第八章 单元复习
思维导图
知识梳理分类练
知识点01 力
1、力的概念:
(1)力是物体对物体的作用。
(2)力不能脱离物体而存在,发生力的作用时,一定有物体存在。
(3)直接接触的物体间可以发生力的作用,不直接接触的物体间也能发生力的作用,例如磁铁间的吸引力。
2、力的单位:国际单位:牛顿,简称:牛,符号:N。托起两个鸡蛋的力大约是1N。
3、力的作用效果:
(1)使物体的运动状态发生改变。
(2)使物体发生形变。
4、力的三要素:大小、方向、作用点。
5、力的示意图:
(1)力的示意图是在分析物体受力时,只需要标明物体受力的大致情况,只画力的方向、作用点、不用画标度和大小。
(2)画法:首先找到力的作用点;其次从力的作用点,沿力的方向画一条直线;最后用箭头标出力的方向。
6、相互作用力:物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上。同时增大,同时减小,同时存在,同时消失,没有先后之分。
1.以下关于力的概念中,不正确的是( )
A. 力不可以脱离物体而独立存在 B. 力是物体与物体之间的相互作用
C. 不接触的物体间可能有力的作用 D. 相互接触的物体间一定有力的作用
2.下列关于施力物体、受力物体的说法中,正确的是( )
A. 小明用桨向后划水,使船前进的力的施力物体是小明
B. 一人打太极时,只有施力物体,没有受力物体
C. 人用绳子拉车,车所受拉力的施力物体是绳子
D. 发生力的作用时,先有施力物体,后有受力物体
3.如图,分别在、、处用同样大小的力推门,可以感受到在点用力容易把门推开.这说明力的作用效果与下列哪个因素有关?( )
A. 力的大小
B. 力的作用点
C. 力的方向
D. 力的单位
知识点02 弹力、弹簧测力计
1、弹力概念:物体发生弹性形变后,力图恢复其原来的形状,而对另一个物体产生力,这个力叫做弹力。
2、弹簧测力计的原理:在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长量就越长。
3、弹簧测力计的使用
使用口诀:看量程、看分度、要校零;一顺拉、不摩擦、不猛拉;正对看、记数值、带单位。
使用方法:
(1)所测的力不能大于测力计的测量限度;
(2)使用前,应使指针指在零刻度线;
(3)要使弹簧测力计的轴线方向与受力方向一致,读数时,视线与刻度盘垂直。
【知识拓展】
1、物体形状的改变叫做形变,不受力时能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变;物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大。
2、日常所称的拉力、压力、支持力等,其实质都是弹力。例如,桌面对茶杯的支持力,其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。
注意:弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不能完全复原。
4.用手压弹簧如图所示,列选项中,由于弹簧形变产生的力是( )
A. 手对弹簧的压力 B. 弹簧本身的重力
C. 地面对弹簧的支持力 D. 弹簧对手的弹力
5.如图所示物体正常使用时,不属于弹性形变的是( )
A. 压弯的跳竿 B. 拉长的弹簧
C. 拉开的弓 D. 捏成团的橡皮泥
6.如图所示,将两只重力忽略不计的弹簧测力计、挂钩拉在一起,然后用手同时沿水平方向左右拉弹簧测力计的圆环,当左边弹簧测力计的读数为时,两个弹簧测力计均保持静止,那么右边弹簧测力计的读数及手对弹簧测力计的拉力分别是( )
A. B.
C. D.
7.如图甲所示的弹簧测力计的指针有些下垂,但弹簧和原先一样,是完好的,当它不测量时,指针不指零。该弹簧测力计______ 选填“能”或“不能”拿来直接测量物体的重力或拉力,需先______ ,否则测得的值比真实值偏______ 。当它未校零受到某一拉力时,指针如图乙所示,则这个拉力的大小等于______ 。
8.小明在使用弹簧时发现,在弹性限度内弹簧受到的拉力越大,弹簧被拉伸得越长。于是他设计实验探究了“弹簧伸长的长度与弹簧所受外力的关系”,以下是他记录的实验数据:
钩码对弹簧的拉力
弹簧伸长的长度
请在图中描出钩码对弹簧的拉力为时的弹簧伸长的长度的数据点,并绘制出弹簧伸长的长度 随弹簧所受外力变化的图线。
根据上述实验数据,若该弹簧在弹性限度内伸长的长度 为时,弹簧所受外力为___________。
根据上述实验结果可制成的测量工具是___________。
9.如图甲所示,分别用同样大小的力向下压和向上拉弹簧,说明力能改变物体的______;还说明力的______可以影响力的作用效果;撤去力之后,弹簧会恢复原状,说明弹簧具有______。
小明对、两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码图乙所示,记录橡皮筋受到的拉力大小和橡皮筋的伸长量,根据多组测量数据作出的图线如图丙所示。用橡皮筋制成的测力计最大量程是______,用橡皮筋制成的测力计,每伸长需要的拉力为______。若把橡皮筋的一端与橡皮筋的一端相连,如图丁所示,则它的最大测量值为______。
知识点03 重力
1、概念:物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
2、重力的三要素:
(1)大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式:
其中:G——重力,单位:N
m——质量,单位:kg
g=9.8N/㎏,粗略计算可以取g=10N/kg
(2)方向:竖直向下。据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直,也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。
注意:竖直向下与垂直向下不同,所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直,其方向是固定不变的。
(3)作用点:重心。有些力作用在物体上的作用点不好确定,我们在作力的示意图时,也常把这些力的作用点画在物体的重心处。
10.如图所示,小明用常见生活材料制成在水面上使用的天平:在横板正中垂直钉竖板,两板成“”状,在竖板正中用细线挂上重锤,在横板两端下方粘相同的空饮料瓶,在横板两端上方粘相同的塑料盘。使用时,左盘放物体,右盘放砝码。使用前发现细线与竖板的中线不重合,若重锤线偏向竖板的右侧,则可在横板的______ 选填“左”或“右”端粘橡皮泥作调整。某次测量过程中,左盘物体的质量大于右盘砝码的质量时,重锤线与水面______ 选填“仍然”或“不再”垂直,这利用了重力的方向是______ 的。
11.乘坐中国自行设计研制的“嫦娥”三号探月卫星“亲近”月球,实施无人登月探测。已知月球车在月球上的引力是它在地球表面受到的引力的六分之一,若将一个在地球上重为的月球车放到月球上,它受到的重力是______ ,质量是______ 。取
12.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到如表数据:
本实验中用到的测量器材有:天平和______ ;
分析如表数据可知:物体的质量为时,它受到的重力是______ ;
以下四个图象中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是______ ;
图中所示的墙体向______ 选填“左”或“右”倾斜.
13.重为的物块静止在斜面上,如图所示,用力的图示法画出它所受到的重力.
知识点04 摩擦力
1.滑动摩擦力:
(1)定义:一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到阻碍它运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
(2)方向:与相对运动的方向相反。
(3)测量:利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
2.静摩擦力:
(1)概念:物体在有相对运动趋势时,接触面阻碍物体相对运动趋势的力叫做静摩擦力。
(2)方向:与相对运动趋势相反,但与运动方向可以相反(阻力)也可以相同(动力),还可以成任意角度。
(3)判断静摩擦力大小的方法:静摩擦力可以在0到最大静摩擦力之间变化,其大小由外界条件决定,因此它是被动力。
3.滚动摩擦: 是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。例如滚动轴承中的滚珠在轴承内滚动时的摩擦。车轮在地面滚动时车轮与地面间的摩擦。
4.摩擦的利用与防止:
(1)增大有益摩擦:增大压力;增大接触面粗糙程度。
(2)减小有害摩擦:减小压力;减小接触面粗糙程度;用滚动代替滑动;使接触面分离:加润滑油,气垫导轨,磁悬浮。
【知识拓展】
1.滑动摩擦力产生条件:接触面粗糙;接触挤压;在接触面上相对运动。
2.运动方向和相对运动方向的区别,f滑与相对运动方向相反,但与运动方向可以相反(阻力)也可以相同(动力),注意:滑动摩擦力可以是阻力,也可以是动力。
3.“假设法”判断静摩擦力的有无和方向。静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反,但有些情况相对运动趋势很难判断。我们可以用假设法判断相对运动趋势的方向:假设接触面光滑,物体若会相对滑动,则说明原来有静摩擦力,且相对滑动的方向就是相对滑动趋势的方向。
14.以下各种摩擦中,属于滑动摩擦的是______ ;属于静摩擦的是______ ;属于滚动摩擦的是______ 。均填字母
A.旱冰运动员溜冰时,鞋与地面之间的摩擦
B.滑冰时,冰刀与冰面之间的摩擦
C.小孩从滑梯上滑下时与滑梯之间的摩擦D.撑竿跳运动员起跳后手与撑竿之间的摩擦
E.车轮在原地打滑时与地面之间的摩擦
F.推车前进时,钢珠与轴承内外圈之间的摩擦
G.拧开瓶盖时,手指与瓶盖之间的摩擦
15.学习摩擦力时,老师做了如图所示的实验:将牙刷放在木板上,向左拉动牙刷,观察到刷毛向右弯曲;保持牙刷不动,向右拉动木板,观察到刷毛还是向右弯曲。
刷毛弯曲,说明力能使物体发生______ ;
无论是向左拉牙刷还是向右拉木板,刷毛均会向右弯曲,若以木板为参照物,也可把牙刷看成向左运动,所以滑动摩擦力的方向与物体______ 相反。
16.如图所示,用水平力把重力为的正方体物块紧压在竖直墙壁上,正方体处于静止状态。关于正方体受到墙壁的摩擦力,以下说法中正确的是( )
A. 正方体受到的摩擦力
B. 增大水平力的大小,摩擦力也随之增大
C. 增大水平力的大小,摩擦力一定不变
D. 减小水平力的大小,摩擦力一定不变
17.如图所示,小明用一个沿斜面的力将大箱子推进车厢,请画出箱子沿斜面向上运动时的受力示意图。点为箱子的重心
18.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平______直线拉动木块,根据______知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______有关;______两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验。这种做法______选填“是”或“不是”合理的。
同学们在老师的指导下对实验装置进行改进。如图丁所示,用弹簧测力计拉住木块,水平向左拉动木板。木块所受的摩擦力方向为水平向______选填“左”或“右”。
在图甲实验中,若木块所受拉力突然变大,木块做加速运动时,其所受摩擦力______选填“变大”、“变小”或“不变”。
规律方法提优练
19.如图所示,为水平仪放置于某桌面上时的情形,则该桌面( )
A. 右面高,左面低
B. 左右相平,前高后低
C. 左面高,右面低
D. 左右相平,前低后高
20.关于弹力,下列叙述正确的是( )
A. 两物体相互接触,就一定会产生相互作用的弹力
B. 两物体不接触,也可以产生相互作用的弹力
C. 弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力
D. 只有弹簧才能产生弹力
21.关于弹簧测力计,下列说法错误的是( )
A. 根据在一定范围内,弹簧的伸长量与拉力成正比这一性质制成的
B. 弹簧测力计使用前要对指针进行调零
C. 弹簧测力计只能竖直或水平方向拉动物体
D. 弹簧测力计使用时要是弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上
22.如图是用手压弹簧,选项图中使弹簧形变的力的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
23.如图所示,、是两个物块的重力分别为、,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是( )
A. 天花板所受的拉力为,地板受的压力为
B. 天花板所受的拉力为,地板受的压力为
C. 天花板所受的拉力为,地板受的压力为
D. 天花板所受的拉力为,地板受的压力为
24.如图所示,小明沿着竖直的杆匀速上爬,所受的摩擦力的方向是______ 选填“向上”“竖直向上”“向下”或“竖直向下”。
25.如图所示,物体甲重,被的水平压力压在竖直墙壁上保持静止。物体乙重,在的水平拉力作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力为______,方向是______。物体乙受到的摩擦力为______方向是______。
26.如图所示,将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始时米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下。请回答下列问题:填字母
.受到方向向右的摩擦力
.受到方向向左的摩擦力
.不受力
米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上的受力情况为____。
当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上的受力情况为____。
当将输送带突然制动时,米袋在水平方向上的受力情况为___。
27.某学习小组在“探究影响滑动摩擦力的大小的因素”的实验时,提出了以下几种猜想:
A.与压力的大小有关;
B.与接触面的粗糙程度有关;
C.与接触面积的大小有关。
为了验证以上猜想是否正确,该小组同学利用各面粗糙程度都相同的长方体木块按如图甲所示的装置在水平面上进行实验,实验数据如下表所示。
实验序号 实验条件 摩擦力
木板放置 表面情况 压力
平放 木板表面
平放 木板表面
平放 木板表面
平放 木板上铺棉布
平放 木板上铺毛巾
本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的,要______ 拉动弹簧测力计使木块做______ 运动,这时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小;
由序号、、的实验,可验证猜想______ 填字母;
要验证猜想,应选择序号是______ 的三组实验;
要验证猜想,小明在实验时将甲图中木块沿竖直向下切去一半,如图乙所示,测得摩擦力大小是图甲中的一半,于是得出,摩擦力大小与接触面积大小成正比。你认为此结论是否正确?______ 是否为什么?______ ,请你帮小明改进一下方案:______ ;
实验后交流过程中,小明发现小华将甲图改为图丙所示实验装置: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,这样改的优点______ 写出一点即可。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A、力不能离开物体独立存在,至少有两个物体,故A正确;
B、力是物体对物体的相互作用,故B正确;
C、不接触的物体间可能有力的作用,如两个磁铁不接触也有力的作用,故C正确;
D、相互接触的物体间不一定有力的作用,如放在墙角的篮球与竖直墙壁之间就没有力的作用,故D错误。
故选:。
分析:正确理解力是物体间的相互作用,要产生力至少有两个物体,一个物体是施力物体,另一个物体是受力物体,力分接触力与非接触力;力用弹簧测力计来测量。
考查力是物体间的相互作用,力分接触力与非接触力,注意弹簧测力计是测量力的大小的工具。
2.【答案】
【解析】【分析】
解答本题的关键是力的相互作用性,类似的问题很多,如人走路、游泳、火箭的发射等等。
力是物体间的相互作用,施力物体和受力物体总是成对同时出现的。
【解答】
解:、划船时,用浆向后划水,桨给水一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,所以水对桨也施加了一个向前的力,这个力就是船前进的动力,则使船前进的施力物体是水,故A错误;
B、一人打太极时,人对空气施加了力,既有施力物体,又有受力物体,故B错误;
C、人用绳子拉车,车所受的拉力是绳子施加的,所以车受力的施力物体是绳子,故C正确;
D、发生力的作用时,施力物体和受力物体是同时出现的,故D错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】解:分别在、、处用同样大小的力推门,可以感受到在点用力容易把门推开,是因为力的作用点不同.
故选:.
力的大小、方向、作用点叫做力的三要素,力的三要素影响力的作用效果.
本题考查了学生对力的三要素的掌握,属于基础知识的考查,比较简单.
4.【答案】
【解析】【分析】
理解弹力概念,可解答此题。
物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,弹力作用在与形变物体接触的物体上。
【解答】
由于弹簧形变产生的力是弹簧对手的弹力。
故ABC错误,D正确。
5.【答案】
【解析】解:、压弯的跳竿,跳杆具有弹性,撤去外力能恢复原状,是弹性形变,故A不符合题意;
B、被拉长的弹簧未超出弹性限度,撤去外力能恢复原状,是弹性形变,故B不符合题意;
C、拉弯的弓具有弹性,撤去外力能恢复原状,是弹性形变,故C不符合题意;
D、捏成团的橡皮泥不会恢复原来的形状,故D符合题意。
故选:。
发生弹性形变的物体,具有弹性,在弹性形变范围内外力消失后可以恢复原状。
本题考查学生对弹形变的了解和掌握,较为简单,属于基础题。
6.【答案】
【解析】解:弹簧秤的读数为时,说明弹簧测力计的弹簧受力为,由于弹簧测力计处于静止,受平衡力作用,则左侧手对弹簧测力计的拉力应为;而弹簧测力计整体要处于平衡状态,即右边弹簧测力计对弹簧测力计的拉力也是;因为力的作用是相互的,故右边弹簧测力计拉力也应为;即右边弹簧测力计的读数是,故C正确。
故选:。
弹簧测力计使用时总是在平衡状态下使用的,即弹簧测力计在静止或匀速直线运动状态下工作的,此时弹簧测力计受到一对平衡力的作用。
此题根据弹簧测力计的原理分析,要学会用二力平衡的知识来分析弹簧测力计。
7.【答案】不能 调零 大
【解析】解:在使用弹簧测力计前,要注意观察弹簧测力计的量程、分度值,并检查指针是否对准刻度线,若指针不指零,指针有些下垂,该弹簧测力计不能拿来直接测量物体的重力或拉力,需先调零,否则测量值将偏大。
如图乙所示,弹簧测力计的分度值是,则这个拉力的大小等于。
故答案为:不能;调零;大;。
弹簧测力计的正确使用方法:
首先看清弹簧测力计的量程,也就是弹簧测力计上的最大刻度即弹簧测力计的测量范围。加在弹簧测力计上的力,不能超出这个范围。
认清弹簧测力计上最小刻度值,即每一小格表示多少,以便用它测量时可以迅速读出测量值。
测量前要把指针调到零点,读数时,视线要与指针相平。
测量时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致,不可用力猛拉弹簧或让弹簧测力计长久受力,以免损坏。
此题考查了弹簧测力计的使用规则和读数方法,使用前观察量程、分度值,是最基本的要求,除此之外,调整指针的位置直接影响到读数的准确性,绝对不能忽视。
8.【答案】;;弹簧测力计。
【解析】【分析】根据表格信息,先描出钩码对弹簧的拉力为时的弹簧伸长的长度的数据点,然后把图象上的各数据点用直线段连起来;
由表格数据知,弹簧伸长的长度为时受到的拉力大小,据此求出该弹簧在弹性限度内伸长的长度 为时弹簧所受拉力;
在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,弹簧测力计就是根据这个原理制成的。
【解答】解:根据表格信息,描出钩码对弹簧的拉力为时的弹簧伸长的长度的数据点,以及绘制出弹簧伸长的长度 随弹簧所受外力 变化的图线,如下:
由表格数据可知,该弹簧在弹簧限度内每伸长,所需要的拉力为,则当伸长的长度 为,弹簧所受拉力;
在弹性限度内弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长,利用这个道理做成的测力计,叫做弹簧测力计。
【点评】本题考查了弹簧受到的拉力与伸长的长度的关系,在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,弹簧测力计就是根据这个原理制成的。
9.【答案】形状 方向 弹性
【解析】用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的,压弹簧,弹簧就缩短,拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作用效果是不同的;力的作用效果不同是由于力的方向不同造成的,说明力的作用效果跟力的方向有关;撤去力之后,弹簧会恢复原状,说明弹簧具有弹性;
在弹性限度内,能承受的最大拉力是,即单独用橡皮筋制成的测力计最大测量值是;
由图乙可知,在弹性限度内,如时,用橡皮筋制成的测力计伸长,每伸长需要的拉力为;
将两根橡皮筋串联起来代替弹簧测力计使用时,因为力的作用是相互的,所以它们受到的拉力是相同的,能承受的最大拉力是,能承受的最大拉力是,所以两根橡皮筋串联起来的弹簧测力计能够测量力的最大值应为。
故答案为:形状;方向;弹性;;;。
分析:力的作用效果有两个,即力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态;力的三要素:力的大小、力的方向和力的作用点,力的三要素都能影响力的作用效果;弹性是指物体在外力作用下发生形变,当外力撤消后能恢复原来形状的性质;
将本实验中相同的两根橡皮筋串联起来代替弹簧测力计使用时,根据力的作用的相互性,求能够测量力的最大值。
本题考查弹簧测力计的原理、测力范围、测量准确程度,难度不大,要掌握。
10.【答案】左 仍然 竖直向下
【解析】】解:空置时,若重垂向右偏,说明横板右边的质量太大,应在木板左端粘橡皮泥作调整;
测量过程中,如果左盘物体的质量大于右盘砝码的质量时,重锤线与水面仍然垂直,因为重力方向总是竖直向下的,故仍然垂直水面。
故答案为:左;仍然;竖直向下。
浮力天平的调节方法与托盘天平相同,遵循左偏右调,右偏左调的原则;
重力方向总是竖直向下的。
本题主要考查天平的使用,天平平衡的常识,需要掌握重力的方向,牢记重力方向总是竖直向下的是解答此题的关键。
11.【答案】
【解析】解:由题意可得,月球车放到月球上,它受到的重力为:
;
根据可得月球车在地球上的质量:
;
因质量是物体本身的一种属性,和物体的形状、状态、位置、温度无关,所以月球车在月球上的质量仍然为。
故答案为:;。
根据题意求出月球车在月球上受到的重力;根据求出月球车在地球上的质量,因质量是物体本身的一种属性,和物体的形状、状态、位置、温度无关,只和物体所含物质的多少有关,据此可知月球车在月球上的质量。
此题考查了重力计算公式的应用和对质量属性的理解,是一道基础题。
12.【答案】弹簧测力计;;;左。
【解析】【分析】本题考查了重力的大小跟什么因素有关,考查了所需的实验器材、实验数据的分析以及重力与质量的关系图象。
根据表格所列数据可知需要的测量工具有:天平、弹簧测力计;
分析数据可得,据此计算当质量为时物体的重力;
为正比例函数,再结合选项进行判断.
重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。【解答】分析表格数据可知,需要测量物体的质量和重力,故需要的测量工具有天平和弹簧测力计;
分析数据可得,重力与质量的比值,
当物体的质量为时,它受到的重力为:;
为正比例函数,说明物体所受的重力跟它的质量成正比,图象过坐标原点,故选A图.
建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向始终是竖直向下的.由图可知重垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾斜.
故答案为:弹簧测力计;;;左。
13.【答案】
【解析】【分析】
画力的图示与画力的示意图不同,在表示出力的三要素的同时,还一定要附上标度.
此题考查了力的图示的画法,力的图示比示意图要求更加严格,在作图时,注意线段的长度必须与标度统一起来。
【解答】
选取标度为,过物块重心,沿竖直向下的方向画一条有向线段,使线段长度为标度的倍,并标明,如图所示:
14.【答案】
【解析】解:旱冰运动员溜冰,旱冰鞋下面有小轮子,因此鞋与地面之间的摩擦属于滚动摩擦;
B.滑冰时,冰刀与冰面之间发生相对滑动,因此它们之间的摩擦属于滑动摩擦;
C.小孩从滑梯上滑下时与滑梯之间发生相对滑动,因此它们之间的摩擦属于滑动摩擦;
D.撑竿跳运动员起跳后手与撑竿之间保持相对静止,因此它们之间的摩擦属于静摩擦;
E.车轮在原地打滑时与地面之间发生相对滑动,因此它们之间的摩擦属于滑动摩擦;
F.推车前进时,钢珠与轴承内外圈之间进行滚动,因此它们之间属于滚动摩擦;
G.拧开瓶盖时,手指与瓶盖之间相对静止,因此它们之间的摩擦属于静摩擦。
故答案为:;;。
当物体与接触面之间仅存在相对运动的趋势,而并未产生相对运动时产生的摩擦称为静摩擦;
当物体与接触面之间已产生相对运动,且物体与接触面之间直接接触,产生相对滑动,这种摩擦称为滑动摩擦;
当物体与接触面之间并未直接接触,中间隔有可滚动的物体,如滚珠、圆柱或滚针等,或一个物体在另一个物体上自由滚动,这种摩擦称为滚动摩擦。
本题考查了摩擦力的种类,关键是分析出物体发生的相对运动是何种运动方式滑动、滚动、有运动趋势相对静止。
15.【答案】形变 相对运动的方向
【解析】解:当有力作用在刷毛上时,刷毛弯曲,刷毛的形状发生改变,由此可知力可以使物体发生形变。
当向右拉木板时,若以木板为参照物,也可把牙刷看成向左运动,而滑动摩擦力的方向是向右的,所以滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
故答案为:形变;相对运动的方向。
力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;
摩擦力的性质是阻碍相互接触的两个物体间的相对运动或相对运动趋势,摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
摩擦力的方向和物体相对运动方向相反,不是和物体运动方向相反,注意区分。
16.【答案】
【解析】解:
A、物块保持静止状态平衡状态,合力为零;对物块进行受力分析可知:水平方向上的推力和墙壁对它向右的支持力是一对平衡力,则;竖直方向上的重力和静摩擦力是一对平衡力,则,摩擦力的方向竖直向上,故A错误;
、增大水平力的大小即增大压力,物体仍静止,所以摩擦力与重力仍是一对平衡力,大小相等,,摩擦力大小不变;故B错误,C正确。
D、减小水平力的大小即减小压力,物体可能静止,也可能下滑;若物体下滑,则摩擦力,此时摩擦力的大小发生变化,故D错误;
故选:。
本题中物块受到重力作用,但并没有向下掉,而是保持静止,处于平衡状态,故需对物体受力分析,结合平衡条件分析解决。
静摩擦力的大小随着外力的变化而变化,其方向与物体的相对运动趋势的方向相反,可以用假设法判断对运动趋势的方向,即假设墙面光滑,物体会向下滑动,故物体有向下的滑动趋势。
17.【答案】解:
对箱子进行受力分析可知,此时箱子共受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向上的推力、沿斜面向下的摩擦力四个力的作用,其作用点都在箱子的重心上,过箱子的重心,分别沿各力的方向画一条有向线段,如图所示:
【解析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
会对物体进行正确的受力分析是解答此类题目的关键,在画力的示意图时,若需要画出物体受到的多个力的示意图时,要将这几个力画成共点力。
18.【答案】匀速 二力平衡 压力 甲、丙 不是 左 不变
【解析】解:将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
甲、乙两个实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,说明滑动摩擦力的大小与压力有关;研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关,要控制压力大小相同,故甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,压力大小改变了,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法不是合理的,理由是没有控制压力大小相同。
图乙中,木块处于静止状态,受到摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力,木块受到弹簧测力计向右的拉力,木块所受的摩擦力方向为水平向左;
若在甲装置中,木块在运动过程中所受拉力突然变大,压力和接触面的粗糙程度都不变,滑动摩擦力不变。
故答案为:匀速;二力平衡;压力;甲丙;不是;左;不变。
根据二力平衡的条件分析;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,据此分析。
根据二力平衡和摩擦力的概念分析摩擦力的方向;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
19.【答案】
【解析】【分析】
水平仪的制作原理是利用重力的方向是竖直向下的。
本题考查的是重力的方向,重垂线也是利用重力的方向是竖直向下的原理。
【解答】
通过图可以看出,垂线偏右,所以左面高,右面低,均不符合题意,只有符合题意。
故选C。
20.【答案】
【解析】、弹力产生的条件,是物体相互接触并相互挤压或产生弹性形变。这两个条件缺一不可,故AB错误;
C、弹性形变是产生弹力的必要条件之一,所以有弹力,物体就一定发生了弹性形变,故C正确.
D、只要是相互挤压并发生了弹性形变的物体就能产生弹力,并不是只有弹簧才产生弹力,故D错误。
故选:。
弹力产生的条件是物体相互接触并相互挤压或产生弹性形变。
本题考查了弹力的产生,属于基础题。
21.【答案】
【解析】解:
A、弹簧测力计的工作原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比.此选项正确;
B、使用弹簧测力计测量力的大小之前,首先要观察指针是否在刻线处,必要时进行调零;要认清刻度标尺上每一小格表示多少,也就是弹簧测力计的分度值是多少.此选项正确;
C、测量对象和目的不同,使用弹簧测力计时施加的拉力方向也不同.此选项错误;
D、使用弹簧测力计测量力的大小时,拉力方向必须与弹簧轴线方向一致,并且要避免弹簧与外壳发生摩擦.此选项正确.
故选C.
根据对弹簧测力计使用规则的掌握作答.
此题考查的是弹簧测力计的正确使用,在物理实验中经常使用弹簧测力计,我们要熟练掌握其使用和读数方法.
22.【答案】
【解析】解:使弹簧形变的施力物体是人手,即手对弹簧的压力,弹簧形变产生的力是弹簧对手的作用力。
故ABD错误,C正确。
故选:。
根据力的施力物体进行判断。
理解使弹簧形变的力与弹簧形变产生的力的区别,难度适中。
23.【答案】
【解析】解:
弹簧的弹力为,有两种可能情形:弹簧处于拉伸状态或弹簧处于压缩状态,因此对应的解应有两组;
当弹簧处于拉伸状态时,由、受力均平衡可知,受重力、弹簧向下的拉力及绳子对的拉力,由共点力的平衡可知,绳子的拉力,对受力分析,根据平衡条件可知,地板对的支持力,由牛顿第三定律可知天花板受到的拉力为,地板受的压力为;
若弹簧处于压缩状态,由、受力均平衡可知,受重力、弹簧向上的弹力及绳子对的拉力,由共点力的平衡可知,绳子的拉力,地板对的支持力,由牛顿第三定律可知天花板受到的拉力为,地板受的压力为,故A正确,BCD错误。
故选:。
本题应分别考虑弹簧压缩和伸长两种情况,根据共点力的平衡条件分别分析、受力情况,从而得出天花板受力及地面受压力。
处于平衡状态的物体可直接受力分析应用平衡条件解决,此题的关键点是分析弹簧的弹力方向不明确需要分类讨论。
24.【答案】竖直向上
【解析】解:小明沿着竖直的杆匀速上爬,处于平衡状态,所受到的摩擦力与重力大小相等,摩擦力为,的方向竖直向上。
故答案为:竖直向上。
根据小明的运动状态,判断两个力的大小关系。
在此题中,明确重力与摩擦力是一对平衡力,是判断摩擦力的大小和方向的关键所在。
25.【答案】 竖直向上 水平向左
【解析】解:
以物体甲为研究对象,物体甲在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两个力是一对平衡力,所以;
以物体乙为研究对象,物体乙在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以。
故答案为:;竖直向上;;水平向左。
对甲、乙两物体进行受力分析,分析出竖直方向上物体的受力情况;
根据物体的受力情况,结合物体的运动状态,由平衡条件求出物体受到的摩擦力。
本题考查了求物体受到的摩擦力,正确对物体进行受力分析、灵活应用平衡条件是正确解题的关键。
26.【答案】;
;
【解析】【分析】
本题考查摩擦力产生的条件及方向,是易错题,记住摩擦力与相对运动或运动趋势方向相反,并不是与运动方向相反;在传送带上匀速运动时是不受摩擦力的。
摩擦力是阻碍相对运动的力,总是与相对运动方向相反的,或者与相对运动趋势方向相反;
物体匀速直线运动时,或者不受力,或者受平衡力。
【解答】
输送带是向右匀速运动的,米袋刚放上时,由静止变为向右运动,水平方向没有其他拉力或推力,所以只受向右的摩擦力,故选A;
物体匀速直线运动时,或者不受力,或者受平衡力。米袋向右匀速运动时,水平方向上如果受摩擦力,一定有另一个力与它平衡,因为没有其他力,所以不受力,故选C;
输送带制动时,米袋由向右运动变成静止,只有摩擦力方向向左,才能阻止米袋继续向右运动,故选B。
故答案为:;;。
27.【答案】水平 匀速直线 、、 否 没有控制压力不变 将切下的一半木块叠放在另一半木块上 不需要匀速拉动木块
【解析】解:用弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动时,处于平衡状态,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;木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,即滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小;
分析、、三个实验,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力的示数不同,说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关,由此可验证猜想与压力的大小有关;故选A;
要验证猜想与接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法,应控制压力大小相同,比较、、三次实验,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,因此,要验证猜想,应选择序号是、、的三组实验;
探究滑动摩擦力的大小与接触面积否有关,根据控制变量法,应控制压力大小和接触面的粗糙程度,小明在实验时将甲图中木块沿竖直向下切去一半,压力大小也变为原来的一半,由于没有控制压力不变,小明得出的结论错误;改进方案是:将切下的一半木块叠放在另一半木块上;
实验后交流过程中,小明发现小华将甲图改为图丙所示实验装置: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,此时木块相对地面静止,处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,由于滑动摩擦力与物体运动速度的大小无关,这样改进的好处是不需要匀速拉动木块。
故答案为:水平;匀速直线;;、、;否;没有控制压力不变;将切下的一半木块叠放在另一半木块上;不需要匀速拉动木块。
用弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动时,处于平衡状态,根据二力平衡知识可知,木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,等于弹簧测力计的示数,据此分析;
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,根据控制变量法,研究滑动摩擦力与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析;
探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度不变,据此分析;
如图丙所示,拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块相对地面静止,处于平衡状态,木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,等于弹簧测力计的示数,据此分析。
本题探究影响滑动摩擦力大小的因素,考查实验原理以及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
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