粤沪版物理八年级下册同步提优训练：7.4　探究物体受力时怎样运动　第2课时　力与运动的关系（含答案）

第2课时　力与运动的关系　　　　　　　　　　　　　　　　　
考点1　二力平衡条件的应用　　　　　　　
1.网传“2月11日这天地球引力最小,可以将扫把静立于地面”,如图所示。其实只要细心操作,在任何时候都能使扫把静立于水平地面,这主要是利用了　　　　　　原理,之所以细心操作是为了满足原理中作用在　　　　　　　　　这一条件。此现象与地球引力的大小并无关系。
　　
2.如图所示,用手握住重5 N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小为　　　N,方向　　　　　(选填“竖直向下”或“竖直向上”)。增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。
3.(2021天津)在平直的路面上,一个人沿水平方向用20 N的力推一辆重为150 N的小车,使其向西做匀速直线运动,则小车所受摩擦力的大小和方向分别为 (　　)
A.20 N,向西 B.20 N,向东
C.150 N,向西 D.150 N,向东
4.如图所示,一物体只受到竖直方向上两个力的作用,下列关于它运动情况的描述:①保持静止;②向右做匀速直线运动;③斜向右上方做匀速直线运动;④竖直方向做匀速直线运动,其中可能的是 (　　)
A.①②④ B.②③④
C.①④ D.①②③④
5.下列实验中没有利用二力平衡条件的是(　　)
A.探究弹簧的伸长量与拉力大小的关系
B.悬挂法测不规则物体的重心
C.探究阻力对物体运动的影响
D.测量滑动摩擦力的大小
(1)物体处于静止或匀速直线运动状态时,所受合力一定为零;(2)物体在两个力的作用下平衡时,已知其中一个力,另一个力一定与这个力大小相等、方向相反。
考点2　物体受非平衡力时的运动情况　　　　　　　
6.如图所示,不计空气阻力,将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排球受到的重力方向与运动方向　　　　。而将排球向斜上方击出后,其运动速度的大小和方向都会发生变化,原因是　 　 。
7.小明乘电梯时发现,当很多人走进电梯时电梯没有显示超载但电梯刚启动向上运动时报警器却响了起来,后来,他通过思考分析知道电梯启动瞬间电梯对人的支持力　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)人受到的重力,这是因为　 　 。
8.(2021张家界)关于轮滑运动(如图所示)中涉及的物理知识,下列说法中正确的是 (　　)
A.轮滑要向前运动必须要受到向前的力
B.匀速转弯时运动员受到的几个力是相互平衡的
C.运动员所受重力和轮滑对运动员的支持力是一对相互作用力
D.轮滑停下来主要是因为受到地面对它的摩擦力
(1)力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
(2)物体受到平衡力作用时,其运动状态不变,即处于静止状态或匀速直线运动状态;物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的变化。
考点3　力与运动的图像问题　　　　　　　
9.如图所示,木块放在水平地面上,用弹簧测力计水平拉木块使其做直线运动。两次拉动木块得到的s-t图像分别是图乙中的图线A、B,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,则 (　　)
A.F1可能大于F2
B.F1可能小于F2
C.F1一定大于F2
D.F1一定等于F2
10.如甲所示是消防队员小王进行爬杆训练的示意图。在某次爬杆训练中,小王沿杆竖直向上运动的速度v随时间t的变化关系如图乙所示,下列判断正确的是(　　)
A.0~6 s内,小王沿杆匀速向上运动
B.6~15 s内,小王沿杆上爬的距离是5.4 m
C.0~18 s内,小王受到的摩擦力方向向下
D.15~18 s内,小王不受摩擦力
11.如甲所示,小星在水平地面上用力向右推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱的速度随时间变化的图像如图丙所示,下列分析中正确的是 (　　)
A.0~1 s内木箱没有动,所以在该时间段内木箱没有处于平衡状态
B.如果3 s后小星停止用力,木箱将做匀速直线运动
C.1~2 s内木箱受到的摩擦力大小为40 N
D.如果3 s后小星突然用60 N的力往回拉木箱,此时木箱立刻向左做加速运动
(1)F-t图像表示的是随着时间的变化,物体的受力变化情况;(2)v-t图像表示的是随着时间的变化,物体的速度变化情况。
12.小仲同学认为:物体的运动方向总是与其受力的方向相同。请你只利用一个体育课用的实心球,设计一个简单实验证明他的观点是错误的。要求:简述实验步骤和进行简要分析。(可画图辅助说明)
答案
第2课时　力与运动的关系
1.二力平衡　同一直线上
2.5　竖直向上　不变
3.B　 小车匀速向西直线运动,受到平衡力的作用,水平方向上的推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力大小为20 N;摩擦力的方向与小车运动的方向相反,则小车所受摩擦力的方向向东,故B正确。
4.D　 根据图示可知,物体在竖直方向上受平衡力作用,因此物体可能处于静止状态,也可能沿任意方向做匀速直线运动,故D正确。
5.C
6.相反　
排球的运动方向与它所受到的重力方向不在一条直线上
7.大于　
人由静止变为向上运动,受到的向上的力大于向下的力
当电梯刚启动向上运动时,报警器响了起来,这说明受力不平衡,人向上加速的过程中,受到的向上的力大于向下的力,故电梯启动瞬间电梯对人的支持力大于人受到的重力。
8.D　 当人停止蹬地后,轮滑由于惯性向前运动,此时没有受到向前的力,故A错误;匀速转弯时运动员的运动方向发生了变化,其运动状态发生了改变,受到的几个力是非平衡力,故B错误;运动员所受重力和轮滑对运动员的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C错误;轮滑与地面之间存在摩擦,轮滑停下来主要是因为受到地面对它的摩擦力的作用,故D正确。
9.D　 由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,拉力大小等于滑动摩擦力,压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力大小相等,拉力大小也相等,即F1=F2。
10.B　 0~6 s内,小王沿杆加速向上运动,A错误;6~15 s内,小王沿杆向上做匀速直线运动,速度为0.6 m/s,故6~15 s内上爬的距离:s=vt=0.6 m/s×9 s=5.4 m,B正确;0~18 s内,小王沿杆竖直向上运动,在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,C错误;15~18 s内,小王做减速运动,受到的摩擦力小于重力,D错误。
11.C　 由图丙可知,0~1 s内木箱静止,处于平衡状态,A错误;在2~3 s内木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可知,木箱受到的滑动摩擦力f=F,由图乙可知,在2~3 s内推力F=40 N,则木箱受到的滑动摩擦力f=F=40 N;由图丙可知,木箱在1~2 s内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与物体运动的速度无关,所以,1~2 s内木箱受到的摩擦力大小仍然为40 N,C正确;如果3 s后小星停止用力,木箱在水平方向上只受向左的摩擦力,会做减速直线运动,B错误;如果3 s后小星突然用60 N的力往回拉木箱,木箱由于惯性仍然会向右运动,在向左的摩擦力和拉力作用下木箱向右做减速运动,D错误。
12.实验步骤:手拿实心球,将它竖直向上抛出,如图所示:
实验现象:观察到实心球离开手后,继续向上运动。
分析:实心球被竖直向上抛出后受到竖直向下的重力作用,但它的运动方向竖直向上,此时物体的运动方向与其受力的方向相反,所以小仲的观点错误。