浙教版科学中考复习优中选优-物理-第15讲-摩擦力

文档属性

名称 浙教版科学中考复习优中选优-物理-第15讲-摩擦力
格式 zip
文件大小 1.7MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 科学
更新时间 2024-03-11 13:18:16

文档简介

浙教版科学中考复习优中选优-物理-第15讲-摩擦力
一、单选题
1.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,下列有关此探究活动的各种表述,错误的是(  )
A.每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下
B.小车到达水平面后会继续向前运动
C.水平面越粗糙,小车在水平面上前进的距离越远
D.运动的物体若不受阻力,将一直运动下去
【答案】C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】根据“探究阻力对物体运动的 影响”实验设计思路和过程分析判断。
【解答】A.每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下,这是为了保证小车到达水平面时速度相同,故A正确不合题意;
B.由于惯性,小车到达水平面后会继续向前运动,故B正确不合题意;
C.水平面越粗糙,小车受到的阻力越大,它的速度减小的越快,即小车在水平面上前进的距离越近,故C错误符合题意;
D.运动的物体若不受阻力,那么它的速度将不再减小,也就是将一直运动下去,故D正确不合题意。
故选C。
2.(2023八上·余姚期中)如图是我们常见的图象,这种图象如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位,可以用来描述各种物理量之间的关系,以下选项与此图不相符的是(  )
A.粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力的关系
B.弹性限度内,弹簧的长度与弹簧所受拉力的关系
C.在月球上,物体所受重力与质量的关系
D.匀速直线运动中,通过的路程与时间的关系
【答案】D
【知识点】速度与物体运动;弹力;重力的大小;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】根据图片确定两个变量之间的变化规律,再与各个选项中的内容进行对照即可。
【解答】根据图片可知,两个物理量变化的图像为一条通过坐标原点的斜线,即二者成正比关系。
A.粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力成正比,故A不合题意;
B.弹性限度内,弹簧的长度与弹簧所受拉力成正比,故B不合题意;
C.在月球上,物体所受重力与质量成正比,故C不合题意;
D.匀速直线运动中,物体的速度保持不变,那么通过的路程与时间不能正比关系,故D符合题意。
故选D。
3.(2021九上·黄岩期末)如图,物体B放在水平桌面上,物体A通过滑轮组拉着物体B,此时物体B保持静止状态,当用竖直向下4牛的力F1拉重为2牛的物体A时,使物体B以0.2米/秒的速度匀速向右运动。若只用水平向左的力F2拉物体B时,使物体A以0.3米/秒速度匀速上升,不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是(  )
A.物体B受到的摩擦力为8牛 B.拉力F2大小为10牛
C.拉力F2的功率为2.4瓦 D.拉力F1的功率为1.2瓦
【答案】C
【知识点】影响摩擦力大小的因素;功率计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】动滑轮,能省力但是不能改变力的方向,动滑轮绳子端移动的距离是重物的股数倍,拉力等于重物的重力大小的股数分之一;
定滑轮不能省力,但是改变力的方向;
【解答】A. 当用竖直向下4牛的力F拉重为2牛的物体A时, A上面绳子的力是6N,所以B上受到的拉力为18N,物体B受到的摩擦力为18N,A错误;
B. 若只用水平向左的力F2拉物体B时,使物体A以0.3米/秒速度匀速上升 ,则F2=3GA +f=6N+18N=24N;
C. 拉力F2的功率=F2×V2=24N×0.3m/s÷3=2.4W;
D. 拉力F1的功率=F1×V1=4N×0.2m/s ×3=2.4W;
故答案为:C
4.如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿条形磁铁的表面从N极移动到S极,下列说法正确的是………(  )
A.小铁块受到的重力始终不变 B.小铁块对磁铁的压力始终不变
C.小铁块受到的摩擦力始终不变 D.小铁块对磁铁的压强始终不变
【答案】A
【知识点】重力的大小;影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】A.根据G=mg分析铁块的重力变化;
BD.根据F=G+F吸分析铁块对磁体的压力变化,再根据分析铁块对磁铁的压强变化。
C.根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识判断。
【解答】A.根据G=mg可知,铁块的质量不变,则铁块受到的重力不变,故A正确;
B.小铁块对磁铁的压力等于重力和吸引力之和,即F=G+F吸。磁铁对铁块的吸引力先减小后变大,那么铁块对磁铁的压力先变小后变大。根据可知,铁块对磁铁的压强先变小后变大,故B、D错误;
C.铁块对磁铁的压力先变小后变大,则铁块受到的摩擦力先变小后变大,故C错误。
故选A。
5.(2023九上·金华期中)“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,上升到最高位置C点,其中在B点时速度最快。对此过程,下列描述不正确的是(  )
A.扣环打开前,弹性绳的弹性势能最大
B.到达B点时,弹性绳处于原长位置
C.人从A到C的过程中,重力势能增加,动能先增加后减少
D.人从A到B的过程中,弹性绳的弹性势能转化为人的机械能
【答案】B
【知识点】力与运动的关系;能量的相互转化和转移;势能的影响因素
【解析】【分析】A.弹性势能大小与质量和高度变化有关;
B.当合力与运动方向相同时,物体做加速运动;当合力为零时,物体加速停止,即此时速度最大;
CD.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,弹性势能与形变程度有关,据此分析判断。
【解答】 A.扣环打开前,弹性绳的弹性形变程度最大,弹性势能最大,故A正确不合题意;
B.人在B点时速度最快,此时受到的合力为零,即弹力与人的重力相等,此时弹性绳对人还有弹力,则不是绳的原长位置,故B错误符合题意;
C.人从A到C的过程中,质量不变,高度增大,重力势能增加;AB段速度逐渐变大,动能逐渐变大;。BC段速度逐渐变 小,动能逐渐变小,动能先增加后减少,故C正确不合题意;
D.从A到B的过程中,人的质量不变、高度增大,重力势能增加;质量不变、速度逐渐变大,动能变大,所以机械能增大。人从A到B的过程中,弹性绳的弹性势能转化为人的机械能,故D正确不合题意。
故选B。
6.(2023九上·温州开学考)如图甲所示,小实用水平向右的拉力拉木块,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,下列说法错误的是(  )
A.0~2秒,物体所受拉力大于摩擦力
B.2~6秒,物体所受的拉力等于摩擦力
C.6~8秒,物体受到的摩擦力为2N
D.6~8秒,物体受到的摩擦力为滑动摩擦力
【答案】C
【知识点】平衡力的辨别;力与运动的关系;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】AB.根据丙图确定0~2s内和2~6s物体的运动状态,根据平衡力的知识判断;
C.根据影响滑动摩擦力的因素分析6-8s内物体受到的摩擦力‘
D.根据摩擦力分类的知识判断。
【解答】A.根据丙图可知,0~2s内木块做加速运动,即合力与运动方向一致,那么F-f>0,即F>f,因此拉力大于摩擦力,故A正确不合题意;
B.2~6s内,木块做匀速直线运动,则它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即二者相等,那么物体受到的摩擦力f=F=3N,故B正确不合题意;
C.6~8s内,木块做减速运动,但是它对接触面的压力和接触面粗糙程度不变,因此它受到的摩擦力不变,还是3N,故C错误符合题意;
D.6~8s内,木块在水平桌面上滑动,因此受到滑动摩擦力,故D正确不合题意。
故选C。
7.(2023九上·杭州月考)小滨用如图一所示的装置探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图二所示:其中0~4s木块处于静止状态。下列分析正确的是(  )
A.当在木块没有被拉动时,弹簧测力计的示数小于木块所受的摩擦力
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为2.1N
C.若用F=2.6牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为2.6N
D.若以更快速度拉动木块滑动,弹簧测力计的示数和木块所受的摩擦力都大于2.0N
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】A.对木块进行受力分析,根据平衡力的知识判断;
B.根据图二确定拉力为2.1N时木块的运动状态,据此确定摩擦力大小;
CD.根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析判断。
【解答】A.当木块没有拉动时,它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即二者大小相等,故A错误;
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块受到的摩擦力与拉力相互平衡,即二者大小相等,那么摩擦力为f=F=2.1N,故B正确;
C.根据图二可知,当拉力为2N时,物体做匀速直线运动,那么它受到的滑动摩擦力为2N。当拉力增大为2.6N时,木块的压力和接触面粗糙程度不变,因此摩擦力还是2N,故C错误;
D.若以更快速度拉动木块滑动,木块的滑动摩擦力大小与速度大小无关,因此还是2N,故D错误。
故选B。
8.(2023八上·慈溪开学考)如图所示,水平地面上叠放游A、B两个物体,在力和所的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,已知F1=10N,F2=6N,那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是(  )
A.A对B的摩擦力为10N,水平向左
B.B对地面的摩擦力为4N,水平向右
C.A受到的摩擦力为4N,水平向左
D.地面对B的摩擦力为6N,水平向右
【答案】B
【知识点】平衡状态的判断;摩擦力的存在
【解析】【分析】 两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力(Ff或f)。摩擦力产生的条件:①物体间相互接触并挤压;②物体接触面粗糙;③物体间有相对运动或相对运动趋势。
【解答】 水平地面上叠放游A、B两个物体,在力和所的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,对A物体进行受力分析,受到F1=10N,水平向右,匀速运动,受力平衡,所以受到B给A向左的摩擦力10N;对于B分析,B受到F2=6N,受到A给B向右的摩擦力10N,B做匀速直线运动,所以受到地面给B向左的摩擦力4N。由于力的作用是相互的,所以受到B给地面想右的摩擦力4N;所以B正确;
故答案为:D
9.(2023七下·拱墅期末)人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,这时,地面对它会产生一个摩擦力f1;而前脚踩到地面时,地面对它会产生一个摩擦力f2。这两个摩擦力的方向应是(  )
A.f1向前,f2向后 B.f1向后,f2向前
C.f1、f2都向前 D.f1、f2都向后
【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力与物体间相对运动或相对运动趋势相反。人走路时后脚离开地面前要蹬地,有向后运动的趋势,而前脚踩到地面时有向前滑动的趋势,地面对它会产生一个向后的摩擦力
【解答】人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,有向后运动的趋势,因而这时地面对它会产生一个向前的摩擦力f1;而前脚踩到地面时有向前滑动的趋势,地面对它会产生一个向后的摩擦力f2。这两个摩擦力的方向应是f1向前,f2向后,故A符合题意,BCD不符合题意。
10.(2023七下·富阳期末)如图,两个质量相等且上、下底面粗糙程度也相同的圆台形物体甲和乙,放置于水平地面上,分别在水平力Fa、Fb作用下做匀速直线运动。则下列说法正确的是(  )
A.拉力Fa大于拉力Fb
B.甲的速度一定等于乙的速度相同
C.甲受到的摩擦力可能小于乙受到的摩擦力
D.甲、乙受到的地面摩擦力一定相等
【答案】D
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变;匀速直线运动的物体受到平衡力作用,根据平衡力条件判断拉力和摩擦力相同。
【解答】CD.甲、乙质量相同,重力相同,甲、乙放在水平地面上,甲、乙对水平地面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以甲、乙受到的滑动摩擦力相同;故C错误、D正确;
AB.匀速直线运动,甲的速度不一定与乙的速度相同,因为都匀速直线运动,甲、乙水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,滑动摩擦力相同,拉力相同,故拉力Fa等于拉力Fb,故AB错误。
故答案为:D。
二、填空题
11.物体间产生摩擦力必须具备的三个条件:
(1)物体间相互   并且相互   。
(2)物体间的接触面是   的。
(3)物体间存在着   或   。
【答案】(1)接触;挤压
(2)粗糙
(3)相对运动;相对运动趋势
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】根据产生摩擦力的条件分析解答。
【解答】物体间产生摩擦力必须具备的三个条件:
(1)物体间相互接触并且相互挤压。
(2)物体间的接触面是粗糙的。
(3)物体间存在着相对运动或相对运动趋势。
12.减小有害摩擦的方法:
(1)   。
(2)   。
(3)   。
(4)使两个相互接触的摩擦面彼此   (如加润滑油、使用气垫、磁悬浮技术等)。
【答案】(1)减小压力
(2)使接触面变得更光滑
(3)变滑动为滚动
(4)分离
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】根据减小摩擦力的方法解答。
【解答】(1)减小压力;
(2)使接触面变得更光滑;
(3)变滑动为滚动;
(4)使两个相互接触的摩擦面彼此分离(如加润滑油、使用气垫、磁悬浮技术等)。
13.增大有益摩擦的方法:
(1)   ,如:自行车刹车时用力捏车闸。
(2)   ,如:轮胎表面有花纹。
(3)   ,如:自行车刹车时,刹车橡皮与车轮之间的摩擦。
【答案】(1)增大压力
(2)增大接触面的粗糙程度
(3)变滚动为滑动
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】根据增大摩擦力的的方法解答。
【解答】(1)增大压力,如:自行车刹车时用力捏车闸。
(2)增大接触面的粗糙程度,如:轮胎表面有花纹。
(3)变滚动为滑动,如:自行车刹车时,刹车橡皮与车轮之间的摩擦。
14.(2023八上·台州开学考)如图甲所示,完全相同的木块和叠放在水平桌面上,在的水平拉力作用下,、一起做匀速直线运动,此时木块所受的摩擦力为   ;若将、紧靠着放在水平桌面上,用水平力推使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力   。
【答案】0;20
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】当物体在水平面做匀速直线运动时,物体受到平衡力,其中拉力和摩擦力是一对平衡力,重力和支持力是一对平衡力;
平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,且作用在同一物体上。
【解答】A、B 一起做匀速直线运动,A、B可以看成一个整体,受到了拉力和摩擦力的作用,其中摩擦力是桌面对A的摩擦力,A、B之间保持相对静止,并未发生相对运动或相对运动趋势,故A、B之间没有摩擦力,故木块B受的摩擦力为0N;甲和乙的区别在于A、B整体与桌面的接触面积不同,滑动摩擦力的大小与压力大小以及接触面粗糙程度有关,与接触面积无关,因此甲和乙中受到的摩擦力大小相等,故推力F2也等于20N
故答案为:0 20
15.(2023八上·慈溪开学考)如图所示,水平地面上的一个物体,受到方向不变的水平推力F的作用的大小与时间t的关系如图甲所示,物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。第1秒,物体没有被推动,此时物体受到的阻力   推力(选填“大于”“等于”或”小午”);第3秒物体受到的摩擦力是   N;若6秒后,撤去推力,物体由于   还将继续往前运动。
【答案】等于;2;惯性
【知识点】二力平衡的条件及其应用;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)第1s时,根据平衡力的知识确定阻力和推力的大小;
(2)根据乙图找到匀速直线运动的时间段,然后根据平衡力的条件计算物体受到的滑动摩擦力,最后根据影响滑动摩擦力的因素的知识确定t=3s时的摩擦力;
(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
【解答】(1)根据乙图可知,第1s时,物体保持静止状态,则它受到的阻力和推力相互平衡,即二者大小相等;
(2)根据乙图可知,在4-6s内物体做匀速直线运动,它受到的滑动摩擦力与推力相互平衡,即摩擦力f=F=2N。在第3秒时,物体做加速运动,对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,还是2N。
(3)撤去推力,物体由于惯性还将继续往前运动。
16.(2023八上·慈溪开学考)用如图所示装置测物体B受到的摩擦力,拉力P水平向右,不计弹簧测力计的重力,所用弹簧测力计已调妥。回答下列问题:
(1)当F=5N时,物体A保持静止,弹簧测力计示数为0,则此时物体B受到的摩擦力为   N。
(2)当F=20N时,物体A向右运动,弹簧测力计示数为4N不变,此时物体B受到的摩擦力   。
【答案】(1)0
(2)4N
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②产生压力;③做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)对物体B进行受力分析,根据平衡力的条件计算物体B受到的摩擦力。
【解答】(1)物体A保持静止,则叠放在A上的物体B也保持静止。弹簧测力计的示数为零,说明弹簧测力计对物体B没有产生拉力,则物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为零。
(2)物体B处于静止状态,则物体B水平方向上受到的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力,即两个力大小相等,所以B受到的摩擦力等于测力计示数4N。
17.(2023七下·新昌期末)某同学利用如图所示装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上进行实验。
(1)比较   两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)比较乙、丙两图,得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面积大小   (选填“有关”或“无关”)。
(3)在利用图甲装置进行实验时,拉动木块由静止到匀速直线运动过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图丁所示。0-3s木块处于静止状态,3s后木块开始运动。分析图像可知,当木块所受拉力为0.4N时,木块处于   (选填序号)状态。
①静止
②匀速直线运动
③静止或匀速直线运动
【答案】(1)甲、乙
(2)无关
(3)③
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)根据图片乙和丙读出测力计的示数,比较滑动摩擦力的大小,根据比较结果分析;
(3)根据丁图分析拉力为0.4N时物体的可能状态。
【解答】(1)探究滑动摩擦力与压力大小的关系时,必须控制接触面粗糙程度相同,而改变压力,故选实验甲和乙。
(2)根据图片可知,乙和丙中压力和接触面的粗糙程度相同,只是接触面的大小不同,根据测力计的示数可知,二者受到的摩擦力相等,因此得到结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
(3)根据丁图可知,当拉力F=0.4N时,这条虚线与图像有两个交点,一个在0~3s内,一个在3~6s内,因此木块可能处于静止状态,也可能做匀速直线运动,故选③。
三、实验探究题
18.(2023九上·杭州月考)小永同学在学习了摩擦力后,对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关“产生了浓厚的兴趣,他猪想影响滑动摩擦力的因素有:①接触面所受的压力小大小:②接触面的粗糙程度:③接触面积的大小。为此他设计了下列实验进行探究,如图所示。
[实验器材]:长方体木块(长方体木块上表面是棉布面,侧面和下表面是面积不同而粗糙程度相同的木板面)、弹簧测力计、长木板等。
[实验过程]:小永同学选择不同的接触面,通过增减砝码改变木块对木板的压力,依次水平向右拉动长木板。
[实验数据]:实验测得木块受到的滑动摩擦力如下表所示。
实验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数
1 下表面与木板面 2.5N 1.2N
2 下表面与木板面 5.0N 2.4N
3 下表面与木板面 7.5N 3.6N
4 侧面与木板面 2.5N 1.2N
5 上表面与木板面 2.5N 1.8N
6 上表面与木板面 5.9N  
(1)当小永水平向右拉动长木板时,木块受到的滑动摩擦力方向是   ;
(2)实验序号   研究滑动摩擦力与接触面积的关系。由数据可知:滑动縻擦力大小与接触面积无关;
(3)由实验1、2、3可知:   ;
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,则木块与长木板之间的滑动摩擦力大小为   N。
【答案】(1)水平向右
(2)1、4
(3)当接触面粗糙程度相同时,压力越大,则受到的滑动摩擦力越大。
(4)2.5
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)以木块为对象进行受力分析,根据平衡力的知识分析木块受到摩擦力方向。
(2)根据控制变量法的要求选择对照实验,并描述实验结论。
(3)根据表格数据分析1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论。
(4)根据平衡力的知识分析计算。
【解答】(1)根据图片可知,当小永水平向右拉动长木板时,木块保持静止状态,那么它受到的摩擦力与拉力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因为测力计的拉力方向水平向左,所以木块受到的摩擦力方向是水平向右。
(2)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积,故选实验1、4.
(3)根据表格数据可知,实验1、2、3中接触面粗糙程度相同,压力增大时,测力计的示数变大,那么得到:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,则受到的滑动摩擦力越大。
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,由于木块处于静止状态,则它受到的滑动摩擦力与拉力相等,还是2.5N。
19.(2023八上·台州开学考)某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素,木块挂在测力计下,其右侧面与竖直传送带接触,装置左侧有可旋转的螺杆对其施加不同的压力,启动电动机使传送带转动,通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。部分实验数据如表:
实验次数 木块重力(N) 螺杆旋转的圈数(圈) 测力计示数(N) 摩擦力
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90 ?
(1)该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小,这里运用的实验方法为   ;
(2)比较1、4次实验的数据可知,滑动摩擦力大小与   无关;
(3)在实验过程中,传送带转动的方向为   ;(选填“顺时针”或“逆时针”)
(4)第5次实验中,木块受到的滑动摩擦力大小是   N。
【答案】(1)转换法
(2)物体重力
(3)逆时针
(4)0.1
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)根据表格数据分析实验1、4中哪个因素不同即可;
(3)将测力计的示数与木块重力进行比较,从而确定摩擦力的方向,进而确定传送带的转动方向;
(4)根据平衡力的知识分析解答。
【解答】(1)该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小,这里运用的实验方法为转换法;
(2)根据表格可知,实验1、4中螺杆旋转的圈数相同,即压力相同,只有重力不同,而此时摩擦力相等,那么说明滑动摩擦力大小与物体重力无关。
(3)根据表格数据可知,每次实验中测力计的示数大于木块重力,根据F=G+f可知,此时木块受到的摩擦力向下,即木块相对传送带向上运动,因此传送带向下运动,即转动方向为逆时针方向。
(4)在第5次实验中,木块受到的摩擦力f=F-G=1.9N-1.8N=0.1N。
20.(2023七下·金东期末)小金想比较某两种品牌运动鞋的防滑性能,他设计了如图所示的实验,实验步骤如下:
⑴将两种品牌的运动鞋各取一只,用弹簧测力计分别称出它们的重力。小金观察到未悬挂重物时弹簧测力计示数为0.2N,图乙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计示数,则鞋子的实际重力为   N;
⑵用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子,再向里面缓慢加入细沙,直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同;
⑶在跑步机的传送带上按甲图摆放实验用品,将弹簧测力计正确调零后,其一端固定在跑步机上,另一端钩住鞋子;
⑷启动跑步机,待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数,该示数   (选填“大于”“等于”或”小于”)鞋子受到的摩擦力;
⑸换另一只鞋子,重复步骤(4),并记录数据:
⑹比较步骤⑷、⑸中两次弹簧测力计示数,对应示数   (选填“较大”或”较小”)的鞋子防滑性能好;
⑺如果在步骤(4)中提高传送带速度,那么弹簧测力计示数稳定后,其示数与低速时相比将   。(选填”变大”“变小”或”不变”)
【答案】2.2;等于;较大;不变
【知识点】摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】
(1)弹簧测力计的分度值指的是所能测量的最小值(或者是相邻两刻线之间的距离所表示的值);读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值;使用前必须检查零点是否准确,不准确要调零;物体由于自身的重力会对弹簧测力计的挂钩施加一个竖直向下的拉力,拉力和重力的大小是相等的;
(2)当木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力构成平衡力,这样读出拉力的大小,就可以知道摩擦力的大小了;
(3)滑动摩擦力的大小和压力大小和接触面的粗糙程度有关.压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;
(4)滑动摩擦力大小的决定因素是接触面间的压力和接触面粗糙程度,与运动速度的大小无关,与是否做匀速直线运动无关。
【解答】
(1)由图可知:弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N;弹簧测力计的指针在2N下两小格处,示数为2.4N;弹簧测力计的示数为2.4N,就说明了弹簧测力计的挂钩受到了2.4N的拉力,但未悬挂重物时弹簧测力计示数为0.2N,鞋子的实际重力。
(4)当物体在同一直线上的摩擦力和拉力作用下处于平衡状态时,此时拉力的大小等于摩擦力的大小;
(6)由题中信息知,两只鞋子压力相同,则鞋底越粗糙滑动摩擦力越大,拉力示数较大的鞋子防滑性能更好;
(7)滑动摩擦力大小的决定因素是接触面间的压力和接触面粗糙程度,与运动速度的大小无关,当提高传送带速度,其滑动摩擦力与低速时相比将不变。
故答案为:(1)2.2;(4)等于;(6)较大;(7)不变。
21.(2023七下·武义期末)小金用如图甲所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时,用弹簧测力计拉着平放的木块分别在粗糙程度不同的木板表面上做匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变压力,分别测出木块在不同木板表面上滑动时的摩擦力。实验时,小金记录的部分数据如下表所示。
序号 木块放置情况 木板表面情况 压力/N 弹簧测力计示数/N
1 平放 木板 6 1.2
2 平放 木板 8 1.6
3 平放 木板 10 2.0
4 平放 木板上铺棉布 6 1.8
5 平放 木板上铺毛巾 6 3.0
(1)实验时,小金将木块放在木板上,弹簧测力计沿水平方向向右拉动木块,并使木块做匀速直线运动,这样做的目的是   。
(2)若要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为   的三组数据进行分析。
小金在实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态。
(3)分析图乙可知:要使木块由静止开始运动,至少要用   N的水平拉力拉木块;
(4)图乙所示实验中,如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是______(填字母)。
A.一定静止 B.一定做匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
【答案】(1)使木块所受拉力和摩擦力成为一对平衡力
(2)1、4、5
(3)2.3
(4)C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验;摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)物体在平衡状态下所受到的力为平衡力;
(2)物体与接触面发生相对运动所收到的力为滑动摩擦力;
(3)所施加的外力大于等于最大静摩擦力时才可以拉动物体;
(4)静止时拉力大小等于静摩擦力的大小。
【解答】(1) 木块做匀速直线运动 ,使木块所受拉力和摩擦力成为一对平衡力;
(2)探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系 ,选择粗糙程度不同的三组1,4,5即可;
(3) 使木块由静止开始运动 ,所施加的外力大于等于最大静摩擦力,故为2.3N;
(4) 实验时木块所受的拉力是2N ,可能等于静摩擦力或滑动摩擦力的大小。
四、解答题
22.(2023·江山模拟)随着科技的发展,智能机器人不断出现在宾馆、医院、车站等公共场所。某品牌消毒机器人部分参数如下表。请分析计算下列问题:
(1)该机器人以运行速度匀速行驶5分钟,行驶的路程有多少米?
(2)若该机器人装载8千克消毒液并静止在水平地面上,与地面接触的总面积为80厘米2,此时该机器人对地面的压强有多大?
(3)该机器人在粗糙程度相同的水平地面上,以运行速度做匀速直线运动,若电池的输出功率为140瓦,克服摩擦力做功的功率占电池输出功率的35%,则该机器人受到的摩擦力多大?
××牌消毒机器人
项目 参数
机身自重(千克) 80
运行速度(米/秒) 1
【答案】(1)该机器人的运行速度v=1m/s,时间t=5min=300s,
根据可得:
行驶的路程s=vt=1m/s×300s=300m;
(2)机器人对水平地面的压力:F=G总=(m机+m液)g=(80kg+8kg)×10N/kg=880N,
该机器人对地面的压强:;
(3)根据
可得克服摩擦力做功的功率为:
P机械=P输出η=140W×35%=49W;
根据可得:

由于该机器人在粗糙程度相同的水平地面上做匀速直线运动,
所以,摩擦力f=F=49N。
【知识点】速度公式及其应用;影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知该机器人的运行速度和时间,根据即可求出行驶的路程;
(2)机器人对水平地面的压力和机器人和消毒液的总重力相等,根据F=G=mg求出其大小,根据求出机器人对水平地面的压强;
(3)先根据求出克服摩擦力做功的功率,再根据求出动力,由于该机器人在粗糙程度相同的水平地面上做匀速直线运动,根据受力平衡可求出受到的摩擦力。
23.(2023·温州模拟)2022年北京承办了冬季奥运会。越野滑雪是世界运动史上最古老的运动项目之一。滑雪赛道的设置和运动员的姿势能够影响到滑雪速度。
资料1:北京冬奥会越野滑雪赛道的设置
①如甲图为某越野滑雪场所处区域的等高线图,虚线处设置为滑雪赛道。
②赛道表面雪的厚度需达到6-8米。雪内有很多小孔,小孔内充满空气。滑雪时,踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出。
资料2:滑雪运动员的姿势。滑雪过程中,运动员通过一个凹形轨道助滑后,在起跳的瞬间用力一蹬伸展身体,调整好姿势在空中飞行。
结合上述信息并运用所学知识,解释越野滑雪赛道的设置以及滑雪运动员起跳蹬腿能加快滑雪速度的原因。
【答案】答题要点:①地形为山地;②重力势能转化为动能;③形成气垫,脱离接触;④减少摩擦;⑤蹬腿克服自身重力做功;⑥化学能转化为机械能
满分示例:该等高线图可以看出地形为山地,在高处运动员具有较大的重力势能,下滑时能够转化为较大的动能,适合作为滑雪赛道;当踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,空气被逼出时,形成了气垫,滑雪板与地面脱离接触,减少了摩擦力;运动员起跳要用力蹬,克服自身重力做功,人的化学能转化为机械能。
【知识点】力的作用效果;力的作用是相互的;增大或减小摩擦的方法;动能和势能的转化与守恒;地形图
【解析】【分析】
【解答】
①从等高线图可以看出该地地形为山地,运动员在下滑过程中重力势能转化为动能;
②滑雪时雪内的空气就会被逼出而形成气垫,使滑雪板与雪地脱离接触,从而减少摩擦,减少机械能的损耗;
③运动员起跳时用力蹬腿,由于力的作用是相互的,且力能改变物体的运动状态。蹬腿过程中克服自身重力做功,将化学能转化为机械能。
五、综合说理题
24.(2020·衢州)有经验的司机驾驶车辆经过跨江大桥时,会提前打开车窗,以防车辆不慎落水时错失自救良机。在门窗紧闭的情况下,车辆坠入水中、较深时,车内人员无法打开车门和降下车窗玻璃逃生,可选用安全锤等尖锐物体砸碎窗玻璃,让水快速进入车内,待水较多时就容易推开车门或爬出车窗逃生。请解释门窗紧闭的车辆坠入较深水中,车内人员逃生时所遇上述现象的原因和采取相应措施的理由。
【答案】①液体的深度越深,压强越大,对车门和车窗产生较大的压力,不易开门
②水对车窗玻璃的压力越大,玻璃对窗框的压力就越大,车窗玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大,不易降下车窗玻璃
③用安全锤的尖端砸玻璃,受力面积小,增大了对玻璃的压强,容易砸碎玻璃
④水进入车内,车门内外受到水的压力大小相接近,人容易推开车门⑤砸碎车窗玻璃时,窗外水的压强大于车内压强,水能快速进入车内
⑥玻璃被砸碎,说明力能使物体发生形变;推开车门或爬出车窗逃生,说明力能改变物体的运动状态
答案示例:
答:车辆沉入水中越深,水的压强越大,水对车门和车窗产生较大的压力,车内人员无法将车门推开;水对车窗玻璃的压力越大,玻璃对窗框的压力就越大,玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大,越不易降下车窗玻璃;用安全锤或其他尖锐物品砸玻璃时,受力面积小,增大了对玻璃的压强,容易砸碎玻璃;较多的水进入车内,使得车门内外受到水的压力大小相接近,人容易推开车门而逃生。
【知识点】影响摩擦力大小的因素;压强大小比较;影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】①根据公式p=ρ液gh分析水的压强随深度的变化,再根据F=pS分析车窗收到压力的变化,得到不易开门的原因;
②根据车窗压力的变化分析车窗玻璃受到摩擦力的变化,从而得到车窗不易降下的原因;
③根据分析安全锤的尖端非常小从而导致容易击碎玻璃的原因;
④根据二力平衡确定车内外水深相同时,车门容易被推开的原因;
⑤水总是从压强大的地方流向压强小的地方,据此分析杂碎窗玻璃时水进入车内的原因;
⑥根据力的作用效果分析玻璃杯杂碎的原因和推开车门的原因。
【解答】车辆沉入水中越深,水的压强越大,水对车门和车窗产生较大的压力,车内人员无法将车门推开;水对车窗玻璃的压力越大,玻璃对窗框的压力就越大,玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大,越不易降下车窗玻璃;用安全锤或其他尖锐物品砸玻璃时,受力面积小,增大了对玻璃的压强,容易砸碎玻璃;较多的水进入车内,使得车门内外受到水的压力大小相接近,人容易推开车门而逃生。
1 / 1浙教版科学中考复习优中选优-物理-第15讲-摩擦力
一、单选题
1.如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,下列有关此探究活动的各种表述,错误的是(  )
A.每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下
B.小车到达水平面后会继续向前运动
C.水平面越粗糙,小车在水平面上前进的距离越远
D.运动的物体若不受阻力,将一直运动下去
2.(2023八上·余姚期中)如图是我们常见的图象,这种图象如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位,可以用来描述各种物理量之间的关系,以下选项与此图不相符的是(  )
A.粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力的关系
B.弹性限度内,弹簧的长度与弹簧所受拉力的关系
C.在月球上,物体所受重力与质量的关系
D.匀速直线运动中,通过的路程与时间的关系
3.(2021九上·黄岩期末)如图,物体B放在水平桌面上,物体A通过滑轮组拉着物体B,此时物体B保持静止状态,当用竖直向下4牛的力F1拉重为2牛的物体A时,使物体B以0.2米/秒的速度匀速向右运动。若只用水平向左的力F2拉物体B时,使物体A以0.3米/秒速度匀速上升,不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是(  )
A.物体B受到的摩擦力为8牛 B.拉力F2大小为10牛
C.拉力F2的功率为2.4瓦 D.拉力F1的功率为1.2瓦
4.如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿条形磁铁的表面从N极移动到S极,下列说法正确的是………(  )
A.小铁块受到的重力始终不变 B.小铁块对磁铁的压力始终不变
C.小铁块受到的摩擦力始终不变 D.小铁块对磁铁的压强始终不变
5.(2023九上·金华期中)“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,上升到最高位置C点,其中在B点时速度最快。对此过程,下列描述不正确的是(  )
A.扣环打开前,弹性绳的弹性势能最大
B.到达B点时,弹性绳处于原长位置
C.人从A到C的过程中,重力势能增加,动能先增加后减少
D.人从A到B的过程中,弹性绳的弹性势能转化为人的机械能
6.(2023九上·温州开学考)如图甲所示,小实用水平向右的拉力拉木块,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,下列说法错误的是(  )
A.0~2秒,物体所受拉力大于摩擦力
B.2~6秒,物体所受的拉力等于摩擦力
C.6~8秒,物体受到的摩擦力为2N
D.6~8秒,物体受到的摩擦力为滑动摩擦力
7.(2023九上·杭州月考)小滨用如图一所示的装置探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图二所示:其中0~4s木块处于静止状态。下列分析正确的是(  )
A.当在木块没有被拉动时,弹簧测力计的示数小于木块所受的摩擦力
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为2.1N
C.若用F=2.6牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为2.6N
D.若以更快速度拉动木块滑动,弹簧测力计的示数和木块所受的摩擦力都大于2.0N
8.(2023八上·慈溪开学考)如图所示,水平地面上叠放游A、B两个物体,在力和所的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,已知F1=10N,F2=6N,那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是(  )
A.A对B的摩擦力为10N,水平向左
B.B对地面的摩擦力为4N,水平向右
C.A受到的摩擦力为4N,水平向左
D.地面对B的摩擦力为6N,水平向右
9.(2023七下·拱墅期末)人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,这时,地面对它会产生一个摩擦力f1;而前脚踩到地面时,地面对它会产生一个摩擦力f2。这两个摩擦力的方向应是(  )
A.f1向前,f2向后 B.f1向后,f2向前
C.f1、f2都向前 D.f1、f2都向后
10.(2023七下·富阳期末)如图,两个质量相等且上、下底面粗糙程度也相同的圆台形物体甲和乙,放置于水平地面上,分别在水平力Fa、Fb作用下做匀速直线运动。则下列说法正确的是(  )
A.拉力Fa大于拉力Fb
B.甲的速度一定等于乙的速度相同
C.甲受到的摩擦力可能小于乙受到的摩擦力
D.甲、乙受到的地面摩擦力一定相等
二、填空题
11.物体间产生摩擦力必须具备的三个条件:
(1)物体间相互   并且相互   。
(2)物体间的接触面是   的。
(3)物体间存在着   或   。
12.减小有害摩擦的方法:
(1)   。
(2)   。
(3)   。
(4)使两个相互接触的摩擦面彼此   (如加润滑油、使用气垫、磁悬浮技术等)。
13.增大有益摩擦的方法:
(1)   ,如:自行车刹车时用力捏车闸。
(2)   ,如:轮胎表面有花纹。
(3)   ,如:自行车刹车时,刹车橡皮与车轮之间的摩擦。
14.(2023八上·台州开学考)如图甲所示,完全相同的木块和叠放在水平桌面上,在的水平拉力作用下,、一起做匀速直线运动,此时木块所受的摩擦力为   ;若将、紧靠着放在水平桌面上,用水平力推使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力   。
15.(2023八上·慈溪开学考)如图所示,水平地面上的一个物体,受到方向不变的水平推力F的作用的大小与时间t的关系如图甲所示,物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。第1秒,物体没有被推动,此时物体受到的阻力   推力(选填“大于”“等于”或”小午”);第3秒物体受到的摩擦力是   N;若6秒后,撤去推力,物体由于   还将继续往前运动。
16.(2023八上·慈溪开学考)用如图所示装置测物体B受到的摩擦力,拉力P水平向右,不计弹簧测力计的重力,所用弹簧测力计已调妥。回答下列问题:
(1)当F=5N时,物体A保持静止,弹簧测力计示数为0,则此时物体B受到的摩擦力为   N。
(2)当F=20N时,物体A向右运动,弹簧测力计示数为4N不变,此时物体B受到的摩擦力   。
17.(2023七下·新昌期末)某同学利用如图所示装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上进行实验。
(1)比较   两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)比较乙、丙两图,得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面积大小   (选填“有关”或“无关”)。
(3)在利用图甲装置进行实验时,拉动木块由静止到匀速直线运动过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图丁所示。0-3s木块处于静止状态,3s后木块开始运动。分析图像可知,当木块所受拉力为0.4N时,木块处于   (选填序号)状态。
①静止
②匀速直线运动
③静止或匀速直线运动
三、实验探究题
18.(2023九上·杭州月考)小永同学在学习了摩擦力后,对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关“产生了浓厚的兴趣,他猪想影响滑动摩擦力的因素有:①接触面所受的压力小大小:②接触面的粗糙程度:③接触面积的大小。为此他设计了下列实验进行探究,如图所示。
[实验器材]:长方体木块(长方体木块上表面是棉布面,侧面和下表面是面积不同而粗糙程度相同的木板面)、弹簧测力计、长木板等。
[实验过程]:小永同学选择不同的接触面,通过增减砝码改变木块对木板的压力,依次水平向右拉动长木板。
[实验数据]:实验测得木块受到的滑动摩擦力如下表所示。
实验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数
1 下表面与木板面 2.5N 1.2N
2 下表面与木板面 5.0N 2.4N
3 下表面与木板面 7.5N 3.6N
4 侧面与木板面 2.5N 1.2N
5 上表面与木板面 2.5N 1.8N
6 上表面与木板面 5.9N  
(1)当小永水平向右拉动长木板时,木块受到的滑动摩擦力方向是   ;
(2)实验序号   研究滑动摩擦力与接触面积的关系。由数据可知:滑动縻擦力大小与接触面积无关;
(3)由实验1、2、3可知:   ;
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,则木块与长木板之间的滑动摩擦力大小为   N。
19.(2023八上·台州开学考)某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素,木块挂在测力计下,其右侧面与竖直传送带接触,装置左侧有可旋转的螺杆对其施加不同的压力,启动电动机使传送带转动,通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。部分实验数据如表:
实验次数 木块重力(N) 螺杆旋转的圈数(圈) 测力计示数(N) 摩擦力
1 0.60 1 0.70 0.10
2 0.60 2 0.82 0.22
3 0.60 3 0.95 0.35
4 1.20 1 1.30 0.10
5 1.80 1 1.90 ?
(1)该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小,这里运用的实验方法为   ;
(2)比较1、4次实验的数据可知,滑动摩擦力大小与   无关;
(3)在实验过程中,传送带转动的方向为   ;(选填“顺时针”或“逆时针”)
(4)第5次实验中,木块受到的滑动摩擦力大小是   N。
20.(2023七下·金东期末)小金想比较某两种品牌运动鞋的防滑性能,他设计了如图所示的实验,实验步骤如下:
⑴将两种品牌的运动鞋各取一只,用弹簧测力计分别称出它们的重力。小金观察到未悬挂重物时弹簧测力计示数为0.2N,图乙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计示数,则鞋子的实际重力为   N;
⑵用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子,再向里面缓慢加入细沙,直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同;
⑶在跑步机的传送带上按甲图摆放实验用品,将弹簧测力计正确调零后,其一端固定在跑步机上,另一端钩住鞋子;
⑷启动跑步机,待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数,该示数   (选填“大于”“等于”或”小于”)鞋子受到的摩擦力;
⑸换另一只鞋子,重复步骤(4),并记录数据:
⑹比较步骤⑷、⑸中两次弹簧测力计示数,对应示数   (选填“较大”或”较小”)的鞋子防滑性能好;
⑺如果在步骤(4)中提高传送带速度,那么弹簧测力计示数稳定后,其示数与低速时相比将   。(选填”变大”“变小”或”不变”)
21.(2023七下·武义期末)小金用如图甲所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时,用弹簧测力计拉着平放的木块分别在粗糙程度不同的木板表面上做匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变压力,分别测出木块在不同木板表面上滑动时的摩擦力。实验时,小金记录的部分数据如下表所示。
序号 木块放置情况 木板表面情况 压力/N 弹簧测力计示数/N
1 平放 木板 6 1.2
2 平放 木板 8 1.6
3 平放 木板 10 2.0
4 平放 木板上铺棉布 6 1.8
5 平放 木板上铺毛巾 6 3.0
(1)实验时,小金将木块放在木板上,弹簧测力计沿水平方向向右拉动木块,并使木块做匀速直线运动,这样做的目的是   。
(2)若要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为   的三组数据进行分析。
小金在实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图乙所示,其中0~4s木块处于静止状态。
(3)分析图乙可知:要使木块由静止开始运动,至少要用   N的水平拉力拉木块;
(4)图乙所示实验中,如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是______(填字母)。
A.一定静止 B.一定做匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
四、解答题
22.(2023·江山模拟)随着科技的发展,智能机器人不断出现在宾馆、医院、车站等公共场所。某品牌消毒机器人部分参数如下表。请分析计算下列问题:
(1)该机器人以运行速度匀速行驶5分钟,行驶的路程有多少米?
(2)若该机器人装载8千克消毒液并静止在水平地面上,与地面接触的总面积为80厘米2,此时该机器人对地面的压强有多大?
(3)该机器人在粗糙程度相同的水平地面上,以运行速度做匀速直线运动,若电池的输出功率为140瓦,克服摩擦力做功的功率占电池输出功率的35%,则该机器人受到的摩擦力多大?
××牌消毒机器人
项目 参数
机身自重(千克) 80
运行速度(米/秒) 1
23.(2023·温州模拟)2022年北京承办了冬季奥运会。越野滑雪是世界运动史上最古老的运动项目之一。滑雪赛道的设置和运动员的姿势能够影响到滑雪速度。
资料1:北京冬奥会越野滑雪赛道的设置
①如甲图为某越野滑雪场所处区域的等高线图,虚线处设置为滑雪赛道。
②赛道表面雪的厚度需达到6-8米。雪内有很多小孔,小孔内充满空气。滑雪时,踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出。
资料2:滑雪运动员的姿势。滑雪过程中,运动员通过一个凹形轨道助滑后,在起跳的瞬间用力一蹬伸展身体,调整好姿势在空中飞行。
结合上述信息并运用所学知识,解释越野滑雪赛道的设置以及滑雪运动员起跳蹬腿能加快滑雪速度的原因。
五、综合说理题
24.(2020·衢州)有经验的司机驾驶车辆经过跨江大桥时,会提前打开车窗,以防车辆不慎落水时错失自救良机。在门窗紧闭的情况下,车辆坠入水中、较深时,车内人员无法打开车门和降下车窗玻璃逃生,可选用安全锤等尖锐物体砸碎窗玻璃,让水快速进入车内,待水较多时就容易推开车门或爬出车窗逃生。请解释门窗紧闭的车辆坠入较深水中,车内人员逃生时所遇上述现象的原因和采取相应措施的理由。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】根据“探究阻力对物体运动的 影响”实验设计思路和过程分析判断。
【解答】A.每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下,这是为了保证小车到达水平面时速度相同,故A正确不合题意;
B.由于惯性,小车到达水平面后会继续向前运动,故B正确不合题意;
C.水平面越粗糙,小车受到的阻力越大,它的速度减小的越快,即小车在水平面上前进的距离越近,故C错误符合题意;
D.运动的物体若不受阻力,那么它的速度将不再减小,也就是将一直运动下去,故D正确不合题意。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】速度与物体运动;弹力;重力的大小;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】根据图片确定两个变量之间的变化规律,再与各个选项中的内容进行对照即可。
【解答】根据图片可知,两个物理量变化的图像为一条通过坐标原点的斜线,即二者成正比关系。
A.粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力成正比,故A不合题意;
B.弹性限度内,弹簧的长度与弹簧所受拉力成正比,故B不合题意;
C.在月球上,物体所受重力与质量成正比,故C不合题意;
D.匀速直线运动中,物体的速度保持不变,那么通过的路程与时间不能正比关系,故D符合题意。
故选D。
3.【答案】C
【知识点】影响摩擦力大小的因素;功率计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】动滑轮,能省力但是不能改变力的方向,动滑轮绳子端移动的距离是重物的股数倍,拉力等于重物的重力大小的股数分之一;
定滑轮不能省力,但是改变力的方向;
【解答】A. 当用竖直向下4牛的力F拉重为2牛的物体A时, A上面绳子的力是6N,所以B上受到的拉力为18N,物体B受到的摩擦力为18N,A错误;
B. 若只用水平向左的力F2拉物体B时,使物体A以0.3米/秒速度匀速上升 ,则F2=3GA +f=6N+18N=24N;
C. 拉力F2的功率=F2×V2=24N×0.3m/s÷3=2.4W;
D. 拉力F1的功率=F1×V1=4N×0.2m/s ×3=2.4W;
故答案为:C
4.【答案】A
【知识点】重力的大小;影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】A.根据G=mg分析铁块的重力变化;
BD.根据F=G+F吸分析铁块对磁体的压力变化,再根据分析铁块对磁铁的压强变化。
C.根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识判断。
【解答】A.根据G=mg可知,铁块的质量不变,则铁块受到的重力不变,故A正确;
B.小铁块对磁铁的压力等于重力和吸引力之和,即F=G+F吸。磁铁对铁块的吸引力先减小后变大,那么铁块对磁铁的压力先变小后变大。根据可知,铁块对磁铁的压强先变小后变大,故B、D错误;
C.铁块对磁铁的压力先变小后变大,则铁块受到的摩擦力先变小后变大,故C错误。
故选A。
5.【答案】B
【知识点】力与运动的关系;能量的相互转化和转移;势能的影响因素
【解析】【分析】A.弹性势能大小与质量和高度变化有关;
B.当合力与运动方向相同时,物体做加速运动;当合力为零时,物体加速停止,即此时速度最大;
CD.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,弹性势能与形变程度有关,据此分析判断。
【解答】 A.扣环打开前,弹性绳的弹性形变程度最大,弹性势能最大,故A正确不合题意;
B.人在B点时速度最快,此时受到的合力为零,即弹力与人的重力相等,此时弹性绳对人还有弹力,则不是绳的原长位置,故B错误符合题意;
C.人从A到C的过程中,质量不变,高度增大,重力势能增加;AB段速度逐渐变大,动能逐渐变大;。BC段速度逐渐变 小,动能逐渐变小,动能先增加后减少,故C正确不合题意;
D.从A到B的过程中,人的质量不变、高度增大,重力势能增加;质量不变、速度逐渐变大,动能变大,所以机械能增大。人从A到B的过程中,弹性绳的弹性势能转化为人的机械能,故D正确不合题意。
故选B。
6.【答案】C
【知识点】平衡力的辨别;力与运动的关系;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】AB.根据丙图确定0~2s内和2~6s物体的运动状态,根据平衡力的知识判断;
C.根据影响滑动摩擦力的因素分析6-8s内物体受到的摩擦力‘
D.根据摩擦力分类的知识判断。
【解答】A.根据丙图可知,0~2s内木块做加速运动,即合力与运动方向一致,那么F-f>0,即F>f,因此拉力大于摩擦力,故A正确不合题意;
B.2~6s内,木块做匀速直线运动,则它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即二者相等,那么物体受到的摩擦力f=F=3N,故B正确不合题意;
C.6~8s内,木块做减速运动,但是它对接触面的压力和接触面粗糙程度不变,因此它受到的摩擦力不变,还是3N,故C错误符合题意;
D.6~8s内,木块在水平桌面上滑动,因此受到滑动摩擦力,故D正确不合题意。
故选C。
7.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】A.对木块进行受力分析,根据平衡力的知识判断;
B.根据图二确定拉力为2.1N时木块的运动状态,据此确定摩擦力大小;
CD.根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析判断。
【解答】A.当木块没有拉动时,它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即二者大小相等,故A错误;
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块受到的摩擦力与拉力相互平衡,即二者大小相等,那么摩擦力为f=F=2.1N,故B正确;
C.根据图二可知,当拉力为2N时,物体做匀速直线运动,那么它受到的滑动摩擦力为2N。当拉力增大为2.6N时,木块的压力和接触面粗糙程度不变,因此摩擦力还是2N,故C错误;
D.若以更快速度拉动木块滑动,木块的滑动摩擦力大小与速度大小无关,因此还是2N,故D错误。
故选B。
8.【答案】B
【知识点】平衡状态的判断;摩擦力的存在
【解析】【分析】 两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力(Ff或f)。摩擦力产生的条件:①物体间相互接触并挤压;②物体接触面粗糙;③物体间有相对运动或相对运动趋势。
【解答】 水平地面上叠放游A、B两个物体,在力和所的作用下,以共同的速度v一起水平向右匀速运动,对A物体进行受力分析,受到F1=10N,水平向右,匀速运动,受力平衡,所以受到B给A向左的摩擦力10N;对于B分析,B受到F2=6N,受到A给B向右的摩擦力10N,B做匀速直线运动,所以受到地面给B向左的摩擦力4N。由于力的作用是相互的,所以受到B给地面想右的摩擦力4N;所以B正确;
故答案为:D
9.【答案】A
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】摩擦力与物体间相对运动或相对运动趋势相反。人走路时后脚离开地面前要蹬地,有向后运动的趋势,而前脚踩到地面时有向前滑动的趋势,地面对它会产生一个向后的摩擦力
【解答】人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,有向后运动的趋势,因而这时地面对它会产生一个向前的摩擦力f1;而前脚踩到地面时有向前滑动的趋势,地面对它会产生一个向后的摩擦力f2。这两个摩擦力的方向应是f1向前,f2向后,故A符合题意,BCD不符合题意。
10.【答案】D
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变;匀速直线运动的物体受到平衡力作用,根据平衡力条件判断拉力和摩擦力相同。
【解答】CD.甲、乙质量相同,重力相同,甲、乙放在水平地面上,甲、乙对水平地面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以甲、乙受到的滑动摩擦力相同;故C错误、D正确;
AB.匀速直线运动,甲的速度不一定与乙的速度相同,因为都匀速直线运动,甲、乙水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,滑动摩擦力相同,拉力相同,故拉力Fa等于拉力Fb,故AB错误。
故答案为:D。
11.【答案】(1)接触;挤压
(2)粗糙
(3)相对运动;相对运动趋势
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】根据产生摩擦力的条件分析解答。
【解答】物体间产生摩擦力必须具备的三个条件:
(1)物体间相互接触并且相互挤压。
(2)物体间的接触面是粗糙的。
(3)物体间存在着相对运动或相对运动趋势。
12.【答案】(1)减小压力
(2)使接触面变得更光滑
(3)变滑动为滚动
(4)分离
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】根据减小摩擦力的方法解答。
【解答】(1)减小压力;
(2)使接触面变得更光滑;
(3)变滑动为滚动;
(4)使两个相互接触的摩擦面彼此分离(如加润滑油、使用气垫、磁悬浮技术等)。
13.【答案】(1)增大压力
(2)增大接触面的粗糙程度
(3)变滚动为滑动
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】根据增大摩擦力的的方法解答。
【解答】(1)增大压力,如:自行车刹车时用力捏车闸。
(2)增大接触面的粗糙程度,如:轮胎表面有花纹。
(3)变滚动为滑动,如:自行车刹车时,刹车橡皮与车轮之间的摩擦。
14.【答案】0;20
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】当物体在水平面做匀速直线运动时,物体受到平衡力,其中拉力和摩擦力是一对平衡力,重力和支持力是一对平衡力;
平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,且作用在同一物体上。
【解答】A、B 一起做匀速直线运动,A、B可以看成一个整体,受到了拉力和摩擦力的作用,其中摩擦力是桌面对A的摩擦力,A、B之间保持相对静止,并未发生相对运动或相对运动趋势,故A、B之间没有摩擦力,故木块B受的摩擦力为0N;甲和乙的区别在于A、B整体与桌面的接触面积不同,滑动摩擦力的大小与压力大小以及接触面粗糙程度有关,与接触面积无关,因此甲和乙中受到的摩擦力大小相等,故推力F2也等于20N
故答案为:0 20
15.【答案】等于;2;惯性
【知识点】二力平衡的条件及其应用;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)第1s时,根据平衡力的知识确定阻力和推力的大小;
(2)根据乙图找到匀速直线运动的时间段,然后根据平衡力的条件计算物体受到的滑动摩擦力,最后根据影响滑动摩擦力的因素的知识确定t=3s时的摩擦力;
(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
【解答】(1)根据乙图可知,第1s时,物体保持静止状态,则它受到的阻力和推力相互平衡,即二者大小相等;
(2)根据乙图可知,在4-6s内物体做匀速直线运动,它受到的滑动摩擦力与推力相互平衡,即摩擦力f=F=2N。在第3秒时,物体做加速运动,对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,还是2N。
(3)撤去推力,物体由于惯性还将继续往前运动。
16.【答案】(1)0
(2)4N
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:①相互接触;②产生压力;③做相对运动或有相对运动的趋势;
(2)对物体B进行受力分析,根据平衡力的条件计算物体B受到的摩擦力。
【解答】(1)物体A保持静止,则叠放在A上的物体B也保持静止。弹簧测力计的示数为零,说明弹簧测力计对物体B没有产生拉力,则物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为零。
(2)物体B处于静止状态,则物体B水平方向上受到的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力,即两个力大小相等,所以B受到的摩擦力等于测力计示数4N。
17.【答案】(1)甲、乙
(2)无关
(3)③
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)根据图片乙和丙读出测力计的示数,比较滑动摩擦力的大小,根据比较结果分析;
(3)根据丁图分析拉力为0.4N时物体的可能状态。
【解答】(1)探究滑动摩擦力与压力大小的关系时,必须控制接触面粗糙程度相同,而改变压力,故选实验甲和乙。
(2)根据图片可知,乙和丙中压力和接触面的粗糙程度相同,只是接触面的大小不同,根据测力计的示数可知,二者受到的摩擦力相等,因此得到结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
(3)根据丁图可知,当拉力F=0.4N时,这条虚线与图像有两个交点,一个在0~3s内,一个在3~6s内,因此木块可能处于静止状态,也可能做匀速直线运动,故选③。
18.【答案】(1)水平向右
(2)1、4
(3)当接触面粗糙程度相同时,压力越大,则受到的滑动摩擦力越大。
(4)2.5
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)以木块为对象进行受力分析,根据平衡力的知识分析木块受到摩擦力方向。
(2)根据控制变量法的要求选择对照实验,并描述实验结论。
(3)根据表格数据分析1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论。
(4)根据平衡力的知识分析计算。
【解答】(1)根据图片可知,当小永水平向右拉动长木板时,木块保持静止状态,那么它受到的摩擦力与拉力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因为测力计的拉力方向水平向左,所以木块受到的摩擦力方向是水平向右。
(2)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积,故选实验1、4.
(3)根据表格数据可知,实验1、2、3中接触面粗糙程度相同,压力增大时,测力计的示数变大,那么得到:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,则受到的滑动摩擦力越大。
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,由于木块处于静止状态,则它受到的滑动摩擦力与拉力相等,还是2.5N。
19.【答案】(1)转换法
(2)物体重力
(3)逆时针
(4)0.1
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)根据表格数据分析实验1、4中哪个因素不同即可;
(3)将测力计的示数与木块重力进行比较,从而确定摩擦力的方向,进而确定传送带的转动方向;
(4)根据平衡力的知识分析解答。
【解答】(1)该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小,这里运用的实验方法为转换法;
(2)根据表格可知,实验1、4中螺杆旋转的圈数相同,即压力相同,只有重力不同,而此时摩擦力相等,那么说明滑动摩擦力大小与物体重力无关。
(3)根据表格数据可知,每次实验中测力计的示数大于木块重力,根据F=G+f可知,此时木块受到的摩擦力向下,即木块相对传送带向上运动,因此传送带向下运动,即转动方向为逆时针方向。
(4)在第5次实验中,木块受到的摩擦力f=F-G=1.9N-1.8N=0.1N。
20.【答案】2.2;等于;较大;不变
【知识点】摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】
(1)弹簧测力计的分度值指的是所能测量的最小值(或者是相邻两刻线之间的距离所表示的值);读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值;使用前必须检查零点是否准确,不准确要调零;物体由于自身的重力会对弹簧测力计的挂钩施加一个竖直向下的拉力,拉力和重力的大小是相等的;
(2)当木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力构成平衡力,这样读出拉力的大小,就可以知道摩擦力的大小了;
(3)滑动摩擦力的大小和压力大小和接触面的粗糙程度有关.压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大;
(4)滑动摩擦力大小的决定因素是接触面间的压力和接触面粗糙程度,与运动速度的大小无关,与是否做匀速直线运动无关。
【解答】
(1)由图可知:弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N;弹簧测力计的指针在2N下两小格处,示数为2.4N;弹簧测力计的示数为2.4N,就说明了弹簧测力计的挂钩受到了2.4N的拉力,但未悬挂重物时弹簧测力计示数为0.2N,鞋子的实际重力。
(4)当物体在同一直线上的摩擦力和拉力作用下处于平衡状态时,此时拉力的大小等于摩擦力的大小;
(6)由题中信息知,两只鞋子压力相同,则鞋底越粗糙滑动摩擦力越大,拉力示数较大的鞋子防滑性能更好;
(7)滑动摩擦力大小的决定因素是接触面间的压力和接触面粗糙程度,与运动速度的大小无关,当提高传送带速度,其滑动摩擦力与低速时相比将不变。
故答案为:(1)2.2;(4)等于;(6)较大;(7)不变。
21.【答案】(1)使木块所受拉力和摩擦力成为一对平衡力
(2)1、4、5
(3)2.3
(4)C
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验;摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)物体在平衡状态下所受到的力为平衡力;
(2)物体与接触面发生相对运动所收到的力为滑动摩擦力;
(3)所施加的外力大于等于最大静摩擦力时才可以拉动物体;
(4)静止时拉力大小等于静摩擦力的大小。
【解答】(1) 木块做匀速直线运动 ,使木块所受拉力和摩擦力成为一对平衡力;
(2)探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系 ,选择粗糙程度不同的三组1,4,5即可;
(3) 使木块由静止开始运动 ,所施加的外力大于等于最大静摩擦力,故为2.3N;
(4) 实验时木块所受的拉力是2N ,可能等于静摩擦力或滑动摩擦力的大小。
22.【答案】(1)该机器人的运行速度v=1m/s,时间t=5min=300s,
根据可得:
行驶的路程s=vt=1m/s×300s=300m;
(2)机器人对水平地面的压力:F=G总=(m机+m液)g=(80kg+8kg)×10N/kg=880N,
该机器人对地面的压强:;
(3)根据
可得克服摩擦力做功的功率为:
P机械=P输出η=140W×35%=49W;
根据可得:

由于该机器人在粗糙程度相同的水平地面上做匀速直线运动,
所以,摩擦力f=F=49N。
【知识点】速度公式及其应用;影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知该机器人的运行速度和时间,根据即可求出行驶的路程;
(2)机器人对水平地面的压力和机器人和消毒液的总重力相等,根据F=G=mg求出其大小,根据求出机器人对水平地面的压强;
(3)先根据求出克服摩擦力做功的功率,再根据求出动力,由于该机器人在粗糙程度相同的水平地面上做匀速直线运动,根据受力平衡可求出受到的摩擦力。
23.【答案】答题要点:①地形为山地;②重力势能转化为动能;③形成气垫,脱离接触;④减少摩擦;⑤蹬腿克服自身重力做功;⑥化学能转化为机械能
满分示例:该等高线图可以看出地形为山地,在高处运动员具有较大的重力势能,下滑时能够转化为较大的动能,适合作为滑雪赛道;当踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,空气被逼出时,形成了气垫,滑雪板与地面脱离接触,减少了摩擦力;运动员起跳要用力蹬,克服自身重力做功,人的化学能转化为机械能。
【知识点】力的作用效果;力的作用是相互的;增大或减小摩擦的方法;动能和势能的转化与守恒;地形图
【解析】【分析】
【解答】
①从等高线图可以看出该地地形为山地,运动员在下滑过程中重力势能转化为动能;
②滑雪时雪内的空气就会被逼出而形成气垫,使滑雪板与雪地脱离接触,从而减少摩擦,减少机械能的损耗;
③运动员起跳时用力蹬腿,由于力的作用是相互的,且力能改变物体的运动状态。蹬腿过程中克服自身重力做功,将化学能转化为机械能。
24.【答案】①液体的深度越深,压强越大,对车门和车窗产生较大的压力,不易开门
②水对车窗玻璃的压力越大,玻璃对窗框的压力就越大,车窗玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大,不易降下车窗玻璃
③用安全锤的尖端砸玻璃,受力面积小,增大了对玻璃的压强,容易砸碎玻璃
④水进入车内,车门内外受到水的压力大小相接近,人容易推开车门⑤砸碎车窗玻璃时,窗外水的压强大于车内压强,水能快速进入车内
⑥玻璃被砸碎,说明力能使物体发生形变;推开车门或爬出车窗逃生,说明力能改变物体的运动状态
答案示例:
答:车辆沉入水中越深,水的压强越大,水对车门和车窗产生较大的压力,车内人员无法将车门推开;水对车窗玻璃的压力越大,玻璃对窗框的压力就越大,玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大,越不易降下车窗玻璃;用安全锤或其他尖锐物品砸玻璃时,受力面积小,增大了对玻璃的压强,容易砸碎玻璃;较多的水进入车内,使得车门内外受到水的压力大小相接近,人容易推开车门而逃生。
【知识点】影响摩擦力大小的因素;压强大小比较;影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】①根据公式p=ρ液gh分析水的压强随深度的变化,再根据F=pS分析车窗收到压力的变化,得到不易开门的原因;
②根据车窗压力的变化分析车窗玻璃受到摩擦力的变化,从而得到车窗不易降下的原因;
③根据分析安全锤的尖端非常小从而导致容易击碎玻璃的原因;
④根据二力平衡确定车内外水深相同时,车门容易被推开的原因;
⑤水总是从压强大的地方流向压强小的地方,据此分析杂碎窗玻璃时水进入车内的原因;
⑥根据力的作用效果分析玻璃杯杂碎的原因和推开车门的原因。
【解答】车辆沉入水中越深,水的压强越大,水对车门和车窗产生较大的压力,车内人员无法将车门推开;水对车窗玻璃的压力越大,玻璃对窗框的压力就越大,玻璃与窗框之间的摩擦力也就越大,越不易降下车窗玻璃;用安全锤或其他尖锐物品砸玻璃时,受力面积小,增大了对玻璃的压强,容易砸碎玻璃;较多的水进入车内,使得车门内外受到水的压力大小相接近,人容易推开车门而逃生。
1 / 1
同课章节目录