数的变化量是相同的.若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的70.0 mm刻度处,推测橡皮筋下所挂物体的重力约为 N(结果保留两位小数);若挂另一重物,静止时橡皮筋下端对应刻度尺的15.0 mm刻度处,此时 (选填“能”或“不能”)确定此物体的重力.
(2)同学们根据实验数据,用此橡皮筋重新制作一个刻度均匀的测力计,橡皮筋上端和刻度尺的位置保持不变.若使测力计的量程最大,零刻度线应标在刻度尺的 mm刻度处,此测力计的最大量程为 .
(3)同学们更换不同的橡皮筋进行探究,发现其他橡皮筋的特点均与此相似,他们由此总结出,若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围 ,整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计.
章末复习
【核心要点突破】
一、1.物体对物体
2.牛顿 牛 N
3.弹性形变 弹性形变 弹力
4.地球的吸引 正 9.8 N/kg 质量为1 kg的物体所受的重力为9.8 N 重心 竖直向下
5.滑动 滚动 静
6.阻碍 压力的大小 接触面的粗糙程度 压力 接触面的粗糙程度
7.压力 接触面的粗糙程度 滚动 滑动
二、1.拉力 伸长量
2.(1)①量程 分度值 ②校正“0”点
(2)②最大测量值 ③垂直
三、1.大小 方向 作用点
2.起点 终点 方向 大小
四、1.相互
2.相等 相反 同一条直线 物体
【教材图片解读】
命题点1 手 弹力 物体间力的作用是相互的 越大
命题点2 不变 竖直(或OA) 竖直向下 铅垂线
命题点3 竖直 水平 重力的方向是竖直向下的
命题点4 减小 有害 变滑动为滚动
命题点5 物体间力的作用是相互的 火箭或喷气式飞机
【重点实验再现】
实验一 (2)弹簧测力计
(4)①2 ②如图所示
(5)定值 正比
(6)①避免偶然性,得到普遍规律
②能直接读出钩码的质量
③是 应增加一栏重力与质量的比值
实验二 (4)①接触面的粗糙程度和面积 压力大小
②压力和接触面面积的大小 接触面的粗糙程度
③压力大小和接触面的粗糙程度 接触面面积的大小
(5)匀速直线 加放砝码 铺毛巾 接触面面积的大小
(6)压力大小 接触面的粗糙程度 大 粗糙 接触面面积的大小
(7)①控制变量法 ②没有控制压力大小不变
③转换法 ④难以控制木块做匀速直线运动
不需要木板做匀速直线运动,便于操作,且由于弹簧测力计静止便于读数
【中考真题链接】
1.A
2.D [解析] 运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心,方向是竖直向下的,由图可知,A、C两图方向、作用点都错误,图B作用点错误,只有图D正确.
3.A
4.C [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,因此弹簧伸长不变,所用拉力也不变,还是4 N,根据力作用的相互性可知,另一个人的拉力也为4 N.
5.分子在永不停息地做无规则运动
改变物体的形状
6.B [解析] 小华给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动,黑板刷对黑板有一个压力,且黑板刷和黑板之间接触面粗糙,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用;小华给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,黑板刷对黑板有一个压力,尽管黑板刷没有滑动,但黑板刷与黑板有相对运动的趋势,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用.
7.A [解析] 用力握紧球拍,通过增大压力的方法增大摩擦力,故A符合题意;滚动轴承变滑动摩擦为滚动摩擦,属于减小摩擦,故B与题意不符;给车轴加润滑油是为了减小摩擦,故C与题意不符;鞋底有花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力的,故D与题意不符.
8.D [解析] 图丙中,木板的运动情况对木块所受摩擦力没有影响,木板做加速运动,弹簧测力计读数仍然等于木块受到的摩擦力大小,故A错误;甲、乙两图中,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,可以探究滑动摩擦力大小跟压力大小是否有关,故B错误、D正确;图甲与图丙相比,丙中弹簧测力计指针位置更稳定,读数更准确,故C错误.
9.前 增大 [解析] 蹬地时脚对地面施加一个向后的摩擦力,由于力的作用是相互的,地面给脚一个向前的摩擦力,因此后脚受到摩擦力的方向是向前的;鞋底有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的.
10.如图所示
11.如图所示
12.如图所示
13.B
14.相互的 运动
15.(1)天平 (2)4.9 9.8 (3)9.8
(4)147 (5)大于
16.(1)①压力大小 ②光滑
(2)①1 向左
②不必使长木板做匀速直线运动 弹簧测力计静止,示数稳定,便于读数(合理即可)
[解析] (1)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,操作a和b中接触面的粗糙程度相同,但是压力不同,因此探究的是滑动摩擦力与压力大小的关系;操作b和c中压力相同,但是接触面不同,接触面为铁块时拉力较小,因此铁块表面比木块表面光滑;(2)对铁块进行受力分析,受到水平向右的弹簧测力计的拉力,和水平向左的摩擦力,大小为1 N;实验装置的优点:不必使长木板做匀速直线运动,木板与铁块之间的滑动摩擦力保持不变;弹簧测力计保持静止,示数稳定,便于读数.
17.(1)①越长 ②0.33 不能
(2)30.0 0~0.2 N (3)较小