第07讲 重力、弹力、摩擦力(提高)2024学年苏科版中考物理总复习(原卷+解析卷)

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名称 第07讲 重力、弹力、摩擦力(提高)2024学年苏科版中考物理总复习(原卷+解析卷)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2024-01-17 09:43:17

文档简介

中考总复习:重力、弹力、摩擦力(提高)
【考纲要求】
1、掌握力的初步概念,理解力的三要素,掌握力的示意图;
2、会正确使用弹簧秤;会用弹簧秤测力的大小;
3、知道重力的概念,重力的大小、方向;
4、知道静摩擦力和滚动摩擦,理解摩擦力的方向,滑动摩擦力的大小与压力接触面的粗糙度的关 系。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、力
1、概念: 力是物体对物体的作用。
要点诠释:
(1)从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时,至少需要两个物体,力是不能脱离物体而存 在的。这就是力的物质性。“对”字前面的物体,我们常把它叫施力物体(因为它施加了力) ,“对”字后 面的物体,我们把它叫受力物体。有力存在时, 一定有施力物体和受力物体。
例如:人推车,人对小车施加了力,小车受到了力,所以人是施力物体,车是受力物体。 (2)物体间只有发生相互作用时才会有力,若只有物体,没有作用,也不会有力。
例如:人踢球,使球在草坪上滚动,人踢球时,人对球施加了力,人是施力物体,球是受力物
体,当球离脚之后,人不再对球施力,球也就不再受踢力。
2、力的作用效果
力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状。
要点诠释:
(1)力可以改变物体的运动状态,物体运动状态的改变包括三种情况:
①物体的运动方向不变,速度大小发生改变。
例如:刚驶出站台的火车,做变速直线运动。
②物体的速度大小不变,运动方向发生改变。
例如:匀速行驶的汽车拐弯了。
③物体的速度大小和运动方向同时发生改变。例如,向斜上方抛出的铅球,速度的大小和方向都 在发生变化。
(2)力可以改变物体的形状。
例如用力捏橡皮泥,使橡皮泥变成各种形状;用力拉弓,使弓张开;将尺变弯等。都是在力的作 用下,使物体的形状发生改变。
3、力的三要素和力的示意图
(1)力的符号和单位
①在物理学中,用字母“F”表示力,为了区分不同作用或性质的力,还常常用其他字母表示力, 如重力—G。
②单位:牛顿,简称牛,符号 N。
(2)力的三要素
力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。探究力的三要素与力 的作用效果的关系,可采用控制变量法。
(3)力的示意图
用一根带箭头的线段粗略地把力的三要素表示出来,这样的图就叫做力的示意图。
画力的示意图的步骤:①在受力物体上画出力的作用点。②确定力的方向并沿力的方向画一条线 段。③在线段的末端画上箭头并在旁边标出力的符号。
4、力是物体间的相互作用
一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的作用力。即施力的物体同时也受力。这一对 相互作用的力同时产生,同时消失,而且是分别作用在两个物体上。
要点诠释:
力是物体间的相互作用,包含以下两层含义:
(1)力的物质性。力是物体对物体的作用, 一个物体受到力, 一定有另外的物体对它施加了力,只 要有力的作用, 一定有受力物体和施力物体,力不能离开物体而单独存在。
(2)力的相互性。任何物体之间力的作用都是相互的。 一个物体施力的同时也受力。因此,同一物 体既是施力物体也是受力物体。施力物体和受力物体是相对的。
例如:人踢球,人是施力物体,球是受力物体;同时人感到脚疼,球是施力物体,脚是受力物 体。这样的力称为作用力和反作用力。
特点是:大小相等、方向相反且在同一直线上,作用在两个物体上。
考点二、重力
地面附近的物体,由于地球的吸引而受到的力叫做重力。重力的施力物体是地球。符号: G。
要点诠释:
地面附近的一切物体,不论它是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的 作用。如在上升过程中的氢气球仍受重力。 一切物体所受重力的施力物体都是地球,受力物体是被研 究物体本身。
1、重力的大小
物体所受的重力跟它的质量成正比,公式: G=mg 或 g=G/m ,g=9.8N/㎏表示质量为 1Kg 的物体所受 的重力是 9.8N,其中粗略计算时 g=10N/Kg。
注意:利用公式 G=mg 进行计算时,质量 m 的单位必须是㎏,不能用 g,否则计算得出的数据就 会有错误。
2、重力的方向
重力的方向是竖直向下的。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、重心
重力的作用点叫做物体的重心。有些力(如摩擦力、浮力)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。
质地均匀,外形规则物体的重心在它的几何中心点上;不规则的物体重心可以用悬挂法来确定。 重心的位置随物体形状的变化而变化,重心不一定在物体上。
考点三、弹力
1、弹性、弹力定义
(1)物体受力发生形变,不受力时又能自动恢复原来形状的特性叫做弹性。
能自动恢复的形变叫弹性形变;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;弹力的作用点在两物体的接触面上,方向指向恢复形变的方向。
日常所称的拉力 F、压力 F 压、支持力 FN 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。
(2)物体变形后不能自动恢复原来的形状的特性叫做塑性。例如:面团、泥团、橡皮泥等具有塑 性。
2、弹簧测力计
(1)弹簧测力计原理:在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长就越长。 F=Kx (2)使用弹簧测力计测重力、拉力等。
要点诠释:
(1)使用前,应观察它的量程、分度值,应使指针指在零点;
(2)所测的力不能大于测力计的测量限度;
(3)不要让指针与刻度盘摩擦,即测力计轴线与力的方向一致;
(4)读数时,视线应穿过指针与刻度盘垂直。
考点四、摩擦力
两个互相接触的物体,当它们做相对运动或有相对运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相 对运动的力,这种力就叫做摩擦力。
1、方向:摩擦力的方向总是跟物体相对运动(趋势)的方向相反。
2、作用点:摩擦力的实际作用点是在两个物体的接触面上。
3、摩擦力产生的条件:
①两个物体相互接触;
②要发生或将要发生相对运动;
③表面粗糙;
④两物体间有压力。
4、摩擦力的种类: 静摩擦、动摩擦(滑动摩擦、滚动摩擦)
5、滑动摩擦力与滚动摩擦力区别:
一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。 一个物体在另一个物体表面上滚动 时产生的摩擦叫做滚动摩擦。在相同条件下,滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。
6、实验探究影响摩擦力大小因素:
知道压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。实验重点是测滑动摩擦力大小。根据二力平衡的 条件,用弹簧测力计沿水平方向拉着物体,在水平面上作匀速直线运动。此时,拉力与摩擦力平衡,
其大小相等,弹簧测力计的读数跟摩擦力的大小相等。所以,从弹簧测力计的示数中就知道摩擦力的 大小。实验方法是控制变量法。
要点诠释: 决定摩擦力大小的因素中没有“接触面积”,物体间摩擦力的大小跟接触面的“大小”无 关,而是跟接触面的“粗糙程度”有关。
7、知道下列增大和减小摩擦力的方法:
增大摩擦 减小摩擦
方法 举例 方法 举例
增大压力 用力捏闸 减小压力 推轻箱子
使接触面粗糙 鞋底刻花纹 使接触面光滑 磨光刀面
变滚动为滑动 刹车过程 变滑动为滚动 车轮
使摩擦面分离 加润滑油 给机器点油
加气垫 气垫船
磁悬浮 磁悬浮列车
考点一、力
经典例题1:下列有关弹力的说法,正确的是( )
A. 互相接触的两物体,一定产生弹力作用
B. 使物体发生弹性形变的外力越大,物体的形变就越大
C. 从力的性质来看,电荷间的引力和斥力、压力、支持力、拉力都属于弹力
D. 茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的
【答案】B
【解析】略
举一反三1-1:如图所示,一根弹簧一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A. 手对弹簧的拉力 B. 弹簧对手的拉力 C. 墙对弹簧的拉力 D. 以上说法都不正确
【答案】B
【解析】解:
弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为是手拉弹簧,所以弹簧发生形变,产生的是对手的拉力,故ACD错误,B正确。
故选:。
弹力是物体发生形变后要恢复原状时产生的力,两物体直接接触并且发生形变,两物体间才会有弹力作用
本题考查弹力的概念,明确弹力产生的原因、施力物体和受力物体是关键,属于基础性题目。
举一反三1-2:茶杯放在水平桌面上,下列关于茶杯和桌面受力情况的叙述中,正确的是( )
桌面受到向下的弹力是因为茶杯发生了弹性形变
桌面受到向下的弹力是因为桌面发生了弹性形变
茶杯受到向上的弹力是因为桌面发生了弹性形变
茶杯受到向上的弹力是因为茶杯发生了弹性形变
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:弹力是由于施力物体发生形变后想要恢复原状而对和它接触的物体产生的力;
桌面受到向下的弹力即杯子对桌面的压力,是因为杯子发生了弹性形变产生的,故正确,错误;
杯子受到向上的弹力即桌面对杯子的支持力,是因为桌面发生了弹性形变产生的,故正确,错误。
故选A。
弹力是由于施力物体发生形变后想要恢复原状而对和它接触的物体产生的力
本题考查弹力产生的原因,知道是由于发生形变的物体想要恢复原状而对与它接触的物体产生弹力.
考点二、力的测量及大小比较
经典例题2:如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重,则弹簧测力计和的示数分别为( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】C
【解析】解:因为物重,所以弹簧测力计受到向右的拉力,静止,向左受的拉力也是,示数也为;
同理,测力计两端受的力都是,示数也为。
故选:。
当弹簧测力计受到平衡力时静止,在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时,测力计示数显示其中一个力的大小;定滑轮的工作特点是只改变力的方向,不改变力的大小。
此题考查了二力平衡条件的应用,根据物体处于静止状态,得出物体受平衡力的作用,从而得出测力计的示数,同时涉及到了定滑轮的特点。
举一反三2-1:在探究弹簧长度与力的关系时,选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧,将甲、乙弹簧左端固定在墙上,用大小为的力拉甲的右端,用大小为的力压乙的右端,在丙弹簧左右两端施加大小为的拉力,在丁弹簧左右两端施加大小为的压力,四根弹簧都水平静止,如图所示,此时四根弹簧的长度分别是、、、,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】解:弹簧受到的拉力与其伸长量弹簧实际长度与原长之间的差值成正比;而图甲和丙都是使弹簧伸长的,图乙和图丁都是让弹簧压缩的;
在图甲中,力通过弹簧传递给墙,力的作用是相互的,墙对弹簧施加的力等于,和图丙中的效果相同,所以图甲和图丙的作用力相同,故伸长的长度相同;图乙和图丁上的作用力相同,故压缩的长度相同,故有;故BCD错误,A正确。
故选:。
弹力是物体发生弹性形变时,对与它接触的物体产生的力;弹簧受到的弹力与其伸长量弹簧实际长度与原长之间的差值成正比。
弹簧的伸长量取决于作用在弹簧上的力的大小,作用在挂钩上的力都是,则伸长量相同,注意判断弹簧是伸长的还是压缩的。
考点三、弹簧测力计
经典例题3:某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度,把作为弹簧的伸长,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的实验图像可能是哪一个图?( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:将弹簧平放时,弹簧的原长为,将弹簧竖直挂起来,在弹簧重力的作用下,弹簧要伸长量,但弹簧受到的拉力为,故A、、选项不合题意,选C。
故选:。
纵轴表示弹簧受到的拉力,横轴表示弹簧的伸长,根据题意分析与的关系图线。
此题是一道弹簧受拉力与弹簧形变量之间的关系题,考查学生运用图像分析数据的能力。
举一反三3-1:一只弹簧原长,挂砝码时,弹簧变为,在弹性限度内,如再加挂砝码时,弹簧的长度变为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查学生对弹簧测力计原理的理解。解题关键是正确理解弹簧测力计的读数原理。
弹簧测力计是根据弹簧在一定的弹性范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比制成的。
【解答】
原长为,受到的拉力时,弹簧长为,则的拉力伸长;如再加挂砝码时,
则弹簧受到的拉力,弹簧伸长,再加上原长为,所以弹簧长度为。
故选A。
举一反三3-2:实验室常用的弹簧秤如图甲所示,弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连,另一端固定在外壳上的点,外壳上固定一个圆环,整个外壳重为,弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧秤以如图乙和丙的两种方式固定在地面上,并分别用同样的力竖直向上拉弹簧秤,则稳定后弹簧秤的读数分别为( )
A. 乙图读数为,丙图读数为
B. 乙图读数为,丙图读数为
C. 乙图读数为,丙图读数为
D. 乙图读数为,丙图读数为
【答案】D
【解析】【分析】
本题的关键是理解“弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连,另一端固定在外壳上的点”,因此解题的关键对挂钩进行分析。
【解答】
按乙图放置,弹簧测力计的示数为,弹簧挂钩的受力情况是,所以弹簧测力计读数;
按丙图放置,弹簧测力计的示数为,弹簧挂钩的受力情况是,所以弹簧测力计读数;
故ABC不正确,D正确。
故选D。
考点四、摩擦力
经典例题4:如图所示,当右端挂的物体时,物体在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动,若物体增大至,则物体受到的摩擦力为( )
A. 水平向左,
B. 水平向右,
C. 水平向左,
D. 水平向右,
【答案】A
【解析】解:物体向右做匀速直线运动,水平方向上受到物体水平向右的拉力,受到桌面水平向左的滑动摩擦力,这两个力是平衡力,大小相等,所以和桌面之间的滑动摩擦力是。
若物体增大至,物体和桌面之间的滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变。
故选:。
定滑轮的作用是改变力的方向,但是不能改变力的大小。匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。
首先分析向右匀速直线运动时,的受力情况,根据平衡力,求出和桌面之间的滑动摩擦力。
再分析向左进行匀速直线运动时,的受力情况,根据平衡力,求出受到向左的拉力大小。
物体在桌面上运动时,无论向左还是向右,无论的加速还是减速、匀速,压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力是不变的,这个条件是解决本题的关键。
举一反三4-1:如图所示,用两块木板和挤压两块砖和,向上提起停在空中,下面说法正确的是( )
A. 木板对砖块的静摩擦力方向向上
B. 木板对砖块的静摩擦力方向向下
C. 两砖块之间有摩擦力
D. 砖块对砖块的静摩擦力方向向上
【答案】A
【解析】【分析】
当物体发生相对运动时或有相对运动的趋势时,物体受摩擦力的作用,摩擦力的方向与物体运动的方向或相对运动的方向相反。
本题运用平衡条件分析生活中的摩擦问题,关键是分析物体的受力情况,根据平衡条件确定是否受摩擦力的作用以及摩擦力的方向。
【解答】
解:将两砖块看作一个整体,有向下运动的趋势,因此木板对砖块的静摩擦力方向向上,木板对砖块的静摩擦力方向向上,故A正确,B错误;
两砖块无相对运动的趋势,因此两砖块之间无摩擦力,故CD错误。
故选:。
举一反三4-2:如图所示,物体表面粗糙程度各处相同,水平拉力拉物体,当时,物体以向右做匀速直线运动,当物体静止不动时,弹簧测力计的示数保持不变,下列说法正确的是不计绳和弹簧测力计自重( )
A. 对的摩擦力为静摩擦力
B. 对的摩擦力大小为
C. 若以匀速直线运动,拉力将变大
D. 对的摩擦力方向水平向左
【答案】D
【解析】解:、因为之间发生相对滑动,因此对的摩擦力为滑动摩擦力,根据力的作用是相互的力的性质相同,对的摩擦力为滑动摩擦力,故A错误;
B、滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,相对于向左运动,故B受到的摩擦力方向水平向右;由于处于静止状态,因此受到弹簧测力计的拉力等于对的摩擦力,并且二力是一对平衡力,大小相等,即弹簧测力计的拉力等于对的摩擦力,大小为故B错误;
C、若以匀速直线运动,期所受摩擦力与拉力是一对平衡力,摩擦力大小不变,故拉力不变,故C错误;
D、匀速向右运动,对的摩擦力方向水平向左,故D正确。
故选:。
当两物体发生相对运动时,受到的摩擦力为滑动摩擦力;
一般情况下,滑动摩擦力的方向与物体运动的方向相反;
物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,受平衡力作用;
根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
此题主要考查了二力平衡条件的应用,解决此题的关键是找出题目中暗含的条件,对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算,摩擦力大小只要求求出静摩擦力和滑动摩擦力,这两种摩擦力一般与平衡力相结合出题。
考点五、相互作用力
经典例题5:第届冬季奥林匹克运动会将于年由北京市和张家口市联合举办。冰壶运动是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,很有观赏性。如图所示,在某次比赛中,运动员将冰壶甲掷出去,冰壶甲在水平冰面上做减速直线运动,经过一段时间,冰壶甲与赛道上的冰壶乙相撞。不计空气阻力。冰壶甲和乙在碰撞过程中,关于它们之间的相互作用力,下列说法中正确的是( )
A. 冰壶甲对乙的作用力大于冰壶乙对甲的作用力
B. 冰壶甲对乙的作用力大小等于冰壶乙对甲的作用力大小
C. 冰壶甲对乙的作用力小于冰壶乙对甲的作用力
D. 冰壶甲对乙的作用力方向与冰壶乙对甲的作用力方向相同
【答案】B
【解析】解:、冰壶甲对乙的作用力、冰壶乙对甲的作用力是一对相互作用力,二力的大小相等、方向相反,所以冰壶甲对乙的作用力大小等于冰壶乙对甲的作用力大小;并且冰壶甲对乙的作用力方向与冰壶乙对甲的作用力方向相反。故ACD错误、B正确。
故选:。
力是一个物体对另一物体的作用,一个物体受到力的作用,一定有另外的物体施加这种作用,这两个物体间的力是相互的,且这两个力的特点是:大小相等,方向相反,作用在两个不同的物体上,同时产生同时消失。
解答本题时,要明确作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的,既不能合成,也不能抵消,分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果。
举一反三5-1:北京冬奥会上中国队夺得短道速滑混合团体接力冠军。如图是范可新在直道上推武大靖,之后武大靖进入弯道滑行,下列分析正确的是( )
A. 在直道上,范可新推武大靖的力大于武大靖对范可新的作用力
B. 在直道上,范可新推武大靖的力改变范可新的运动状态
C. 在弯道上,冰面对武大靖的作用力改变武大靖的运动状态
D. 在弯道上,范可新对武大靖的作用力改变武大靖的运动状态
【答案】C
【解析】解:、根据物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等,在直道上,范可新推武大靖的力等于武大靖对范可新的作用力,故A错误;
B、在直道上,范可新推武大靖的力作用在武大靖身上,所以改变武大靖的运动状态,故B错误;
C、力可以改变物体的运动状态,在弯道上,武大靖受到摩擦力的作用,武大靖的运动方向发生改变,所以在弯道上,冰面对武大靖的作用力改变武大靖的运动状态,故C正确;
D、在弯道上,范可新没有对武大靖施加力的作用,故D错误。
故选:。
物体间力的作用是相互的,相互作用力大小相等;
力可以改变物体的运动状态。
本题考查了力的基础知识,注意理解并应用。
考点六、画图(受力分析)
经典例题6:某人用的力,沿水平方向推一重为的箱子,可推不动,请用力的示意图画出箱子的受力示意图。
【答案】解:因为用的力沿水平方向推一重为的箱子,没有推动,所以箱子处于静止状态,
在水平方向上所,水平向右的推力与水平向左的摩擦力是一对平衡力,,
在竖直方向上,竖直向上的支持力和竖直向下的重力是一对平衡力,,
过箱子重心,沿各力的方向画出各个力,注意是平衡力的两条线段长度要相等,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。
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点,是平衡力的长度要相等。
经典例题7:如图,是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间,请画出此刻地面对他的支持力和摩擦力的示意图点是作用点。
【答案】解:
向右奔跑的男生,与地面接触的这只脚有向左滑动的趋势,因此鞋底受到地面对它向右的摩擦力,作用点在鞋底与地面的接触点点;支持力的作用点也在点,方向竖直向上;过点分别沿水平向右和竖直向上的方向画一条带箭头的线段,并标明字母和;如图所示:

【解析】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
本题易错点在摩擦力方向的判断上,摩擦力的方向与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反,摩擦力方向与物体运动方向无关,要判断摩擦力的方向应先判断出物体与接触面间的相对运动方向或相对运动趋势方向。
巩固练习
一、单选题
1.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
【答案】C
【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。
2.利用已调节好的弹簧测力计测量物体重量时,结果把弹簧测力计拉反了.其测量结果与实际相比( )
A. 重量偏大 B. 重量偏小 C. 重量相等 D. 无法确定
【答案】A
【解析】【解答】
当将弹簧测力计倒置过来后,
弹簧测力计本身有重力,把物体挂在提环上后,挂钩显示的示数等于弹簧测力计自身的重力和物体的重力之和,
测量结果与实际相比要大.
故选A.
【分析】
弹簧测力计的读数是与弹簧相连的挂钩受到的力的大小;
将弹簧测力计倒置过来后,再提着挂钩时,弹簧测力计本身的重力就显示到挂钩上了.
本题考查了弹簧测力计的使用,要了解弹簧测力计测力的实质及使用方法.
3.仔细观察多个弹簧测力计可知,弹簧测力计的刻度都是均匀的。自制弹簧测力计时,测得弹簧原长为,当弹簧受到的拉力时,弹簧伸长,则弹簧受力后长度变为时,拉力的大小应是弹性限度内( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】略
4.月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一。我国计划在年前实现中国人首次登陆月球,若到达月球后,下列说法中正确的是( )
A. 地球上质量为的物体,在月球上质量只有
B. 将物体从地球带上月球后,其所受重力与其质量不成正比
C. 在地球上受到重力为的人,在月球上受到的重力约为
D. 一根轻弹簧在弹性限度内,在地球上将它拉长需的拉力,在月球上将它拉长只需要的拉力
【答案】C
【解析】解:质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置的改变而改变,地球上质量为的物体,在月球上仍为,故选项A错误;
B.将物体从地球带上月球后,重力减小,但重力与质量仍成正比,故选项B错误;
C.在地球上受到重力为的人,月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一,在月球上受到的重力约为,故选项C正确;
D.弹簧的伸长跟所受的拉力成正比,在地球表面将弹簧拉长需的拉力,在月球上也需要的拉力,故选项D错误。
故选:。
质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置的改变而改变;弹簧的伸长跟所受的拉力成正比。
理解质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置的改变而改变;弹簧的伸长跟所受的拉力成正比,而与地点无关。
5.如图所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,、分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是( )
A. 、两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反
B. 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同
C. 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反
D. 、两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同
【答案】B
【解析】解:由题意可知甲轮与皮带间、乙轮与皮带间均相对静止,皮带与轮间的摩擦力为静摩擦力,假设甲轮与皮带间无摩擦力,则甲轮转动时皮带不动,点相对于皮带向前运动,可知点相对于皮带有向前运动的趋势,则甲轮上的点受到的静摩擦力方向向后,即与甲轮的转动方向相反;再假设皮带与乙轮间没有摩擦力,则当皮带转动时,乙轮将会静止不动,这时,乙轮边缘上的点相对于皮带向后运动,可知点有相对于皮带向后运动的趋势,故乙轮上点所受摩擦力向前,即与乙轮转动方向相同。
故B正确,ACD错误。
故选:。
首先确定主动轮或从动轮,甲为主动轮,首先转动,所以皮带将阻碍其转动,因此轮受到的摩擦力方向与转动方向相反;
乙为从动轮,由于甲带动皮带转动,乙阻碍其转动,所以轮对皮带的摩擦力与其运动方向相反,根据力的作用的相互性,可得出乙轮点所受摩擦力的方向。
解决此题的关键是分清主动还是从动,并理解其含义,若为主动,摩擦力阻碍其转动,若为从动,则摩擦力为动力,使其转动,类似情况还有判断自行车运动时两个轮受地面的摩擦力情况。
6.一物体放在水平地面上,如图所示,已知物体所受水平拉力随时间的变化情况如图所示,物体相应的速度随时间的变化关系如图所示。则( )
A. 物体所受摩擦力大小大于拉力 B. 物体所受摩擦力为
C. 物体所受摩擦力为 D. 物体时所受摩擦力大于所受摩擦力
【答案】C
【解析】解:、由图象可知,物体的速度为,处于静止状态,拉力与摩擦力是一对平衡力,则摩擦力等于推力,故A错误;
B、由图象可知,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力;由图象知拉力,故滑动摩擦力的大小为;
物体做加速运动,但滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,且二者不变,所以滑动摩擦力仍为,故B错误;
C、由图象可知,物体做减速运动,因滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,且二者不变,所以滑动摩擦力仍为,故C正确;
D、由分析可知,物体时所受摩擦力等于所受的摩擦力,故D错误。
故选:。
根据图象判断出物体运动特征,根据图象可知拉力的大小;根据二力平衡条件可知静止时或匀速运动时的摩擦力大小;滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与速度无关,若二者都不变,则滑动摩擦力的大小不变。
此题考查了学生对图象问题的分析能力,能从图象中得出相关的信息,是中考的热点考题。
7.流浪地球电影中描述到了木星。木星质量比地球大得多,木星对地球的引力大小为,地球对木星的引力大小为,则和的大小关系为
A. B. C. D. 无法确定
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了相互作用力的特点,是一道基础性题目。
物体间力的作用是相互的,相互作用的两个力大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
【解答】
木星对地球的引力和地球对木星的引力是相互作用力,大小相等,所以,故C正确,ABD错误。
8.生活中有很多地方涉及物理知识,下列说法中( )
甲:、两人在小车上静止,推,两人都后退,是因为物体间力的作用是相互的
乙:乒乓球能被球拍击回,是因为力改变了乒乓球的运动状态
丙:匀速拉动木块的过程中,摩擦力不变
丁:推箱子不动,是因为推力小于摩擦力
A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 只有正确
【答案】A
【解析】解:两人在小车上静止,推,对有一个力的作用,由于力的作用是相互的,对施加反作用力,所以两人会向后退,故正确;
乒乓球能被球拍击回,乒乓球的运动方向和运动速度都发生了改变,是力改变了乒乓球的运动状态,故正确
在木块被拉回桌面的过程中,压力和粗糙程度均不变,故木块受到的摩擦力不变,故正确;
推箱子不动,箱子处于平衡状态,受到平衡力的作用,故水平推力等于摩擦力,故错误。
通过以上分析可知正确。
故选:。
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;
影响摩擦力的因素有接触面的粗糙程度和压力大小。
静止的物体受到平衡力的作用,其大小相等。
本题考查物体间力的作用是相互的、力的作用效果、影响摩擦力的因素、平衡力,是一道综合题。
二、填空题
9.用网球拍击球时,如果以球为研究对象,施力物体是 ,受力物体是 ,球受到的力是由于 均选填“网球拍”或“球”发生弹性形变而产生的。
【答案】网球拍 球 网球拍
【解析】解:根据力的理解的知识可知,用球拍击球时,如果以球为研究对象,施力物体是网球拍,受力物体是球,球受到的力是由于网球拍发生弹性形变而产生的。
故答案为:网球拍;球;网球拍。
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的。
本题考查了学生对施力物体和受力物体的区分,这里需要明确力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
10.科技小组同学自己制作弹簧测力计。他们选用弹簧甲和乙进行测试:在两根弹簧的下端分别挂相同钩码时,甲和乙的伸长不同,并画出弹簧伸长与所受拉力的图像,如图所示。若要制作量程较大的弹簧测力计,量程最大可为______ ;若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧______ 选填“甲”或“乙”;当两弹簧所受拉力均为时,甲的伸长量比乙多______ 。
【答案】 甲
【解析】由图像甲知道,当钩码的重力为时,甲弹簧伸长了,而当拉力超过后,弹簧的伸长与拉力不再成正比,说明用它做成的弹簧测力计的量程为;
由图像乙知道,当钩码的重力为时,乙弹簧伸长了,而当拉力超过后,弹簧的伸长与拉力不再成正比,说明用它做成的弹簧测力计的量程为;所以,量程较大的弹簧测力计,它的量程最大可为。
由图像知道,在拉力相同时,弹簧甲的伸长更明显,因此它适合制作精确度较高的测力计,弹簧乙的伸长更不明显,而且能承受较大的拉力,因此它适合制作量程较大的测力计。
当受拉力均为时,由图像甲知道,当钩码的重力为时,甲弹簧伸长了,所以,甲的伸长量,
当钩码的重力为时,乙弹簧伸长了,所以,乙的伸长量,
甲的伸长量比乙多。
故答案为:;甲;。
弹簧测力计的基本制作原理是,在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比;在分析图像时,一定要注意弹簧的伸长量与拉力的比值是否始终相等,如果一旦不相等,说明它有可能超过了弹性限度;
在施加相同拉力的情况下,伸长越明显的弹簧,测量会越精确,伸长越不明显的弹簧,一般量程会更大,我们可以根据需要来进行选择。
结合图像求得当两弹簧所受拉力均为时,甲、乙的伸长量,进一步计算即可。
自制弹簧测力计一定要找准拉力与弹簧伸长量的关系,这样才能准确标出刻度,同时测定出弹簧测力计的量程也很重要,这样才能保证在使用时不会损坏弹簧测力计。
11.甲、乙两实心金属块,它们的体积之比为:,将它们分别放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,甲和乙的质量之比为_______,密度之比为_______,受到重力之比为_______。
【答案】:;:;:
【解析】天平平衡,说明两物体质量相同,所以甲和乙的质量之比为
密度之比为:;
受到的重力之比:。
故答案为::;:;: 。
分析:本题考查天平的使用和密度公式的应用、重力的计算,因为是求比值,要细心,防止因颠倒而出错
甲乙物体放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,说明两物体质量相同;
已知体积之比,根据密度公式可求密度之比;
根据重力公式和已知的质量之比求得重力之比。
12.如图为实验室的一种弹簧秤。把物体挂在弹簧秤上处于静止时,从右边刻度单位为可以测出物体重力的大小,从左边刻度单位为可以测出物体在地球上的质量近似值。如果把该弹簧秤拿到月球上使用已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一,应该这样重新标注刻度:保持左、右两边的刻度线不变,左边刻度线对应的数值为______选填序号:“保持原值不变”、“原值的六倍”或“原值的六分之一”,下同,右边刻度线对应的数值为______。
【答案】
【解析】解:物体放到月球上,质量不变,重力会变为地球上重力的六分之一;但弹簧的材料不变劲度系数不变,将弹簧拉长到同样长度,需要的重力不变,因此右边刻度线代表重力不变时,对应的保持原值不变;
在地球上,取,右边刻度线标有数值时,需要在弹簧秤上挂质量为的物体重力为,弹簧秤的指针会被拉到的位置;
在月球上,右边刻度线标有数值不变时,因同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一,则需要在弹簧秤上挂上质量为的物体,弹簧秤的指针才会被拉到的位置,因此左边刻度线代表质量不变时,对应的数值应为原值的倍,只有这样,才能正确测量力和显示质量。
故答案为:;。
物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
月球上物体的重力是它在地球上重力的六分之一;弹簧秤拿到月球上后左侧和右侧的刻度线不变,重力刻度值为原值不变,质量刻度值为原值的倍。
此题考查的是质量的特点和月球重力与地球重力的关系的应用,难度较大。
13.自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少物理知识。例如:
A.轮胎上刻有花纹车轮做圆形
C.塑料套紧紧套在车把手上在转动部分添加润滑油
E.脚踏板凹凸不平刹车时用力捏闸
G.车轴处装有滚珠车把手上有凹槽
上述内容中属于只填写选项前的字母
通过改变粗糙程度而增大摩擦的是______ 。
通过增大压力而增大摩擦的是______ 。
通过变滑动为滚动而减小摩擦是______ 。
通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是______ 。
用力踩动脚踏板使自行车前进时,前轮受地面的摩擦力的方向朝______ ,后轮受地面的摩擦力的方向朝______ 。选填“前”、“后”
【答案】 后 前
【解析】解:逐一分析各实例,最终做出分类:
A.轮胎上刻有花纹是在压力一定时,是通过改变粗糙程度而增大摩擦的;
B.车轮做圆形,是通过滑动为滚动而减小摩擦;
C.塑料套紧紧套在车把手上,是通过增大压力而增大摩擦的;
D.在转动部分添加润滑油,是通过使接触面彼此分离而减小摩擦的;
E.脚踏板凹凸不平,是通过改变粗糙程度而增大摩擦的;
F.刹车时用力捏闸,是通过增大压力而增大摩擦的;
G.车轴处装有滚珠,是通过变滑动为滚动而减小摩擦的;
H.车把手上有凹槽,是通过改变粗糙程度而增大摩擦的。
自行车用力蹬而前进时,后轮相对于地面有向后的运动趋势,因此后轮所受的摩擦力向前;前轮相对于地面是向前运动的,因此前轮受到的摩擦力向后。
故答案为:;;;;后前。
增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度。减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动等。
自行车用力蹬而前进时,自行车前轮是从动轮,后轮是主动轮,主动轮为自行车前进提供动力;因为是后轮驱动,所以后轮受到地面对它向前的摩擦力,而前轮不是驱动轮,被后轮推着前进,相对地面向前运动,受到地面对它向后的摩擦力。
掌握增大和减小摩擦的方法是解答的前提;
一般情况下,摩擦力的方向和物体运动方向相反,但有时摩擦力的方向与物体运动的方向相同;当物体依靠摩擦力运动时,其摩擦力的方向与物体运动的方向相同,注意区分。
三、作图题
14.如图所示,一个质地均匀的小球静止在两个对称的斜面之间,请在图中画出小球所受弹力的示意图。
【答案】解:球受到两个支持力,这两个支持力都与接触面垂直,即通过球心.受力分析如图所示:

【解析】弹力的方向沿着弹性形变恢复的方向,支持力和拉力都属于弹力,由此进行解答。
本题主要是考查弹力的知识,知道弹力产生的条件以及弹力的方向是解答本题的关键。常见的支持力和压力的方向是垂直接触面指向受力物体。
15.如图所示,处于静止状态,在拉力作用下向右运动。请在图中画出物体的受力示意图力的作用点图中已标出。
【答案】解:以为研究对象,处于静止状态,则受到平衡力的作用,在水平方向上向左的拉力和向右的摩擦力是一对平衡力,在竖直方向上竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,如图所示:

【解析】力的示意图:用一个带箭头的线段表示力的三要素,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向。
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点,是平衡力的长度要相等。
本题主要考查了力的示意图的画法,关键选择合适的研究对象进行分析。
四、实验探究题
16.为了验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”,某实验小组设计了如图所示的实验装置,整个装置放在水平桌面上,其中、两木块叠放在一起,两个轻质弹簧测力计、的一端与两木块相连,另一端固定在铁架台、上,如图甲所示。
在甲图中,缓慢向两侧移动铁架台和,保持木块与位置不动,整个装置静止后,木块所受摩擦力的方向向______ ,大小应该等于弹簧测力计______ 填“”或“”的示数;
实验中发现,弹簧测力计的示数不等于弹簧测力计的示数。经过讨论,同学们完善了实验装置,如图乙所示。放置细圆木条是为了消除______ 之间的摩擦力对实验的影响;
同学们利用完善后的装置重新进行实验,整个装置静止后,弹簧测力计的示数为,弹簧测力计的示数如图所示为______ 。
【答案】左 木块与桌面
【解析】解:因为受到向右的拉力,因此受到向左的摩擦力;
受弹簧测力计的拉力和对的摩擦力,故B对的静摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
在下面放细圆木的目的是用滚动代替滑动,减小了木块与桌面之间的摩擦力。
本实验是为了探究静摩擦力作用的相互性,并比较一对相互作用的静摩擦力的大小,故实验中需向右缓慢移动铁架台,在此过程中,应使、保持相对静止,整个装置静止后,读取两个弹簧测力计的示数相等,弹簧测力计对物体的拉力。
故答案为:左;;木块与桌面;。
一般情况下,摩擦力的方向与物体运动的方向或相对运动趋势方向相反;对物体受力分析,利用二力平衡条件和力的相互作用判断测力计的示数情况。
减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动。
从图乙中根据指针位置可读出弹簧测力计的示数。
验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”,关键是掌握静摩擦力大小的影响因素,能够利用控制变量法设计实验并探究。中考总复习:重力、弹力、摩擦力(提高)
【考纲要求】
1、掌握力的初步概念,理解力的三要素,掌握力的示意图;
2、会正确使用弹簧秤;会用弹簧秤测力的大小;
3、知道重力的概念,重力的大小、方向;
4、知道静摩擦力和滚动摩擦,理解摩擦力的方向,滑动摩擦力的大小与压力接触面的粗糙度的关 系。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、力
1、概念: 力是物体对物体的作用。
要点诠释:
(1)从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时,至少需要两个物体,力是不能脱离物体而存 在的。这就是力的物质性。“对”字前面的物体,我们常把它叫施力物体(因为它施加了力) ,“对”字后 面的物体,我们把它叫受力物体。有力存在时, 一定有施力物体和受力物体。
例如:人推车,人对小车施加了力,小车受到了力,所以人是施力物体,车是受力物体。 (2)物体间只有发生相互作用时才会有力,若只有物体,没有作用,也不会有力。
例如:人踢球,使球在草坪上滚动,人踢球时,人对球施加了力,人是施力物体,球是受力物
体,当球离脚之后,人不再对球施力,球也就不再受踢力。
2、力的作用效果
力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状。
要点诠释:
(1)力可以改变物体的运动状态,物体运动状态的改变包括三种情况:
①物体的运动方向不变,速度大小发生改变。
例如:刚驶出站台的火车,做变速直线运动。
②物体的速度大小不变,运动方向发生改变。
例如:匀速行驶的汽车拐弯了。
③物体的速度大小和运动方向同时发生改变。例如,向斜上方抛出的铅球,速度的大小和方向都 在发生变化。
(2)力可以改变物体的形状。
例如用力捏橡皮泥,使橡皮泥变成各种形状;用力拉弓,使弓张开;将尺变弯等。都是在力的作 用下,使物体的形状发生改变。
3、力的三要素和力的示意图
(1)力的符号和单位
①在物理学中,用字母“F”表示力,为了区分不同作用或性质的力,还常常用其他字母表示力, 如重力—G。
②单位:牛顿,简称牛,符号 N。
(2)力的三要素
力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。探究力的三要素与力 的作用效果的关系,可采用控制变量法。
(3)力的示意图
用一根带箭头的线段粗略地把力的三要素表示出来,这样的图就叫做力的示意图。
画力的示意图的步骤:①在受力物体上画出力的作用点。②确定力的方向并沿力的方向画一条线 段。③在线段的末端画上箭头并在旁边标出力的符号。
4、力是物体间的相互作用
一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的作用力。即施力的物体同时也受力。这一对 相互作用的力同时产生,同时消失,而且是分别作用在两个物体上。
要点诠释:
力是物体间的相互作用,包含以下两层含义:
(1)力的物质性。力是物体对物体的作用, 一个物体受到力, 一定有另外的物体对它施加了力,只 要有力的作用, 一定有受力物体和施力物体,力不能离开物体而单独存在。
(2)力的相互性。任何物体之间力的作用都是相互的。 一个物体施力的同时也受力。因此,同一物 体既是施力物体也是受力物体。施力物体和受力物体是相对的。
例如:人踢球,人是施力物体,球是受力物体;同时人感到脚疼,球是施力物体,脚是受力物 体。这样的力称为作用力和反作用力。
特点是:大小相等、方向相反且在同一直线上,作用在两个物体上。
考点二、重力
地面附近的物体,由于地球的吸引而受到的力叫做重力。重力的施力物体是地球。符号: G。
要点诠释:
地面附近的一切物体,不论它是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的 作用。如在上升过程中的氢气球仍受重力。 一切物体所受重力的施力物体都是地球,受力物体是被研 究物体本身。
1、重力的大小
物体所受的重力跟它的质量成正比,公式: G=mg 或 g=G/m ,g=9.8N/㎏表示质量为 1Kg 的物体所受 的重力是 9.8N,其中粗略计算时 g=10N/Kg。
注意:利用公式 G=mg 进行计算时,质量 m 的单位必须是㎏,不能用 g,否则计算得出的数据就 会有错误。
2、重力的方向
重力的方向是竖直向下的。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、重心
重力的作用点叫做物体的重心。有些力(如摩擦力、浮力)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。
质地均匀,外形规则物体的重心在它的几何中心点上;不规则的物体重心可以用悬挂法来确定。 重心的位置随物体形状的变化而变化,重心不一定在物体上。
考点三、弹力
1、弹性、弹力定义
(1)物体受力发生形变,不受力时又能自动恢复原来形状的特性叫做弹性。
能自动恢复的形变叫弹性形变;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;弹力的作用点在两物体的接触面上,方向指向恢复形变的方向。
日常所称的拉力 F、压力 F 压、支持力 FN 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。
(2)物体变形后不能自动恢复原来的形状的特性叫做塑性。例如:面团、泥团、橡皮泥等具有塑 性。
2、弹簧测力计
(1)弹簧测力计原理:在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长就越长。 F=Kx (2)使用弹簧测力计测重力、拉力等。
要点诠释:
(1)使用前,应观察它的量程、分度值,应使指针指在零点;
(2)所测的力不能大于测力计的测量限度;
(3)不要让指针与刻度盘摩擦,即测力计轴线与力的方向一致;
(4)读数时,视线应穿过指针与刻度盘垂直。
考点四、摩擦力
两个互相接触的物体,当它们做相对运动或有相对运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相 对运动的力,这种力就叫做摩擦力。
1、方向:摩擦力的方向总是跟物体相对运动(趋势)的方向相反。
2、作用点:摩擦力的实际作用点是在两个物体的接触面上。
3、摩擦力产生的条件:
①两个物体相互接触;
②要发生或将要发生相对运动;
③表面粗糙;
④两物体间有压力。
4、摩擦力的种类: 静摩擦、动摩擦(滑动摩擦、滚动摩擦)
5、滑动摩擦力与滚动摩擦力区别:
一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。 一个物体在另一个物体表面上滚动 时产生的摩擦叫做滚动摩擦。在相同条件下,滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。
6、实验探究影响摩擦力大小因素:
知道压力越大、接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。实验重点是测滑动摩擦力大小。根据二力平衡的 条件,用弹簧测力计沿水平方向拉着物体,在水平面上作匀速直线运动。此时,拉力与摩擦力平衡,
其大小相等,弹簧测力计的读数跟摩擦力的大小相等。所以,从弹簧测力计的示数中就知道摩擦力的 大小。实验方法是控制变量法。
要点诠释: 决定摩擦力大小的因素中没有“接触面积”,物体间摩擦力的大小跟接触面的“大小”无 关,而是跟接触面的“粗糙程度”有关。
7、知道下列增大和减小摩擦力的方法:
增大摩擦 减小摩擦
方法 举例 方法 举例
增大压力 用力捏闸 减小压力 推轻箱子
使接触面粗糙 鞋底刻花纹 使接触面光滑 磨光刀面
变滚动为滑动 刹车过程 变滑动为滚动 车轮
使摩擦面分离 加润滑油 给机器点油
加气垫 气垫船
磁悬浮 磁悬浮列车
考点一、力
经典例题1:下列有关弹力的说法,正确的是( )
A. 互相接触的两物体,一定产生弹力作用
B. 使物体发生弹性形变的外力越大,物体的形变就越大
C. 从力的性质来看,电荷间的引力和斥力、压力、支持力、拉力都属于弹力
D. 茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的
举一反三1-1:如图所示,一根弹簧一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A. 手对弹簧的拉力 B. 弹簧对手的拉力 C. 墙对弹簧的拉力 D. 以上说法都不正确
举一反三1-2:茶杯放在水平桌面上,下列关于茶杯和桌面受力情况的叙述中,正确的是( )
桌面受到向下的弹力是因为茶杯发生了弹性形变
桌面受到向下的弹力是因为桌面发生了弹性形变
茶杯受到向上的弹力是因为桌面发生了弹性形变
茶杯受到向上的弹力是因为茶杯发生了弹性形变
A. B. C. D.
考点二、力的测量及大小比较
经典例题2:如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重,则弹簧测力计和的示数分别为( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
举一反三2-1:在探究弹簧长度与力的关系时,选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧,将甲、乙弹簧左端固定在墙上,用大小为的力拉甲的右端,用大小为的力压乙的右端,在丙弹簧左右两端施加大小为的拉力,在丁弹簧左右两端施加大小为的压力,四根弹簧都水平静止,如图所示,此时四根弹簧的长度分别是、、、,则( )
A.
B.
C.
D.
考点三、弹簧测力计
经典例题3:某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度,把作为弹簧的伸长,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的实验图像可能是哪一个图?( )
A. B.
C. D.
举一反三3-1:一只弹簧原长,挂砝码时,弹簧变为,在弹性限度内,如再加挂砝码时,弹簧的长度变为( )
A. B. C. D.
举一反三3-2:实验室常用的弹簧秤如图甲所示,弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连,另一端固定在外壳上的点,外壳上固定一个圆环,整个外壳重为,弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧秤以如图乙和丙的两种方式固定在地面上,并分别用同样的力竖直向上拉弹簧秤,则稳定后弹簧秤的读数分别为( )
A. 乙图读数为,丙图读数为
B. 乙图读数为,丙图读数为
C. 乙图读数为,丙图读数为
D. 乙图读数为,丙图读数为
考点四、摩擦力
经典例题4:如图所示,当右端挂的物体时,物体在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动,若物体增大至,则物体受到的摩擦力为( )
A. 水平向左,
B. 水平向右,
C. 水平向左,
D. 水平向右,
举一反三4-1:如图所示,用两块木板和挤压两块砖和,向上提起停在空中,下面说法正确的是( )
A. 木板对砖块的静摩擦力方向向上
B. 木板对砖块的静摩擦力方向向下
C. 两砖块之间有摩擦力
D. 砖块对砖块的静摩擦力方向向上
举一反三4-2:如图所示,物体表面粗糙程度各处相同,水平拉力拉物体,当时,物体以向右做匀速直线运动,当物体静止不动时,弹簧测力计的示数保持不变,下列说法正确的是不计绳和弹簧测力计自重( )
A. 对的摩擦力为静摩擦力
B. 对的摩擦力大小为
C. 若以匀速直线运动,拉力将变大
D. 对的摩擦力方向水平向左
考点五、相互作用力
经典例题5:第届冬季奥林匹克运动会将于年由北京市和张家口市联合举办。冰壶运动是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,很有观赏性。如图所示,在某次比赛中,运动员将冰壶甲掷出去,冰壶甲在水平冰面上做减速直线运动,经过一段时间,冰壶甲与赛道上的冰壶乙相撞。不计空气阻力。冰壶甲和乙在碰撞过程中,关于它们之间的相互作用力,下列说法中正确的是( )
A. 冰壶甲对乙的作用力大于冰壶乙对甲的作用力
B. 冰壶甲对乙的作用力大小等于冰壶乙对甲的作用力大小
C. 冰壶甲对乙的作用力小于冰壶乙对甲的作用力
D. 冰壶甲对乙的作用力方向与冰壶乙对甲的作用力方向相同
举一反三5-1:北京冬奥会上中国队夺得短道速滑混合团体接力冠军。如图是范可新在直道上推武大靖,之后武大靖进入弯道滑行,下列分析正确的是( )
A. 在直道上,范可新推武大靖的力大于武大靖对范可新的作用力
B. 在直道上,范可新推武大靖的力改变范可新的运动状态
C. 在弯道上,冰面对武大靖的作用力改变武大靖的运动状态
D. 在弯道上,范可新对武大靖的作用力改变武大靖的运动状态
考点六、画图(受力分析)
经典例题6:某人用的力,沿水平方向推一重为的箱子,可推不动,请用力的示意图画出箱子的受力示意图。
经典例题7:如图,是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间,请画出此刻地面对他的支持力和摩擦力的示意图点是作用点。
巩固练习
一、单选题
1.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
2.利用已调节好的弹簧测力计测量物体重量时,结果把弹簧测力计拉反了.其测量结果与实际相比( )
A. 重量偏大 B. 重量偏小 C. 重量相等 D. 无法确定
3.仔细观察多个弹簧测力计可知,弹簧测力计的刻度都是均匀的。自制弹簧测力计时,测得弹簧原长为,当弹簧受到的拉力时,弹簧伸长,则弹簧受力后长度变为时,拉力的大小应是弹性限度内( )
A. B. C. D.
4.月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一。我国计划在年前实现中国人首次登陆月球,若到达月球后,下列说法中正确的是( )
A. 地球上质量为的物体,在月球上质量只有
B. 将物体从地球带上月球后,其所受重力与其质量不成正比
C. 在地球上受到重力为的人,在月球上受到的重力约为
D. 一根轻弹簧在弹性限度内,在地球上将它拉长需的拉力,在月球上将它拉长只需要的拉力
5.如图所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,、分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是( )
A. 、两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反
B. 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同
C. 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反
D. 、两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同
6.一物体放在水平地面上,如图所示,已知物体所受水平拉力随时间的变化情况如图所示,物体相应的速度随时间的变化关系如图所示。则( )
A. 物体所受摩擦力大小大于拉力 B. 物体所受摩擦力为
C. 物体所受摩擦力为 D. 物体时所受摩擦力大于所受摩擦力
7.流浪地球电影中描述到了木星。木星质量比地球大得多,木星对地球的引力大小为,地球对木星的引力大小为,则和的大小关系为
A. B. C. D. 无法确定
8.生活中有很多地方涉及物理知识,下列说法中( )
甲:、两人在小车上静止,推,两人都后退,是因为物体间力的作用是相互的
乙:乒乓球能被球拍击回,是因为力改变了乒乓球的运动状态
丙:匀速拉动木块的过程中,摩擦力不变
丁:推箱子不动,是因为推力小于摩擦力
A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 只有正确
11.甲、乙两实心金属块,它们的体积之比为:,将它们分别放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,甲和乙的质量之比为_______,密度之比为_______,受到重力之比为_______。
12.如图为实验室的一种弹簧秤。把物体挂在弹簧秤上处于静止时,从右边刻度单位为可以测出物体重力的大小,从左边刻度单位为可以测出物体在地球上的质量近似值。如果把该弹簧秤拿到月球上使用已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一,应该这样重新标注刻度:保持左、右两边的刻度线不变,左边刻度线对应的数值为______选填序号:“保持原值不变”、“原值的六倍”或“原值的六分之一”,下同,右边刻度线对应的数值为______。
13.自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少物理知识。例如:
A.轮胎上刻有花纹车轮做圆形
C.塑料套紧紧套在车把手上在转动部分添加润滑油
E.脚踏板凹凸不平刹车时用力捏闸
G.车轴处装有滚珠车把手上有凹槽
上述内容中属于只填写选项前的字母
通过改变粗糙程度而增大摩擦的是______ 。
通过增大压力而增大摩擦的是______ 。
通过变滑动为滚动而减小摩擦是______ 。
通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是______ 。
用力踩动脚踏板使自行车前进时,前轮受地面的摩擦力的方向朝______ ,后轮受地面的摩擦力的方向朝______ 。选填“前”、“后”
三、作图题
14.如图所示,一个质地均匀的小球静止在两个对称的斜面之间,请在图中画出小球所受弹力的示意图。
15.如图所示,处于静止状态,在拉力作用下向右运动。请在图中画出物体的受力示意图力的作用点图中已标出。
四、实验探究题
16.为了验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”,某实验小组设计了如图所示的实验装置,整个装置放在水平桌面上,其中、两木块叠放在一起,两个轻质弹簧测力计、的一端与两木块相连,另一端固定在铁架台、上,如图甲所示。
在甲图中,缓慢向两侧移动铁架台和,保持木块与位置不动,整个装置静止后,木块所受摩擦力的方向向______ ,大小应该等于弹簧测力计______ 填“”或“”的示数;
实验中发现,弹簧测力计的示数不等于弹簧测力计的示数。经过讨论,同学们完善了实验装置,如图乙所示。放置细圆木条是为了消除______ 之间的摩擦力对实验的影响;
同学们利用完善后的装置重新进行实验,整个装置静止后,弹簧测力计的示数为,弹簧测力计的示数如图所示为______ 。
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