苏科版初中物理八年级下册 二力平衡条件的应用(详细解析+考点分析+名师点评)

文档属性

名称 苏科版初中物理八年级下册 二力平衡条件的应用(详细解析+考点分析+名师点评)
格式 zip
文件大小 598.1KB
资源类型 试卷
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2014-02-18 10:16:13

文档简介

答案与评分标准
一、选择题(共20小题)
1、关于下面四幅图的说法正确的是(  )
A、加油机相对地面是静止的

B、硬币越过“栏杆”是因为空气流速越快压强越大
C、箱子没有被推动时所受的摩擦力大于推力

D、利用惯性使锤头套紧
考点:运动和静止的相对性;惯性;二力平衡条件的应用;流体压强与流速的关系。
专题:应用题;图析法。
分析:解答此题从以下知识点入手:
①首先看被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的;
②流体压强和流速的关系,流速越快压强越小;
③箱子没有被推动是由于二力平衡;
④惯性是物体本身的一种属性,一切物体都有惯性.
解答:解:A、加油机相对地面的位置在不断发生变化,所以说加油机相对地面是运动的,故本选项错误;
B、硬币越过“栏杆”是因为空气流速越快压强越小,故本选项错误;
C、箱子没有被推动时所受的摩擦力等于推力,故本选项错误;
D、因为锤与柄原来都向下运动,柄撞在地上受到阻力作用,改变了它的运动状态,就停止了运动,锤头没受阻力仍保持原来运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了,故本选项正确.
故选D.
点评:本题涉及到的知识点较多,有运动和静止的相对性、二力平衡条件的应用、流体压强和流速的关系、惯性等知识点,要求学生用惯性知识解释生活中一些现象,惯性在生活中有很多的应用,在生活中要注意总结.
2、雨滴自高空由静止开始下落,下落过程中受到的空气阻力随其下落速度增大而增大,在整个下落过程中雨滴的运动情况是(设下落高度足够大)(  )
A、先加速下落,后减速下落
B、先加速下落,后匀速下落
C、先加速下落,中间匀速下落,最后减速下落
D、先匀速下落,后加速下落,最后减速下落
考点:速度与物体运动;二力平衡条件的应用。
分析:雨滴开始下落时,重力大于阻力,合力向下,故做加速运动,当阻力增加到和重力相等时做匀速运动.
解答:解:雨滴开始下落的时候,速度很小,阻力也小,重力的方向向下,阻力的方向向上,故重力和阻力的合力方向向下,故雨滴做加速运动,随着速度的增加,阻力也越来越大,当阻力增加到和重力相等的时候,雨滴做匀速运动.故A、C、D错误.
故选B
点评:本题主要考查学生对同一直线上二力的合成,以及力可以改变物体的运功状态的认识和了解,是一道中档题.
3、如图,纸带穿过打点计时器(每隔一定时间在纸带上打下一个点)与一木块左端相连,木块在弹簧测力计作用下沿水平桌面向右运动时,就能在纸带上打出一系列的点.右图(a)(b)为一组同学先后两次拉动此木块时用该打点计时器打出的两条纸带,与其对应的测力计示数分别为F1、F2,那么(  )
A、第一次木块做加速运动,且F1>F2 B、第二次木块做匀速直线运动,且F1=F2
C、第一次木块做加速运动,且F1=F2 D、第二次木块做匀速直线运动,且F1<F2
考点:速度与物体运动;二力平衡条件的应用。
专题:应用题;图析法。
分析:(1)打点器每打两个点之间的时间段是相等的,由纸带(a)上的点可知,在相同的时间内纸带运动的距离是不相等的,做的是变速运动;纸袋(b)上的点可知,在相同内纸袋运动的距离是相等的,做的是匀速运动.
(2)匀速直线运动状态是一种平衡状态,物体处于平衡状态时受到的是一种平衡力,平衡力的大小相等,所以木块受到的拉力即弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力;影响摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度,这两个因素都不变时,摩擦力的大小不变.
解答:解:(1)由纸带上的点可知,(a)显示的是相同时间内纸带运动的距离逐渐变大,速度也逐渐变大,因此做的是加速直线运动;(b)显示的是相同时间内纸带运动的距离相等,速度不变,因此做的是匀速直线运动.
(2)和纸带连接的木块做匀速直线运动的,木块受到弹簧测力计的拉力和摩擦力就是一对平衡力;木块在不同的速度下,对地面的压力和地面的粗糙程度是一定的,摩擦力也就是相等的,拉力也就是相等的,用关系式表示为F1=F2.
故选B.
点评:解答此题的关键是木块的受力分析,我们要能够从木块的运动状态分析出木块的受力情况,从而得出结论;此题有一个隐含条件,是打点器每隔相同的时间打下一个点,我们做题时要能够找出题中的隐含条件.
4、悬挂在弹簧测力计下重为G的物块,分别在力F1、F2作用下的运动情况如图所示,则关于弹簧测力计的示数F1、F2的大小关系正确的是(  )(物体在竖直方向上运动)
A、F1可能大于F2 B、F1一定大于F2
C、F1可能等于F2 D、F1一定等于F2
考点:速度与物体运动;二力平衡条件的应用。
专题:图析法。
分析:先由图象判断物体所处的状态,再由平衡条件求两力的大小,最后得出答案.
解答:解:由图象可知:1、物块在F1作用下做匀速直线运动,处于平衡状态,此时物体受重力G与拉力F1,则F1=G.
2、物块在F2作用下静止,处于平衡状态,此时物体受重力G与拉力F2,则F2=G.
由以上分析可知:F1=F2.
故选D.
点评:这是一道关于物体平衡的题,解题时应先确定物体的运动状态,然后由平衡条件解题.
5、假设雨点下落过程中受到空气的阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S成正比,与下落速度v的平方成正比,即f阻=ksv2,其中k为比例常数.已知球的体积公式:V=πr3(r为半径),每个雨点的密度相同,且最终都做匀速运动.如果两个雨滴的半径之比为1:2则这两个雨点的落地速度之比为 (  )
A、1:2 B、1:
C、1:4 D、1:8
考点:速度与物体运动;二力平衡条件的应用。
专题:计算题;信息给予题。
分析:已知雨点做匀速运动,阻力等于重力,还知道f阻=ksv2,以及球的体积公式,已知两个雨滴的半径之比,根据等式f阻=G可求这两个雨点的落地速度之比,G为雨点的重力.
解答:解:因为f阻=G=mg=ρVg=ksv2,还知道V=πr3,s=πr2,整理可得ρgπr3=kπr2v2,
所以v2=,
则这两个雨点的落地速度平方之比为===,
所以=.
故选B.
点评:本题考查速度与物体的运动,关键是知道雨点做匀速运动,得出阻力等于重力,这是本题的转折点,也是本题的重点.
6、某同学为了观察一个塑料小球下落的运动情况,他将小球上端连接一纸带,纸带穿过打点计时器(如图1所示),让小球自由下落,打出的纸带由A到E,如图2所示,关于小球运动状态和受力情况,下列说法正确的是(  )
A、AE段小球是匀速运动,球和纸带的重力等于向上的阻力 B、AC段小球是减速运动,球和纸带的重力小于向上的阻力
C、CE段小球是匀速运动,球和纸带的重力等于向上的阻力 D、CE段小球是匀速运动,球和纸带的重力小于向上的阻力
考点:匀速直线运动;二力平衡条件的应用。
分析:(1)匀速直线运动的物体受到平衡力的作用.
(2)匀速直线运动是在相等的时间内通过的路程相等.
(3)二力平衡条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在一个物体上.
解答:解:小球在AC段内,相等的时间内通过的路程越来越大,是加速运动,小球一定受到非平衡力的作用.在CE段,小球在相等的时间内通过的路程都相等,是匀速直线运动,受到平衡力的作用,竖直方向上受到重力和阻力的作用,两个力大小相等,方向相反.
故选C.
点评:(1)掌握二力平衡条件.
(2)匀速直线运动和静止的物体受到平衡力的作用.
(3)正确理解匀速直线运动,匀速直线运动的物体在相等的时间内通过的路程相等;在相同的时间内,通过相等的路程,不一定是匀速直线运动.
7、下面关于力学现象的解释中正确的是(  )
A、人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力 B、小球在空中下落得越来越快,是因为力可以改变物体的运动状态
C、小孩从滑梯上自行下滑,是因为他受到惯性的作用 D、书本静止在课桌上,是因为书本的重力与书本对桌面的压力平衡
考点:力的作用效果;惯性;平衡力的辨别;二力平衡条件的应用。
专题:应用题。
分析:根据:1、力的平衡,2、力可以改变物体的运动状态,3、一对平衡力作用在同一物体上,三方面知识点逐一分析各选项,判断其正误.
解答:解:A、人用力推车,人的推力与摩擦力是一对平衡力,合力为零,所以车未动,故A错误.
B、小球在空中下落,在重力作用下速度越来越大,力改变了小球的运动状态,故B正确.
C、小孩从滑梯上自行滑下,是因为他受重力的作用,故C错误.
D、书本静止在课桌上,书的重力作用在书上,书对桌面的压力作用在桌面上,它们不是一对平衡力,故D错误.
故选B.
点评:本题考查了:力的平衡、力的作用效果、平衡力的判断,考查的知识点较多,但考查方式较简单,是一道基础题.
8、木块重10N,在2N的水平拉力作用下,恰能沿水平桌面做匀速直线运动,若此木块在5N水平拉力作用下,沿水平桌面前进了0.3m,则下列说法中不正确的是(  )
A、木块的运动状态发生了改变 B、木块在水平方向上受到的合力是3N
C、木块受到的摩擦力是5N D、木块在竖直方向上受到的合力是0
考点:力的作用效果;二力平衡条件的应用;力的合成与应用。
分析:要解答本题需掌握:①同一直线上二力的合成;②力可以改变物体的运动状态;③在压力和接触面不变的情况下,摩擦力不变.
解答:解:木块在2N的水平拉力作用下,恰能沿水平桌面做匀速直线运动,说明此时木块和接触面间的摩擦力是2N;
当拉力增大为5N,但是摩擦力没变,所以此时木块受到的合力是3N;
所以在合力的作用下,木块的运动状态发生了改变;
由于在竖直方向上木块静止,所以合力为0.
综上所述,错误的选项为C,故选C.
点评:本题主要考查学生对力学知识的综合理解,是一道中档题.
9、两个力的三要素完全相同,这两个力的关系(  )
A、一定是一对平衡力 B、一定不是一对平衡力
C、可能是一对平衡力 D、无法判断
考点:力的三要素;二力平衡条件的应用。
分析:平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上.
根据平衡力的条件分析两个力的三要素完全相同,这两个力是否是平衡力.
解答:解:力的三要素包括力的大小、方向和作用点.
两个力的三要素完全相同,力的大小相等、作用点相同,作用在同一个物体上,但是两个力是同向的,不符合平衡力的条件,这两个力不是平衡力.
故选B.
点评:判断两个力是否是平衡力,平衡力的四个条件必须同时符合,否则不是平衡力.
10、如图质量是0.5kg的字典,静止在水平桌面上,下面能正确表示字典受力的图是(g=9.8N/kg)(  )
A、 B、
C、 D、
考点:力的示意图;二力平衡条件的应用;重力的计算。
专题:计算题;作图题。
分析:要解决此题,首先计算字典的重力,要掌握重力的计算公式:G=mg.
因为字典静止在桌面上,所以字典受竖直向下的重力和桌面对其向上的支持力,并且相互平衡.
两个力的作用点都在字典上.
解答:解:字典的重力为:G=mg=0.5kg×9.8N/kg=4.9N/kg.
字典静止,所以字典受重力和支持力的作用.重力方向竖直向下,压力方向竖直向上.
故选B.
点评:此题主要考查了力的示意图的画法,关键是找到力的作用点及方向.同时还考查了重力的大小计算及压力方向.
11、如图是某同学所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中正确的是(  )
A、水平面上匀速前进的箱子

B、一对平衡力在水平方向所受到的力
C、在水中下沉的物体所受到的力

D、浮在水面上的木块所受到的力
考点:力的示意图;二力平衡条件的应用。
专题:图析法。
分析:首先确定物体的运动状态,然后确定所受力之间的关系,再观察力的示意图是否正确.用到的知识点有:
(1)平衡状态指物体处于匀速直线运动或静止状态;
(2)二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.
解答:解:A、因为物体处于匀速直线运动状态,因此物体受力平衡,并且在水平方向受到拉力和摩擦力作用,故A正确;
B、因为图示的两个力不是作用在一个物体上,因此不是一对平衡力,故B错误;
C、因为物体在水中下沉,所以受到的重力大于浮力,故C正确;
D、漂浮的物体处于静止状态,所以受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力是一对平衡力,故D正确.
故选ACD.
点评:本题考查了平衡力的辨别、二力平衡条件以及力的示意图.要注意平衡力首先是作用在同一物体上的两个力,需要把平衡力和相互作用力区别开来.在做力的示意图时,线段的长短代表着力的大小.
12、重量为3N的世博会海宝,静止在水平桌面上,图中能正确表示其受力情况的图是(  )
A、 B、
C、 D、
考点:力的示意图;二力平衡条件的应用。
专题:图析法。
分析:一个静止在水平桌面上的物体,它受到的力肯定有重力,再就是桌面对它的支持力.根据图中力的示意图,找出符合条件的即可.
解答:解:A、除了重力,海宝还受到支持力的作用,所以不合题意;
B、海宝受到了向下的重力,而图中画的是它对桌面的压力,所以不合题意;
C、图中正确画出的海宝自身的重力和桌面对它的支持力,所以符合题意;
D、图中缺少海宝所受的重力,所以不合题意.
故选C.
点评:通过此题要学会对静止在桌面的物体学会受力分析,并观察图中力的要素,尤其要分清所画的力是否作用在研究的物体上.
13、下面是小芳所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中有错误的(  )
A、 B、
C、 D、
考点:力的示意图;平衡力的辨别;二力平衡条件的应用。
分析:平衡状态指物体处于匀速直线运动或静止状态;
二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.
先分析物体是否处于平衡状态,然后判断物体受是否平衡,再根据二力平衡的条件进行分析.
解答:解:A、因为物体处于匀速直线运动状态,因此物体受力平衡,并且在水平方向受到拉力和摩擦力作用,故A说法正确;
B、因为图示的两个力不是作用在一个物体上,因此不是一对平衡力,故B说法错误;
C、因为物体静止在桌面上,所以竖直方向受到重力和支持力作用,故C说法正确;
D、漂浮的物体处于静止状态,所以受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,故D说法正确.
故选B.
点评:本题考查了平衡力的辨别、二力平衡条件以及力的示意图.
14、下面是小芳所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中有错误的(  )
A、在水平面上匀速前进的箱子
B、一对平衡力的示意图在水平方向上受的力
C、静止在桌面上的杯子所受到的力
D、漂浮在水面上的木块所受到的力
考点:力的示意图;二力平衡条件的应用。
分析:首先确定物体的运动状态,然后确定所受力之间的关系,再观察力的示意图是否正确.用到的知识点有:
(1)平衡状态指物体处于匀速直线运动或静止状态;
(2)二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.
解答:解:A、因为物体处于匀速直线运动状态,因此物体受力平衡,并且在水平方向受到拉力和摩擦力作用,故A正确;
B、因为图示的两个力不是作用在一个物体上,因此不是一对平衡力,故B错误;
C、因为物体静止在桌面上,所以在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力,故C正确;
D、漂浮的物体处于静止状态,所以受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力是一对平衡力,故D正确.
故选B.
点评:本题考查了平衡力的辨别、二力平衡条件以及力的示意图.
15、如图,物块A随传送带一起运动(与传送带保持相对静止),当传送带分别处于图示的运动状态时,所画力的示意图正确的是(  )
A、 B、
C、 D、
考点:力的示意图;二力平衡条件的应用。
分析:当物体做匀速直线运动时,受平衡力;当物体做变速运动时,受不平衡力.
解答:解:A、物块匀速斜向上运动时,受到竖直向下的重力、传送带对物块的运动力、传送带给物块沿传送带向上的摩擦力,并且这三个力的合力为0.故A正确.
B、由于物块向右做减速运动,所以在水平方向上一定受一个和运动方向相反的摩擦力,所以B不正确.
C、物块在水平方向上做匀速直线运动,受力平衡.在水平方向上不受力,故C不对.
D、由于物块向右加速运动,所以在水平方向上还受一个和运动方向相同的力,这个力的方向应该向右,故D不正确.
故选A.
点评:该题是对物体进行受力分析,难度偏大,容易出错,尤其是选项C,许多学生会认为是正确的.
16、以下关于力的说法中,正确的是(  )
A、甲物体对乙物体施加力的同时,甲物体也一定受到了力的作用
B、推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球始终受到推力的作用
C、一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
D、相互平衡的两个力,这两个力的三要素可能相同
考点:力作用的相互性;力的作用效果;力的三要素;惯性;二力平衡条件的应用。
分析:根据力的作用是相互的、一切物体都有惯性、力可以改变物体的运动状态以及平衡力的方向相反对各选项进行逐一分析.
解答:解:A、力的作用是相互的,因此A选项正确;
B、推出去的铅球由于惯性继续在空中飞行,因此B选项错误;
C、力可以改变物体的运动状态,但是当物体受到平衡力的作用时,物体的状态就一定不会改变,故C选项错误;
D、因为平衡力的大小和作用点相同,但是方向相反,因此D选项错误.
故选A.
点评:要解答本题许掌握:力的作用是相互的,力可以改变物体的运动状态,一切物体都具有惯性,二力平衡的条件以及力的三要素;虽然涉及的知识点较多,但都是基础知识的应用.
17、如图,甲物质量0.5kg,乙物质量0.3kg,甲、乙均保持静止,不计弹簧称自重,则甲受到的合力和弹簧称的示数分别为(  )
A、0N,3N B、0N,5N
C、2N,5N D、2N,3N
18、下列说法中正确的是(  )
A、静止在水平公路上的汽车受到的重力和汽车对路面的压力是一对平衡力
B、人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
C、在空中飞行的足球受重力和运动员踢它的力作用
D、游泳时,人划水身体就能往前游,是因为力的作用是相互的
考点:力作用的相互性;平衡力的辨别;二力平衡条件的应用。
分析:二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上.
静止的物体水平方向和竖直方向都受到平衡力的作用.
物体间有力的作用,物体间一定要发生作用,没有作用就没有力.
物体间力的作用是相互的,手向后划水时,手给水一个向后的力,水给人一个向前的力,推动人前进.
解答:解:A、静止在水平公路上的汽车受到的重力和路面对汽车的支持力是一对平衡力.不符合题意.
B、人推桌子,桌子没有动,桌子处于静止状态,推力等于摩擦力.不符合题意.
C、在空中飞行的足球受重力,足球已经离开脚,足球和脚之间没有力的作用.不符合题意.
D、游泳时,人向后划水,物体间力的作用是相互的,水给身体一个向前的力,身体就能往前游.符合题意.
故选D.
点评:能分辩平衡力和相互作用力,在选择题中经常出现.
充分抓住静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用.
19、利用身边的物品可以进行许多科学实验.小明用饮料罐代替小车,文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响.关于本实验,下列分析中错误的是(  )
A、饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度
B、饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦
C、饮料罐在水平面上滚动时,受到的重力和支持力是一对平衡力
D、该实验可以直接得出牛顿第一定律
考点:牛顿第一定律;力的作用效果;二力平衡条件的应用。
专题:控制变量法。
分析:逐个分析选择项中提到的物理情景,结合对应的物理知识加以分析即可确定答案.
解答:解:A、探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响是通过饮料罐运动的距离来体现的,而影响其运动距离长短的因素不仅有摩擦力的大小,还有物体的初始速度.所以要用到控制变量法去研究.即控制在速度相同的情况下,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响.故A的说法正确,不合题意.
B、物体运动状态的改变是由于受到了外力的作用.饮料罐由运动变为静止也是由于受到摩擦力的作用造成的.故B的说法不合题意.
C、饮料罐在水平面上滚动时,在竖直方向上,饮料罐没有移动距离,即饮料罐处于静止状态(仅针对竖直方向),受平衡力的作用,故C正确.
D、牛顿第一定律是在实验的基础上加上科学的推导得出的,没有科学的推导是得不出牛顿第一定律的.故D的说法是错误的,符合题意.
故选D.
点评:利用身边的器材可以做很多的实验,这也是现在考查的热点题型之一,如在家庭条件下如何测量牛奶的密度.
20、一同学用水平力推停在水平地面上的汽车,没能推致力,则下列说法正确的是(  )21*cnjy*com
A、因为推力小于汽车所受阻力,所以汽车未被推动
B、因为推力小于汽车的重力,所以汽车未被推动
C、虽然汽车未被推动,但推力等于汽车所受的阻力
D、虽然汽车未被推动,但推力一定等于汽车的重力
二、填空题(共5小题)
21、2008北京奥运会火炬“祥云”如图所示,设计充分体现了科学与艺术的融合.请回答:
(1)火炬“重985克”,用规范的物理语言表述应该是 质量为985g .
(2)火炬下半部喷涂的高触感橡胶漆,能 增大摩擦力 ,使其握之不易滑落,若火炬如图所示握在手中静止不动,手与火炬之间的摩擦力是 9.85 N.(取g=10N/kg)
考点:质量及其特性;二力平衡条件的应用;增大或减小摩擦的方法。
专题:应用题;简答题。
分析:克是质量的单位,火炬的质量是985克.
增大压力和增大接触面的粗糙程度都能增大摩擦力.
知道质量,根据G=mg求出重力,因为火炬静止在手中,火炬受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,可求出摩擦力.
解答:解:日常生活中,kg、g都是质量的单位,火炬的质量是985g.
橡胶表面比较粗糙,火炬下半部喷涂的高触感橡胶漆,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力.
G=mg=0.985kg×10N/kg=9.85N.
火炬静止在手中,受到的摩擦力和重力是一对平衡力,大小相等,
所以,f=G=9.85N.
故答案为:(1)质量为985g;(2)增大摩擦力;9.85.
点评:2008北京奥运会火炬“祥云”设计充分体现了科学与艺术的融合.
我们要关注重大事件中的新型工具,关注其中包含的物理知识.
22、张老师的质量大约为60 千克 ,他用1N的力沿水平方向推一辆在水平桌面上的小车,小车以较慢的速度沿力的方向做匀速直线运动;当他推着小车以较快的速度在水平桌面上沿力的方向做匀速直线运动时,所用的推力应该 等于 1N(选填“大于”、“小于”或“等于”).
点评:本题考查了学生对质量单位的了解和应用二力平衡条件进行分析的能力,是一道好题.
23、2008年北京奥运会的圣火已于3月24日在希腊奥林匹亚点燃,3月31日圣火运抵北京,开始在世界五大洲传递.如图所示,传递圣火的“祥云”火炬质量为985 g (填写合适的单位).火炬外壳采用密度较小的高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵.将火炬紧握手中,如果火炬处于竖直位置静止,火炬受到的摩擦力为 9.85 N(g=10N/kg).21世纪教育网版权所有
考点:质量的估测;二力平衡条件的应用;摩擦力的大小。
专题:应用题。
分析:(1)质量的常用单位有kg、g等,根据经验,结合实际可做出判断;
(2)火炬握在手中时受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力的作用,由于火炬静止,摩擦力大小等于重力大小.
解答:解:(1)根据火炬外壳采用密度较小的高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵,所以奥运火炬的质量约985g才符合实际;
(2)火炬受到的重力大小为:G=mg=0.985kg×10N/kg=9.85N,由于火炬握在手中静止,因此受到的摩擦力与重力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力的大小为9.85N.
故答案为:g、9.85.
点评:(1)学会估测物体质量的大小,了解生活中常见物体的质量;
(2)会根据物体所处的状态和受力情况,判断出受力与运动状态的关系.
24、小明上完体育课后,从学校小卖部买了一瓶饮料.
(1)饮料瓶标签上有“净含量450mL”字样,他想知道饮料的密度,还需测量的物理量是 饮料的质量 ,应选用的测量工具是 天平 .
(2)用手握住竖直的饮料瓶不动,如图所示,瓶受到的摩擦力方向 向上 ,大小 等于 (填“大于”“等于”或“小于”)瓶的重力.
(3)拧瓶盖时,发现瓶盖侧面有一条条竖纹,用物理知识分析瓶盖上刻纹的作用主要是 增大摩擦 .
(4)拧开瓶盖,将塑料吸管插人瓶中,能把饮料吸进口中,这是利用了 大气压 .
考点:密度公式的应用;天平的使用;二力平衡条件的应用;增大或减小摩擦的方法;大气压的综合应用。
专题:应用题。
分析:(1)饮料瓶标签上有“净含量450mL”就是饮料的体积,利用密度的计算公式,便可以知道需要测量的物理量和测量工具.
(2)瓶子静止在空中,处于平衡状态,符合二力平衡条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上.所以,瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力.
(3)密集的竖条纹,增加了接触面的粗糙程度,从影响摩擦的因素入手去分析此题.
(4)我们在吸饮料的时候,是大气压把饮料压入嘴里的.
解答:解:
(1)饮料瓶标签上已标出了饮料的体积,从密度公式ρ=可知,要想知道饮料的密度,
还需测量的物理量是质量,在实验室里用天平测量质量.
(2)瓶子静止不动,处于平衡状态,在竖直方向上,瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力,
所以大小相等、方向相反,故摩擦力的方向竖直向上,其大小等于瓶的重力.
(3)瓶盖上的竖条纹,增大了手与瓶盖之间的粗糙程度,从而增大了两者之间的摩擦.这样便于旋开或旋紧瓶盖.
(4)这是因为吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,汽水就被压进吸管里.
故答案为:(1)饮料的质量,天平.
(2)竖直向上,等于.
(3)增大摩擦.
(4)大气压.
点评:本题考查的知识点为,对密度公式、大气压强和静摩擦力和二力平衡条件的理解和运用,以及如何增大摩擦力,在日常生活中有多种方法,如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键.
25、奥运圣火“祥云”2008年5月26日来到古城扬州,从15时到16时30分进行了全长11km的火炬传递.如图所示,火炬手手持火炬跑动过程中,火炬相对于站立路旁热情迎圣火的市民是 运动 (运动/静止)的;市民从不同的方向看见火炬,是因为阳光在火炬表面发生了 漫 反射;火炬手袁静用了约1min的时间跑完了85m的路程,她的平均速度约 1.4 m/s(保留一位小数);她将质量为985g的火炬紧握在手中,如果火炬处于竖直位置静止,火炬受到的摩擦力为 9.85 N(g=10N/kg)21*cnjy*com
考点:运动和静止的相对性;变速运动与平均速度;二力平衡条件的应用;漫反射。
专题:参照思想。
分析:(1)判断物体的运动或静止,首先确定参照物,被研究的物体和参照物之间发生位置的变化,被研究的物体是运动的,否则是静止的.
(2)能从不同方向都能看到同一个物体属于漫反射.
(3)由时间和路程计算平均速度.
(4)根据G=mg计算重力,静止的物体一定受到平衡力的作用,平衡力的大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上.
解答:解:(1)以站立路旁热情迎圣火的市民为参照物,火炬和市民之间发生了位置的变化,所以以市民为参照物,火炬是运动的.
(2)不同方向的人们都能看到火炬,说明反射光线射向各个方向,属于漫反射.
(3)t=1min=60s,s=85m,.
(4)G=mg=0.985kg×10N/kg=9.85N.
火炬紧握在手中,如果火炬处于竖直位置静止,竖直方向上受到重力和摩擦力,二力是一对平衡力,大小相等.
故答案为:运动;漫;1.4;9.85.
点评:(1)根据参照物会判断物体的运动和静止.
(2)正确区分镜面反射和漫反射,平行光线经反射面后,反射光线平行射出,是镜面反射;平行光线经反射面后,反射光线射向四面八方,是漫反射.
(3)掌握二力平衡的条件.
(4)根据和G=mg计算.
三、解答题(共5小题)21世纪教育网版权所有
26、高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上.它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议.现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图1).试说明小明建议的物理道理.
(3)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g.通过计算并对照图象(图2)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
考点:沸点及沸点与气压的关系;二力平衡条件的应用;压强的大小及其计算。
专题:应用题;简答题;信息给予题。
分析:要解答本题需掌握:①高压锅的原理是增加锅内气压,提高沸点的原理制造的;②相互平衡的两个力大小相等、方向相反,且在一条直线上;③固体压强的计算公式P=的应用.
解答:答:(1)根据题干中高压锅的信息图可知高压锅的设计中用到很多物理知识,比如:
可以将食物加热到100℃以上,应用到了沸点与气压的关系;
锅内压力等于大气压力和限压阀的压力,应用了二力平衡的知识;
计算锅内温度的时候,用到压强的计算;
增加易熔片是利用熔化的知识等等.
(2)高压锅一旦安全阀失效,锅内气压过大,锅内温度也随之升高,当温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就会熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生.
(3)根据题意得:锅内压强等于大气压加限压阀产生的压强,即Pa===0.63×105Pa
所以有:P=P0+Pm=1.01×105Pa+0.63×105Pa=1.64×105Pa
由图象可得锅内最高温度大约为115℃.
若要把这种锅向西藏地区销售,由于西藏大气压较小,要使锅内最高温度仍为115℃,锅内外压强差变大,应适当提高锅的承压能力,并适当增加安全阀的质量.
点评:本题主要考查学生对:沸点与气压的关系,以及压强的计算公式的了解和掌握,是一道难题.
27、如图所示、在修建水沟时,常用水泥板进行铺设,这种水泥板长1.8m、宽0.9m、高0.2m.(g取10N/㎏)
(1)起重机将一块水泥板匀速吊起时,所用的拉力是7128N,假设水泥板的密度是均匀的,求它的密度.
(2)按照水泥板的长边与水沟两平行边线垂直的要求铺设水泥板,已知水沟宽1.0m,求水泥板对沟面的压强.
考点:密度的计算;密度公式的应用;二力平衡条件的应用;重力的计算;压强的大小及其计算。
专题:计算题。
分析:(1)先求出水泥板的体积,根据水泥板的重力等于所受拉力可求出其重力,进而求出其质量,再利用密度公式ρ=,将m、V代入即可解答;
(2)此时压力等于其自身重力,求出水泥板对沟面的受力面积s,然后利用压强公式P=,将s、F代入即可解答.
解答:解:(1)水泥板的重力等于所受拉力,所以水泥板的质量:
m===712.8kg,
水泥板的体积:
V=1.8m×0.9m×0.2m=0.324m3,
水泥板的密度:
ρ===2.2×103kg/m3.
(2)水泥板对沟面的受力面积:
s=0.9m×(1.8m﹣1.0m)=0.72m2,
水泥板对沟面的压强:
P===9.9×103Pa.
答:(1)它的密度是2.2×103kg/m3.
(2)水泥板对沟面的压强是9.9×103Pa.
点评:此题涉及到密度公式和压强公式的应用,重力的计算等知识点,此题难度不大,但综合性较强,解答中特别要注意水泥板对沟面的受力面积的计算.
28、将一木块系在水池底部,使木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N,剪断细线待木块静止后,木块有300cm3体积浸在水中,求:木块密度?(g取10N/kg)
29、如图所示,圆柱形容器底部面积是8×103cm2,内放一边长为0.1m的正方体木块,木块密度0.8×103kg/m3,木块水平放置在容器底且木块不吸水,现在向容器中慢慢注入一定量的水恰好使木块对容器底的压力为零.
求:①木材受到的浮力
②容器底受到水的压力
③容器中水的质量.(g取10N/kg)
考点:密度的计算;二力平衡条件的应用;重力的计算;浮力大小的计算。
专题:计算题。
分析:(1)因为物体对容器底压力为0,利用密度公式求出m,再利用G=mg求出重力,根据二力平衡条件可知,F浮=G;
(2)根据浮力先求出水的高度,再利用P=ρgh求出水对容器底的压强,最后利用F=PS即可求出压力;
(3)利用m=ρV即可求出水的质量.
解答:已知:S=8×103cm2=0.8m2,a=0.1m,ρ木=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3
求:F浮,F,m水
解:(1)m木=ρ木V木=0.8×103kg/m3×0.13m3=0.8kg,F浮=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N;
(2)F浮=ρ水gV


P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800帕;
F=PS=800帕×0.8m2=640N;
(3)m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×(0.8m2×0.08m﹣0.01m2×0.08m)=63.2kg;
答:木材受到的浮力为8N,容器底受到水的压力为640N,容器中水的质量为63.2kg.
点评:涉及的知识面广,考查了密度、浮力以及压强知识的应用情况.
30、一根绳子所能承受的拉力是2.0×104N,能不能用它一次提起10块长2m、宽1m、厚1cm的钢板?(ρ=7.8×103kg/m3)21世纪教育网
考点:密度公式的应用;二力平衡条件的应用。
专题:计算题;比较思想。
分析:首先计算钢板的质量,然后计算出其重力,最后用重力和绳子能承受的拉力相比较.
解答:解:钢板的体积V=10×2m×1m×0.01m=0.2m3,
∴钢板的重力G=mg=ρvg=7.8×103kg/m3×0.2m3×9.8N/kg=1.5288N×104N<2.0×104N,所以能提起.
答:绳子所能承受的拉力,大于10块钢板的重力,所以能一次提起10块钢板.
点评:根据二力平衡的知识知,匀速提升物体时拉力等于重力,当绳子承受力大于重力时,绳子能提升重物,否则不能.
二力平衡条件的应用
一、选择题(共20小题)
1、关于下面四幅图的说法正确的是(  )
A、加油机相对地面是静止的

B、硬币越过“栏杆”是因为空气流速越快压强越大
C、箱子没有被推动时所受的摩擦力大于推力

D、利用惯性使锤头套紧
2、雨滴自高空由静止开始下落,下落过程中受到的空气阻力随其下落速度增大而增大,在整个下落过程中雨滴的运动情况是(设下落高度足够大)(  )
A、先加速下落,后减速下落
B、先加速下落,后匀速下落
C、先加速下落,中间匀速下落,最后减速下落
D、先匀速下落,后加速下落,最后减速下落
3、如图,纸带穿过打点计时器(每隔一定时间在纸带上打下一个点)与一木块左端相连,木块在弹簧测力计作用下沿水平桌面向右运动时,就能在纸带上打出一系列的点.右图(a)(b)为一组同学先后两次拉动此木块时用该打点计时器打出的两条纸带,与其对应的测力计示数分别为F1、F2,那么(  )
A、第一次木块做加速运动,且F1>F2
B、第二次木块做匀速直线运动,且F1=F2
C、第一次木块做加速运动,且F1=F2
D、第二次木块做匀速直线运动,且F1<F2
4、悬挂在弹簧测力计下重为G的物块,分别在力F1、F2作用下的运动情况如图所示,则关于弹簧测力计的示数F1、F2的大小关系正确的是(  )(物体在竖直方向上运动)
A、F1可能大于F2 B、F1一定大于F2
C、F1可能等于F2 D、F1一定等于F2
5、假设雨点下落过程中受到空气的阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S成正比,与下落速度v的平方成正比,即f阻=ksv2,其中k为比例常数.已知球的体积公式:V=πr3(r为半径),每个雨点的密度相同,且最终都做匀速运动.如果两个雨滴的半径之比为1:2则这两个雨点的落地速度之比为 (  )
A、1:2 B、1:
C、1:4 D、1:8
6、某同学为了观察一个塑料小球下落的运动情况,他将小球上端连接一纸带,纸带穿过打点计时器(如图1所示),让小球自由下落,打出的纸带由A到E,如图2所示,关于小球运动状态和受力情况,下列说法正确的是(  )
A、AE段小球是匀速运动,球和纸带的重力等于向上的阻力
B、AC段小球是减速运动,球和纸带的重力小于向上的阻力
C、CE段小球是匀速运动,球和纸带的重力等于向上的阻力
D、CE段小球是匀速运动,球和纸带的重力小于向上的阻力
7、下面关于力学现象的解释中正确的是(  )
A、人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
B、小球在空中下落得越来越快,是因为力可以改变物体的运动状态
C、小孩从滑梯上自行下滑,是因为他受到惯性的作用
D、书本静止在课桌上,是因为书本的重力与书本对桌面的压力平衡
8、木块重10N,在2N的水平拉力作用下,恰能沿水平桌面做匀速直线运动,若此木块在5N水平拉力作用下,沿水平桌面前进了0.3m,则下列说法中不正确的是(  )
A、木块的运动状态发生了改变 B、木块在水平方向上受到的合力是3N
C、木块受到的摩擦力是5N D、木块在竖直方向上受到的合力是0
9、两个力的三要素完全相同,这两个力的关系(  )
A、一定是一对平衡力 B、一定不是一对平衡力
C、可能是一对平衡力 D、无法判断
10、如图质量是0.5kg的字典,静止在水平桌面上,下面能正确表示字典受力的图是(g=9.8N/kg)(  )
A、 B、
C、 D、
11、如图是某同学所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中正确的是(  )
A、水平面上匀速前进的箱子

B、一对平衡力在水平方向所受到的力
C、在水中下沉的物体所受到的力

D、浮在水面上的木块所受到的力
12、重量为3N的世博会海宝,静止在水平桌面上,图中能正确表示其受力情况的图是(  )
A、 B、
C、 D、
13、下面是小芳所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中有错误的(  )
A、
B、
C、
D、
14、下面是小芳所画的物体在四种情况下所受力的示意图,其中有错误的(  )
A、在水平面上匀速前进的箱子
B、一对平衡力的示意图在水平方向上受的力
C、静止在桌面上的杯子所受到的力
D、漂浮在水面上的木块所受到的力
15、如图,物块A随传送带一起运动(与传送带保持相对静止),当传送带分别处于图示的运动状态时,所画力的示意图正确的是(  )
A、 B、
C、 D、
16、以下关于力的说法中,正确的是(  )
A、甲物体对乙物体施加力的同时,甲物体也一定受到了力的作用
B、推出去的铅球能在空中飞行,是因为铅球始终受到推力的作用
C、一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
D、相互平衡的两个力,这两个力的三要素可能相同
17、如图,甲物质量0.5kg,乙物质量0.3kg,甲、乙均保持静止,不计弹簧称自重,则甲受到的合力和弹簧称的示数分别为(  )
A、0N,3N B、0N,5N
C、2N,5N D、2N,3N
18、下列说法中正确的是(  )
A、静止在水平公路上的汽车受到的重力和汽车对路面的压力是一对平衡力
B、人推桌子,桌子没有动,是因为推力小于摩擦力
C、在空中飞行的足球受重力和运动员踢它的力作用
D、游泳时,人划水身体就能往前游,是因为力的作用是相互的
19、利用身边的物品可以进行许多科学实验.小明用饮料罐代替小车,文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响.关于本实验,下列分析中错误的是(  )
A、饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度
B、饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦
C、饮料罐在水平面上滚动时,受到的重力和支持力是一对平衡力
D、该实验可以直接得出牛顿第一定律
20、一同学用水平力推停在水平地面上的汽车,没能推致力,则下列说法正确的是(  )
A、因为推力小于汽车所受阻力,所以汽车未被推动
B、因为推力小于汽车的重力,所以汽车未被推动
C、虽然汽车未被推动,但推力等于汽车所受的阻力
D、虽然汽车未被推动,但推力一定等于汽车的重力
二、填空题(共5小题)
21、2008北京奥运会火炬“祥云”如图所示,设计充分体现了科学与艺术的融合.请回答:
(1)火炬“重985克”,用规范的物理语言表述应该是 _________ .
(2)火炬下半部喷涂的高触感橡胶漆,能 _________ ,使其握之不易滑落,若火炬如图所示握在手中静止不动,手与火炬之间的摩擦力是 _________ N.(取g=10N/kg)
22、张老师的质量大约为60 _________ ,他用1N的力沿水平方向推一辆在水平桌面上的小车,小车以较慢的速度沿力的方向做匀速直线运动;当他推着小车以较快的速度在水平桌面上沿力的方向做匀速直线运动时,所用的推力应该 _________ 1N(选填“大于”、“小于”或“等于”).
23、2008年北京奥运会的圣火已于3月24日在希腊奥林匹亚点燃,3月31日圣火运抵北京,开始在世界五大洲传递.如图所示,传递圣火的“祥云”火炬质量为985 _________ (填写合适的单位).火炬外壳采用密度较小的高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵.将火炬紧握手中,如果火炬处于竖直位置静止,火炬受到的摩擦力为 _________ N(g=10N/kg).
24、小明上完体育课后,从学校小卖部买了一瓶饮料.
(1)饮料瓶标签上有“净含量450mL”字样,他想知道饮料的密度,还需测量的物理量是 _________ ,应选用的测量工具是 _________ .
(2)用手握住竖直的饮料瓶不动,如图所示,瓶受到的摩擦力方向 _________ ,大小 _________ (填“大于”“等于”或“小于”)瓶的重力.
(3)拧瓶盖时,发现瓶盖侧面有一条条竖纹,用物理知识分析瓶盖上刻纹的作用主要是 _________ .
(4)拧开瓶盖,将塑料吸管插人瓶中,能把饮料吸进口中,这是利用了 _________ .
25、奥运圣火“祥云”2008年5月26日来到古城扬州,从15时到16时30分进行了全长11km的火炬传递.如图所示,火炬手手持火炬跑动过程中,火炬相对于站立路旁热情迎圣火的市民是 _________ (运动/静止)的;市民从不同的方向看见火炬,是因为阳光在火炬表面发生了 _________ 反射;火炬手袁静用了约1min的时间跑完了85m的路程,她的平均速度约 _________ m/s(保留一位小数);她将质量为985g的火炬紧握在手中,如果火炬处于竖直位置静止,火炬受到的摩擦力为 _________ N(g=10N/kg)
三、解答题(共5小题)
26、高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上.它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议.现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图1).试说明小明建议的物理道理.
(3)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g.通过计算并对照图象(图2)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
27、如图所示、在修建水沟时,常用水泥板进行铺设,这种水泥板长1.8m、宽0.9m、高0.2m.(g取10N/㎏)
(1)起重机将一块水泥板匀速吊起时,所用的拉力是7128N,假设水泥板的密度是均匀的,求它的密度.
(2)按照水泥板的长边与水沟两平行边线垂直的要求铺设水泥板,已知水沟宽1.0m,求水泥板对沟面的压强.
28、将一木块系在水池底部,使木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N,剪断细线待木块静止后,木块有300cm3体积浸在水中,求:木块密度?(g取10N/kg)
29、如图所示,圆柱形容器底部面积是8×103cm2,内放一边长为0.1m的正方体木块,木块密度0.8×103kg/m3,木块水平放置在容器底且木块不吸水,现在向容器中慢慢注入一定量的水恰好使木块对容器底的压力为零.
求:①木材受到的浮力
②容器底受到水的压力
③容器中水的质量.(g取10N/kg)
30、一根绳子所能承受的拉力是2.0×104N,能不能用它一次提起10块长2m、宽1m、厚1cm的钢板?(ρ=7.8×103kg/m3)