第8章:运动和力
一、单选题
1.(2022春·四川自贡·八年级统考期末)如图为掷出的实心球的运动轨迹,若实心球离开手后在空中飞行过程中,经过最高点时所受的外力全都消失,则实心球的运动情况将变为
A.自由下落 B.静止
C.水平匀速直线运动 D.仍沿原轨迹运动
2.(2022春·四川广元·八年级统考期末)一小球在水平面上做匀速圆周运动,如果它所受的力全部消失,那么这个小球将( )
A.做匀速直线运动 B.立即停止
C.仍做匀速圆周运动 D.慢慢停下来
3.(2022春·四川成都·八年级统考期末)关于惯性,以下说法正确的是( )
A.歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性、提高灵活性
B.运动员跳远时助跑是为了增大惯性
C.汽车驾驶员和乘客系安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
D.高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
4.(2022春·四川成都·八年级统考期末)图是一种代步的平衡车,主要依靠骑行者自身重心的偏移控制平衡车。人站在平衡车上沿水平路面前进时,下列说法正确的是( )
A.平衡车的速度越大,惯性越大
B.刹车时,平衡车因受到惯性作用不能立即停下来
C.平衡车受到摩擦力作用停下来,是力改变物体的运动状态。
D.电动机为平衡车运动提供动力,说明物体运动需要力来维持
5.(2022春·四川成都·八年级校考期末)一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,下列关于该汽车的说法正确的是( )
A.运动状态不变,受力平衡 B.运动状态不变,受力不平衡
C.运动状态改变,受力平衡 D.运动状态改变,受力不平衡
6.(2022春·四川资阳·八年级统考期末)如图所示,各图中是二力平衡的是( )
A. B.C. D.
7.(2022春·四川广元·八年级统考期末)为了节能环保,许多商场安装了智能化的电动扶梯,无人乘行时,扶梯低速运转,有人站上扶梯( )
A.匀速时,受重力、支持力和摩擦力
B.匀速时,支持力与顾客对扶梯的压力是一对平衡力
C.匀速时,重力与支持力是一对平衡力
D.整个过程,始终受重力、支持力和摩擦力
8.(2022春·四川自贡·八年级统考期末)如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,木块A处于静止时读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小。在这一过程中,以下说法正确的是( )
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面是运动的
C.木块A所受摩擦力的方向向左
D.拉动木板的速度变大时,弹簧测力计示数变大
9.(2022春·四川达州·八年级统考期末)如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在10N水平拉力F1的作用下,A、B一起做匀速直线运动;如图乙所示,将A、B紧靠着放在同一水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动,甲、乙两种情况中,B受到的摩擦力分别是( )
A.10N、10N B.10N、5N C.0N、5N D.0N、10N
二、多选题
10.(2022春·四川成都·八年级统考期末)如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的力的作用下,A、B一起同时沿水平面向右做匀速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.甲图中物体A受到的摩擦力为F
B.乙图中物体A受到的摩擦力为F
C.甲图中物体B受到地面对它的摩擦力为0
D.乙图中物体B受到地面对它的摩擦力为F
11.(2022春·四川资阳·八年级统考期末)如图所示为皮带传动装置,装在电动机上的飞轮A通过皮带使装在车床上的飞轮B转动,若A轮沿顺时针方向转动,则( )
A.A轮对皮带的摩擦力沿顺时针方向 B.B轮对皮带的摩擦力沿顺时针方向
C.A轮对皮带的摩擦力沿逆时针方向 D.B轮对皮带的摩擦力沿逆时针方向
三、填空题
12.(2022春·四川泸州·八年级统考期末)公安交通管理部门要求驾驶员和乘客必须使用安全带,如图所示。汽车匀速行驶时,坐在座位上的乘客相对于汽车是______的。如果不系安全带,汽车一旦发生碰撞突然停止运动,乘客由于______继续向前运动,就会与车身发生碰撞,对人身造成伤害。行驶的汽车受到碰撞停止运动,说明力可以改变物体的______。
13.(2022秋·四川遂宁·八年级统考期末)北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心准点发射,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,三名航天员将在空间站进行时间长达6个月的在轨任务。宇航员从地面到太空后质量将______(选填“变大”“变小”或“不变”),空间站长时间在轨道上运行时,运动状态______(选填“保持不变”或“不断改变”)。
14.(2022春·四川遂宁·八年级统考期末)洗衣机中衣服脱水时,是利用____(选择“衣服”或“水”)具有惯性;乘汽车要正确使用安全带,系安全带主要是为了防止汽车在___(选填“急停”或“急加速”)时,由于惯性带来的危害。
15.(2022春·四川泸州·八年级统考期末)“漂移”是一种高难度的汽车表演项目。有一种“漂移”方法如下:当汽车在水平地面上疾驶时,车对地面的压力和地面对车的支持力______(填“是”或“不是”)一对平衡力,此时突然刹车,同时转动方向盘,汽车急转弯,这是摩擦力改变了汽车的______。
16.(2022春·四川成都·八年级统考期末)2022年2月6日女足亚洲杯决赛。中国女子足球运动员肖裕仪在第93分钟打进绝杀球,中国女足以3-2逆转韩国女星获得冠军。时隔16年捧起第九座女足亚洲杯冠军奖杯!据悉,比赛专业用球赛的质量不得超过453克。即________N。当足球在空中运动时所受的是________(选填“平衡力”或“非平衡力”)(g=10N/kg)。
17.(2022春·四川雅安·八年级统考期末)如图所示,用12N的力握住重为5N的瓶子,使其在竖直方向上保持静止,此时瓶子受到的摩擦力为______N,方向为______;再将握力增大至20N,此时瓶子受到的摩擦力大小将______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
18.(2022春·四川成都·八年级统考期末)如图所示,在探究“同一直线上二力合成”的实验中,每次实验操作都要将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。这样做的目的是为了保证每次实验操作中力的___________都是相同的。其中___________(填大小关系)。
19.(2022春·四川遂宁·八年级统考期末)如图所示,旱冰鞋底的小轮子的作用是通过___________的方法来减少摩擦力。而如果遇到紧急情况,可弯腰下蹲降低身体的___________,同时使旱冰鞋的后跟着地,即只要通过___________的方法来增大摩擦力从实现紧急“刹车”。“刹车”后由于___________,还要继续运动一段距离。
20.(2022春·四川泸州·八年级统考期末)如图所示,A、B是两个质量相同的物体,在F=20N的水平力作用下在水平面上以速度v匀速向右运动,此时A、B之间摩擦力的大小为______N,B与水平面之间的滑动摩擦力的大小为______N,若撤去力F后,两个物体仍能一起向右做减速运动,此时B与地面之间的摩擦力大小将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
21.(2022春·四川广元·八年级统考期末)如图所示,叠放在水平地面上物体甲和乙的重力分别是20N和50N,对甲施加水平向右的拉力F=5N,甲、乙一起向右做匀速直线运动,甲受的摩擦力为大小______N,甲对乙的摩擦力向 _____(选填“左”或“右”)。
四、作图题
22.(2022春·四川达州·八年级统考期末)如图所示,物体以初速度v沿表面粗糙的固定斜面向上运动,请画出物体沿斜面向上运动过程中所受力的示意图(力的作用点画在物体的重心).
23.(2022春·四川资阳·八年级统考期末)如图所示,物体A置于小车上,随小车一起在平直路面上向右运动。当小车遇物体B受阻停止后,物体A在小车上仍向右运动,且速度越来越慢,请在图中画出这一过程中物体A所受力的示意图(忽略空气阻力)。
24.(2022春·四川凉山·八年级统考期末)如图所示,一工件随传送带向右做匀速直线运动,请在图中画出工件所受力的 示意图。
( )
25.(2022春·四川遂宁·八年级统考期末)如图所示,一个木块从斜面上滑下,在粗糙的水平面上滑动一段距离后停下来,请画出木块在:
(1)斜面上所受重力的示意图;
(2)水平面滑动时,水平方向上受力的示意图。
五、实验题
26.(2022春·四川成都·八年级统考期末)在探究“阻力对物体运动的影响”时,如图所示,实验中让同一辆小车从同一斜面相同高度由静止开始滑下,并给出了小车所停的位置。
(1)实验时每次让同一辆小车从同一斜面相同高度由静止开始滑下,目的是___________________
(2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最___________
(3)推理:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做________________运动。
(4)在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力__________(选填:“是”或“不是”)一对平衡力。
27.(2022春·四川凉山·八年级统考期末)如图甲装置中A为木块,乙装置中B为小车,丙装置中C为纸片,来探究“二力平衡条件”。
(1)小明在甲、乙装置选择时,为了减少摩擦力对实验结果的影响应选择装置________;
(2)在图乙装置中,当向左右两托盘放入相同的砝码,小车静止在水平桌面上,为了探究________的两个力能否平衡,接下来应该将小车转动一定角度后松手,观察小车能否静止;
(3)小红用图丙装置进行实验,但滑轮安装的高度不同,你认为她________(选填“能”或“不能”)完成实验探究。
28.(2022春·四川资阳·八年级统考期末)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板,请你帮助她解决实验中遇到的问题:
(1) 实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做______,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2) 比较1、2两次实验,是为了研究摩擦力大小与______大小关系;
(3) 刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为______N;
(4) 小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力大小为______N。这样改进的好处是______(写出其中一条即可);
(5) 小芳在做如图丁实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小为______N。
29.(2022春·四川成都·八年级统考期末)小君同学学习了摩擦力知识后,回家利用运动鞋探究“滑动摩擦力大小的决定因素”。
(1)如图甲所示,他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动,然后他在桌面上铺上毛巾,重复上述实验步骤进行多次实验,并记录实验数据,这是为了探究滑动摩擦力大小与_____的关系。
(2)本次实验中测量了多组数据,在许多实验中都需要进行多次测量,你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是_______(填序号)。
①测量物体的长度②探究重力大小与质量的关系
(3)小君在实验时还发现,在运动鞋没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化,他请教老师后,知道实验中存在最大静摩擦力。可用F﹣t图象如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态,在拉力F1的作用下木块以2m/s的速度做匀速直线运动,在拉力F2的作用下木块以5m/s的速度做匀速直线运动,那么F1_______F2(选填“>”、“<”或“=”);如果实验时木块所受的水平拉力是2.8N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是_______。
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.加速直线运动。
参考答案:
1.C
【详解】小球向右上方推出后,到最高点,竖直方向速度为零,水平速度不为零,故经过最高点时所受的外力全都消失,据牛顿第一定律可知实心球将在水平方向做匀速直线运动.
故选C
2.A
【详解】根据牛顿第一定律进行分析,即物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。因为小球原来在水平面上做匀速圆周运动,当它所受的力全部消失时,小球将保持原来的运动速度做匀速直线运动。
故选A。
3.A
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,与是否运动、是否受力、做什么运动都没有关系,所以歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性,从而提高灵活性,故A正确;
B.惯性的大小只与质量有关,与速度无关,助跑不能使惯性增大,故B错误;
C.汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小由于惯性带来的伤害,惯性大小不变,故C错误;
D.物体的惯性只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关,高速公路严禁超速,是因为速度越大动能越大,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】A.惯性是物体的一种属性,只与物体的质量有关,与运动速度无关。故A错误;
B.刹车时,平衡车因具有惯性,不能立即停下来。惯性不是力,不是说物体受到惯性作用。故B错误;
C.平衡车受到摩擦力作用停下来,摩擦力使平衡车的运动状态发生了改变,这说明力可以改变物体的运动状态。故C正确;
D.电动机为平衡车运动提供动力,是为了克服平衡车受到的阻力,并不能说明物体运动需要力来维持。故D错误。
故选C。
5.D
【详解】汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动,运动的快慢虽然不变,但运动的方向在改变,即运动状态在改变,处于非平衡状态,受力不平衡。
故选D。
6.A
【详解】A.由图可知,这两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,满足二力平衡条件。故A选项符合题意;
B.由图可,这两个力不在同一直线上,不满足二力平衡条件,故B选项不符合题意;
C.由图可知,这两个力大小不等,不满足二力平衡条件,故C选项不符合题意;
D.由图可知,这两个力不再同一直线上,不满足二力平衡条件,故D选项不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】A.匀速时,人受到平衡力的作用,只受重力和支持力,不受摩擦力,故A不符合题意;
B.匀速时,支持力与顾客对扶梯的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.匀速时,重力与支持力大小相等、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符合题意;
D.匀速时,人受到平衡力的作用,只受重力和支持力,加速时,人的运动状态改变,受到摩擦力的作用,故D不符合题意。
故选C。
8.C
【详解】A.木板与木块之间发生了相对运动,所以木块受到的摩擦力不是静摩擦力。故A错误;
B.以地面为参照物,木块是静止的。故B错误;
C.以地面为参照物,木板向左运动,木块不动;而以木板为参照物,木块是向右运动的,所以,木块受到的摩擦力方向是向左的。故C正确;
D.滑动摩擦力大小与物体间的相对速度无关,所以当拉动木板的速度变大时,木块受到的摩擦力大小不变,与其平衡的测力计对木块的拉力也不变,测力计的示数是不变的。故D错误。
故选C。
9.C
【详解】在甲图中,物体A、B在10N的水平拉力F1作用下,一起做匀速直线运动,因此,A、B都受到平衡力作用,而物体B在物体A上一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即B受到的摩擦力为0;物体A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,即摩擦力大小等于拉力的大小,也为10N;在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力F2的大小也为10N,由于摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关,接触面的粗糙程度不变,A对地面的压力变为原来的一半,则A受到的摩擦力也会变为原来的一半,为5N,B受到的摩擦力也为5N。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.AD
【详解】A.甲图以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的静摩擦力作用,且大小相等方向相反,所以A受到的摩擦力为F,故A正确;
B.乙图,A、B同时向前做匀速直线运动,所以A、B之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,故B错误;
CD.以A、B整体为研究对象,A、B一起同时沿水平面做匀速直线运动,在水平方向受地面的动摩擦和拉力F,这两个力相互平衡,两种情况下B受到的摩擦力相同,受到地面对它的摩擦力为F,故C错误,D正确。
故选AD。
11.AD
【详解】A C.A轮在电动机的带动下沿顺时针方向转动,皮带阻碍A轮顺时针转动,故皮带对A轮产生一个逆时针的摩擦力,根据力的作用是相互的,A轮对皮带的摩擦力是顺时针的,故A符合题意;故C不符合题意;
B D.皮带带动B轮转动,假设B轮静止,皮带顺时针转动,B轮阻碍皮带顺时针转动,故对皮带产生一个逆时针的摩擦力,故B不符合题意;D符合题意。
故选AD。
12. 静止 惯性 运动状态
【详解】[1]汽车匀速行驶时,坐在座位上的乘客和汽车之间没有发生位置的改变,以汽车为参照物,乘客是静止的。
[2]当汽车突然发生碰撞而停止运动时,由于阻力作用,车身停止运动,而驾驶员和前排乘客由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动,在车内与车身撞击,严重时可能把挡风玻璃撞碎而向前飞出车外,所以驾驶员和前排乘客必须使用安全带。
[3]力的作用效果有两个:一是使物体发生形变,二是改变物体的运动状态。行驶的汽车受到碰撞停止运动,说明力可以改变物体的运动状态。
13. 不变 不断改变
【详解】[1]质量是物质的一种特性,与状态、位置无关,所以宇航员从地面到太空后质量不变。
[2]空间站长时间在轨道上运行时,运动方向不断变化,所以运动状态在不断变化。
14. 水 急停
【详解】[1]洗衣机中衣服脱水时,水与衣服高速转动,衣服被滚桶挡住,而水由于惯性保持原来的运动状态,离开了衣服。故洗衣机中衣服脱水时,是利用水具有惯性。
[2]汽车急停时,由于人有惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,安全带可以阻止人向前运动,减少由此带来的危害。
15. 不是 运动状态
【详解】[1]车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力,不是一对平衡力。
[2]力可以使物体发生形变,也可以使物体运动状态发生改变;突然刹车,同时转动方向盘,汽车急转弯,这是摩擦力改变了汽车的运动状态。
16. 4.53 非平衡力
【详解】[1]已知足球的质量为
根据 可得
[2]当足球在空中运动时,足球受到重力和与运动方向相反的空气阻力,两个力不一定在相同或相反方向,大小也不一定相等,足球做曲线运动,故此时受到非平衡力。
17. 5 竖直向上 不变
【详解】[1][2]瓶子在竖直方向上保持静止,受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等、方向相反,所以摩擦力大小为
f=G=5N
方向为竖直向上。
[3]将握力增大至20N,瓶子在竖直方向上仍保持静止,受到的重力和摩擦力仍是一对平衡力,瓶子重力不变,所以摩擦力大小不变。
18. 作用效果 =
【详解】[1]在实验中,都将弹簧由A拉伸到B位置,即使弹簧的形变程度相同,则每次力产生的效果是相同的;
[2]根据图像可知
所以F1、F2与F3、F4之间的关系为
19. 用滚动代替滑动 重心 用滑动代替滚动 惯性
【详解】[1]旱冰鞋底安装小轮子,作用是变滑动为滚动,从而减少鞋和地面的摩擦力。
[2]如果遇到紧急情况,可弯腰下蹲降低身体的重心,使人不容易倒。
[3]旱冰鞋的后跟着地,是通过变滚动为滑动的方法来增大摩擦力,从而实现紧急“刹车”。
[4]“刹车”后由于惯性,人和鞋仍保持原来的运动状态,所以还要继续运动一段距离。
20. 0 20 不变
【详解】[1]物体A、B在水平面上一起以速度v匀速向右运动,A、B之间没有相对运动或运动趋势,所以A、B之间没有摩擦力,即摩擦力大小为零。
[2]由于B在做匀速直线运动,受到的拉力F和摩擦力是一对平衡力,因此B与水平面之间的滑动摩擦力的大小为20N。
[3]滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的速度无关,因此A、B做减速运动时摩擦力大小将不变。
21. 5 右
【详解】[1]在5N的水平拉力F作用下,甲、乙一起做匀速直线运动,因此,甲、乙都受平衡力的作用;甲受到向右为5N的拉力,同时受到乙对甲大小相等、方向相反的摩擦力,大小为5N。
[2]乙对甲施加水平向左的摩擦力为5N,由于力的作用是相互的,所以甲对乙的摩擦力方向向右,大小也为5N。
22.
【分析】沿斜面向上运动的物体受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向下的摩擦力作用。
【详解】在斜面上运动的物体首先要受到竖直向下的重力G和垂直斜面向上的支持力N的作用,另外,由于斜面粗糙,物体向上运动,所以物体还受到沿斜面向下的摩擦力f的作用,如图
23.
【详解】当小车遇物体B受阻停止后,物体A由于惯性在小车上仍向右运动,所以受到小车对其向左的摩擦力,且速度越来越慢。
【点睛】要解决此题,关键是判断出A所受的力。在竖直方向受重力和小车对其向上的支持力。在水平方向物体与小车接触,由于小车停止,物体由于惯性仍要向前运动,所以受到小车对其向后的摩擦力。在画力的示意图时,注意所受阻力的方向。
24.
【详解】物体受到重力G和支持力F,作用点都在重心,重力的方向竖直向下,支持力的方向向上,由于这两个力是一对平衡力,所以作图时注意两条线段长度相等,如下图
25.(1);(2)
【详解】(1)重力的方向总是竖直向下的,故应过木块的重心作竖直向下的重力G,如图所示
(2)木块在粗糙的水平面向前滑动,受到的滑动摩擦力水平向后,故应过木块的重心水平向后作木块的滑动摩擦力f,如图所示
26. 保证速度相同 小 匀速直线运动 不是
【详解】(1)[1]研究阻力对小车运动的影响,就要保持其它量不变,因此,应使小车从同一斜面的同一位置滑下,从而使其到达水平面时具有相同的初速度。
(2)[2]实验中通过小车在水平面上运动的距离来反应阻力的大小,所以同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最小。
(3)[3]读图可知,接触面越光滑,小车所受摩擦阻力越小,其运动的距离也越远,速度减小的越慢。结合实验现象,再进一步进行科学推理,可以得出,当水平面绝对光滑,即运动物体受阻力为零,速度不再变化,它将做匀速直线运动。
(4)[4]在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力并不是作用在同一直线上,大小也不相同,因此,不是一对平衡力。
27. 乙 不在同一直线上 能
【详解】(1)[1]甲装置中,木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,乙装置中,小车受到的摩擦力为滚动摩擦力,当压力大小相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,因此小明在甲、乙装置中选择时,优先选择乙装置,是为了减小摩擦力对实验的影响。
(2)[2]在图乙装置中,当向左右两托盘放入相同的砝码,小车静止在水平桌面上,为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡,接下来应该将小车扭转一个角度后松手,使小车受到的两个力不在同一直线上,观察小车能否静止。
(3)[3]卡片的重力大小可以忽略不计,小红用图丙装置进行实验,卡片受到的拉力的大小等于钩码的重力,卡片静止时,卡片两边的力仍然作用在同一直线上,大小相等,方向相反,因此可以完成实验研究。
28. 匀速直线运动 压力 3 2.8 不需要匀速拉动长木板 2.8
【详解】(1)[1]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,此时木块受力平衡,根据二力平衡原理,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)[2]1、2两次实验,压力大小不同,接触面的粗糙程度相同,可以研究摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)[3]由图丙知:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此过程的拉力为3N,所以滑动摩擦力为3N;6~8s物体做减速运动,由于接触面的粗糙程度不变,压力大小不变,所以摩擦力大小不变,故第7s时,摩擦力为3N。
(4)[4][5]木块相对地面处于静止状态,受到平衡力的作用,拉力大小和摩擦力大小相等,方向相反,此时木块受到的摩擦力方向水平向右,弹簧测力计分度值为0.2N,此时示数为2.8N,即拉力为2.8N,故滑动摩擦力为2.8N,此时不需要匀速拉动长木板,只要保持木块相对地面处于静止状态即可。
(5)[6]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,与其它因素无关,当木块有七分之一滑出木板表面的时候,摩擦力大小仍然为2.8N。
29. 接触面的粗糙程度 ② = D
【详解】(1)[1]用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动,然后在水平面上铺上毛巾,重复实验,改变接触面的粗糙程度,控制其他因素不变,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(2)[2]本实验和探究重力大小与质量的关系,测量多组数据,是为了避免偶然性,得到普遍规律。测量物体的长度,是为了取平均值,减小误差。
(3)[3]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与速度大小无关,在拉力F1的作用下木块以2m/s的速度做匀速直线运动和在拉力F2的作用下木块以5m/s的速度做匀速直线运动,木块受到的摩擦力大小相等,且木块受到的拉力F与摩擦力是一对平衡力,所以
[4]从图中可以看出,最大静摩擦力是2.3N,如果实验时木块所受的水平拉力是2.8N,此时木块受到的摩擦力小于拉力,所以木块做加速直线运动。故D正确,符合题意;ABC错误,不符合题意。
故选D。