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浙教版科学七下运动和力3.4-3.6综合练习(一)(含答案)
一、选择题
1.如图所示是利用鸟嘴停在手指的一种玩具平衡鸟。平衡鸟静止时,下列说法正确的是( )
A.手指对鸟嘴支持力的方向竖直向下
B.平衡鸟对手指的压力大于它的重力
C.平衡鸟静止时处于平衡状态
D.鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对相互作用力
2.自行车是日常生活中常用的交通工具,下列四处的设计主要是为了减小压强的是( )
A.a处的车把套紧套在钢管上
B.b处踏板上有凹凸不平的花纹
C.c处有宽大的座垫
D.d处车轴上涂有润滑油
3.将物体甲放在水平桌面上匀速向右推动时,所用水平推力为F1,地面对物体甲的摩擦力为f1.现将物体乙叠放在物体甲上,如图所示,用水平拉力F2使物体甲向右匀速移动过程中,物体乙被左边墙上固定的细绳拉住且保持静止,地面对物体甲的摩擦力为f2,物体乙对物体甲的摩擦力为f3,细绳对物体乙的水平拉力为T.下列判断正确的是( )
A.f1>F1,f1的方向水平向左
B.f2>F1,f2的方向水平向左
C.f2=F2,f2和F2是一对平衡力
D.f3=T,f3和T是一对相互作用力
4.下列实验结论的得出与“牛顿第一定律”研究方法相同的是( )
A.探究凸透镜成像的规律 B.探究真空能否传声
C.探究二力平衡的条件 D.探究影响压力作用效果的因素
5.小金用手指按压铅笔,下列关于力的说法正确的是( )
A.手对铅笔的压力与铅笔对手的支持力是平衡力
B.铅笔受到的重力与铅笔对桌面的压力是相互作用力
C.铅笔受到的支持力与铅笔受到的重力是平衡力
D.铅笔对手的支持力与手对铅笔的压力是相互作用力
6.跑步是一种健身方式。人沿水平直道跑步,左脚后蹬时,图中箭头表示左脚受到的摩擦力方向正确的是( )
A. B. C. D.
7.生活中有很名地方涉及科学知识,下列说法正确的是( )
A.甲:AB两人在小车上静止,A推B,两人都后退,说明力的作用是相互的
B.乙:乒乓球能被球拍击回,是因为乒乓球太轻没有惯性
C.丙:如图的过程中,摩擦力会变大
D.丁:推箱子不动,是因为推力小于摩擦力
8.将小球竖直向上抛出后,每隔0.1秒的位置如图所示。假设小球运动至甲处时,所受所有外力都消失,则推测小球从甲处开始,其运动情况及每隔0.1秒的位置正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
9.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
10.现在各学校都在开展“足球进校园”活动,关于同学们在足球比赛中涉及的物理知识,下列分析正确的是( )
①足球鞋底凹凸不平,是为了减小与地面的接触面积,从而减小摩擦力
②用头顶足球攻门时,头感到疼,说明物体间力的作用是相互的
③足球能在空中飞行,是因为运动员对飞行的足球仍有力的作用
④守门员及时截住射门的足球,说明力可以改变物体的运动状态
A.②④ B.①④ C.①③ D.①③④
11.在上海因疫情被封控期间,无人智能车可以助力封控小区“最后一公里配送”。当智能车空载时在水平地面上匀速直线行驶,以下说法错误的是( )
A.智能车受到的摩擦力小于它受到的牵引力
B.智能车对地面的压力与智能车的重力大小相等
C.地面对智能车的支持力与智能车的重力是一对平衡力
D.地面对智能车的支持力与智能车对地面的压力是一对相互作用力
12.有些科学研究由于实际条件的限制难以开展,需要在实验事实的基础上,通过科学推理得出结论,这一方法称为实验推理法。以下研究运用这一方法的是( )
A.甲:逐渐减小水平面粗糙程度,探究不受力时物体的运动状态
B.乙:为描述光的传播情况引入光线
C.丙:利用海绵凹陷程度判断压力的作用效果
D.丁:探究滑动摩擦力与压力大小、接触面粗糙程度的关系
13.如图甲所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的拉力F的作用。其中F—t和v—t图像如图乙、丙所示。则下列说法正确的是( )
A.0~6秒,物体受到的拉力小于其受到的摩擦力 B.6~8秒,物体受到的摩擦力等于12
C.6~8秒,物体受到的摩擦力等于10牛 D.8~10秒,物体运动的路程为20米
14.如图为小明利用滑轮、轻质纸片及若干个质量相等的钩码来研究二力平衡条件的实验示意图。则其中能说明二力平衡的条件为两个力要作用在同一直线的是( )
A. B. C. D.
15.如图所示为冬奥会上的冰壶项目。则如图中对冰壶脱离手后,向前做减速运动过程中的受力分析正确的是( )
A. B. C. D.
16.滑冰时,小明突发奇想:这么多人正在水平冰面上滑冰,如果这时大家所受到的外力同时消失,那么下列预测正确的是( )
A.大家立即停在原地不动了 B.大家会慢慢停下来
C.大家马上都摔倒 D.每个人都向前匀速直线滑动,很有可能会发生相互碰撞事故
17.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.高速行驶的火车不容易停下来,说明速度越大惯性越大
B.跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性
C.羽毛球容易被扣杀是因为它的惯性小
D.宇宙飞船在太空中运行时没有惯性
18.2022年7月16日,在太原卫星发射中心采用“一箭双星”方式成功将两颗卫星发射升空。若卫星绕地球做匀速圆周运动时,受到的所有外力同时消失,卫星将( )
A.做匀速直线运动 B.慢慢停下来 C.竖直下落 D.继续做匀速圆周运动
二、填空题
19.如图甲所示,完全相同的A,B两物块叠放在水平地面上,用F1=30N的水平力作用在B物块上,A与B一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为 N,如图乙所示,将F2=50N的水平力按作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,则图乙中A物块受到地面的摩擦力 (选填“大于”“小于”或“等于”)图甲中A物块受到地面的摩擦力。
20.小嘉坐在列车上用餐时,发现放在水平桌面上的鸡蛋突然向前滚动,而桌上的茶杯却纹丝不动,该列车正在 (选填“启动”或“刹车”),此时茶杯受到的摩擦力方向 (选填“向前”或“向后”)。
21.如图甲所示,轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车,下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶,回答下列问题:
(1)1905年,英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜,以便于观察后方来车。目前,汽车两侧的后视镜用的是 面镜;(选填“凸”“凹”或“平”)
(2)从甲、乙两图比较可知,越野车比轿车行驶的速度 。
22.在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置水平木板B上,加载一个钩码,把一支弹簧测力计系在A上,如图所示。当向左水平拉动B时,弹簧测力计指针稳定在如图所示位置。请回答:
(1)木块A受到木板B的摩擦力的大小和方向分别是 。
(2)若增大拉动木板B的速度,测力计的示数会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
23.(1)如图甲所示,上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体,两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动,B在A的正前方,B的质量小于A的质量,假设小车的上表面足够长,不计空气阻力,小车遇到障碍物突然停止后,A、B两物体 (填“会”或“不会”)相撞,原因是 。(选填“AB继续保持原运动状态”、“A的惯性比B大则速度比B更大”)
(2)图乙中绳子悬挂的电灯处于静止状态,假如绳子突然断裂,则电灯将 (选填“加速向下运动”“匀速向下运动”或“静止”)。
(3)图丙是运动会的铅球赛场上,一位同学将铅球奋力掷出的情景。若铅球飞行至最高点时一切外力消失,那么接下来铂球运动轨迹是 (选填a、b或c)。
三、作图题
24.按照下列要求画图:
如图物块A竖立在光滑的小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,请画出此时物块A受力示意图。
四、探究题
25.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。
(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 (选填“大于”、“等于”或“小于”)拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论: 。
(3)比较 两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图乙所示: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方向 ,大小为 N.这样改进的好处是 。
(5)小芳在作图乙实验时,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。
(6)小芳在本次探究中运用的研究方法是 和转化法。
26.小明通过实验探究摩擦力的相关问题,请帮助解决以下问题:
(1)科学比较粗糙程度:按图甲先后拉动体积和形状相同的木块、铁块,测出并比较两个滑动摩擦力大小,即能比较出木块和铁块下表面的粗糙程度。以上实验设计是否科学?请说明原因: 。
(2)科学描述运动状态:小林用测力计把木块向前推动,此过程中,拉力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示,请描述一下木块在各时间段的运动状态。
(3)科学处理数据:请在图丁中,画出0﹣6s内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线。
27.某同学利用如图所示装置探究“研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)实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据 知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
(2)比较甲、乙两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较乙、丙两图,得出的结论是: ;
(4)在利用甲图装置进行实验时,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 状态。
28.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
五、解答题
29.2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射场发射升空。与此前的天舟系列货运飞船不同,天舟六号经过升级改造,实现了多项突破,其中之一是飞船容积变大,整船的载货能力由6.9吨提高到7.4吨,使天舟六号成为世界现役货物运输能力最大的货运飞船。
(1)天舟六号满载准备发射时,货物受到的重力多大? (写出计算过程)
(2)在到达入轨轨道后,天舟六号通过6次变轨完成与空间站的交会对接。变轨时天舟六号开启发动机获得推力,说明了力可以改变物体的 。
(3)为了给天舟六号腾出后向交会对接口,天舟五号货运飞船于5月5日从空间站组合体分离,转入独立飞行阶段。天舟五号撤离空间站后,逐渐降速,而空间站的运行速度保持不变。此过程中两者的受力情况判断,正确的是 。
A.天舟五号受力不平衡,空间站受力平衡
B.天舟五号和空间站受力均平衡
C.天舟五号受力平衡,空间站受力不平衡
D.天舟五号和空间站受力均不平衡
答案
1.解:A、手指对鸟嘴支持力的方向与压力方向相反,是竖直向上的,故A错误;
B、平衡鸟对手指的压力与它的重力是一对相互作用力,二者大小相等,故B错误;
C、平衡鸟静止时处于平衡状态,故C正确;
D、鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力大小相等、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D错误。
故选:C。
2.解:A、a处的车把套紧套在钢管上,是通过增大压力来增大车把套和钢管间的摩擦,故A不符合题意;
B、b处踏板上有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C、c处有宽大的座垫,是通过增大受力面积来减小对人体的压强,故C符合题意;
D、d处车轴上涂有润滑油,是通过使接触面脱离的方法来减小摩擦,故D不符合题意。
故选:C。
3.解:A、只有甲时;因为匀速,所以拉力所以f1=F1,故A错
B、因为产生摩擦力f2的压力是甲乙重力和,所以大于产生摩擦力f1的压力;所以摩擦力自然就大(接触面不变)方向与运动方向相反,故B正确;
C当加入乙后甲乙还继续是平衡状态,仍然受力平衡 对于甲来讲F2=f3+f2;故C错误;
D、对于乙,f3=T,但是T和f3大小相等,不代表是相互作用力,T是绳子拉乙,f3是物体乙对甲的摩擦力;很明显不是相互作用力。
故选:B。
4.解:A、在探究凸透镜成像的规律中,通过蜡烛在不同位置的成像情况总结凸透镜成像的规律,用到了归纳法;
B、探究声音能否在真空中传播的实验是真空铃实验,即在地球上不能将瓶中的空气完全抽成真空,所以我们只能根据瓶内空气越少,听到的声音越小推断真空不能传声,运用的是科学推理法。故B符合题意;
C、探究二力平衡的条件,是通过具体实验,观察物体处于平衡条件的时候,有哪些特点,用到反证法,故C不符合题意;
D、探究影响压力作用效果的因素,运用了控制变量法;故D不符合题意;
故答案为:B。
5.解:A、手对铅笔的压力与铅笔对手的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、铅笔受到的重力与铅笔对桌面的压力方向相同,不是一对相互作用力,故B错误;
C、铅笔受到的支持力与铅笔受到的重力大小不相等、不是一对平衡力,故C错误;
D、铅笔对手的支持力与手对铅笔的压力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
6.解:因为摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反,人沿水平直道跑步,左脚后蹬时,左脚相对于地面有向后运动的趋势,因此所受地面摩擦力方向向前,故C正确、ABD错误。
故选C。
7.解:A、AB两人在小车上静止,A推B,A对B施加一个推力,因力的作用是相互的,所以B会对A施加一个反作用力,则两人都会向后退,故A正确;
B、乒乓球质量小,惯性小,其运动状态容易改变,所以乒乓球能被球拍击回,故B错误;
C、如图的过程中,物体受水平向左的推力在桌面上向左运动,虽然接触面积增大,但压力大小(始终等于物体的重力)和接触面的粗糙程度都不变,所以摩擦力大小不变,故C错误。
D、推箱子不动,箱子处于静止状态,在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力,所以推力与摩擦力大小相等,故D错误。
故选:A。
8.解:由图可知,小球运动至甲处时,速度大于其上方位置的速度,方向竖直向上,当所受所有外力都消失后,由牛顿第一运动定律可知,小球将以甲处的速度竖直向上做匀速直线运动,故B正确。
故选:B。
9.解:(1)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;
(2)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;
故选:D。
10.解:①足球鞋底凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故①错误;
②用头顶足球时,头感到疼,说明力的作用是相互的,故②正确;
③足球能在空中飞行,是因为足球具有惯性,此时足球不再受到运动员的作用力,故③错误;
④守门员一下子截住射门的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故④正确。
综上分析,正确的是②④。
故选:A。
11.解:A、智能车空载时在水平地面上匀速直线行驶,受到的摩擦力和它受到的牵引力是平衡力,大小相等,故A错误;
B、智能车空载时在水平地面上,智能车对地面的压力与智能车的重力大小相等,故B正确;
C、地面对智能车的支持力与智能车的重力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故C正确;
D、地面对智能车的支持力与智能车对地面的压力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D正确。
故选:A。
12.解:A、甲:逐渐减小水平面粗糙程度,探究不受力时物体的运动状态时运用的是实验推理;故A符合题意;
B、乙:为描述光的传播情况引入光线是利用了模型法;故B不符合题意;
C、丙:利用海绵凹陷程度判断压力的作用效果,采用的是转换法;故C不符合题意;
D、丁:探究滑动摩擦力与压力大小、接触面粗糙程度的关系,采用的是控制变量法;故D不符合题意。
故选:A。
13.解:A、由图丙知:0~6s内物体没有推动,速度为0,物体处于静止状态,二力平衡,拉力等于静摩擦力,故A错误;
BC、由图丙可知物体在8~10s内速度为2m/s,物体处于匀速直线运动状态,滑动摩擦力大小等于拉力,二力平衡、大小相等,滑动摩擦力f=10N,由图乙可知6~8s内物体拉力为12N,由图丙可知物体在6~8s内速度由0~4m/s,物体处于加速阶段,由于压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,即10N,所以6~8秒,物体受到的摩擦力等于10N,故B错误、C正确;
D、8~10秒,物体运动的路程为:s=vt=2m/s×2s=4m,故D错误。
故选:C。
14.解:A、图中两个力的大小不相等,故A错误;
B、图中两个力的方向相同,故B错误;
C、图中两个力没有作用在同一直线,故C正确;
D、图中两个力没有作用在同一物体上,故D错误。
故选:C。
15.解:冰壶脱离手后,向前做减速运动过程中,不再受到人的推力,在竖直方向上受到重力和支持力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反;在水平方向上受到向后(即水平向左)的摩擦力作用,对照各图可知,只有B图正确。
故选:B。
16.解:滑冰时,小明突发奇想:这么多人正在水平冰面上滑冰,各人的速度可能不等,如果这时大家所受到的外力同时消失,每个人都保持原来的速度向前匀速直线滑动,且无法改变方向,很有可能会发生相互碰撞事故。故D正确,ABC错误。
故选:D。
17.解:A、火车的质量大,其惯性也大,所以不易停下来,选项说法错误,不符合题意;
B、跳高运动员助跑起跳是为了利用惯性,从而会跳的更高,而惯性大小不变,选项说法错误,不符合题意;
C、羽毛球质量小,惯性小,所以容易改变其运动状态,选项说法正确,符合题意;
D、物体的惯性只与物体的质量有关,与所在位置无关,选项说法错误,不符合题意;
故选:C。
18.解:根据牛顿第一定律可知,正在运动的物体,如果它受到的所有外力同时消失,就是说该物体受力为零,所以该物体将做匀速直线运动。绕地球做匀速圆周运动的卫星,处于运动状态,所以如果它受到的所有外力同时消失,卫星将做匀速直线运动,故选项A正确,BCD错误。
故选:A。
19.解:(1)如图甲,以B为研究对象,B做匀速直线运动,在水平方向上其受到的推力F1与摩擦力平衡,所以由二力平衡条件可得B物块所受的摩擦力fB=F1=30N;
甲图中,以AB的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,整体受到的推力F1与地面的摩擦力平衡,则整体受到的摩擦力(A物块受到地面的摩擦力):f地=F1=30N;
(2)若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动(注意没说匀速),以AB的整体为研究对象,整体对地面的压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,所以整体受到地面的摩擦力大小也不变,即A物块所受的摩擦力仍为30N。
故答案为:30;等于。
20.解:原来鸡蛋和桌子都处于运动的,发现放在水平桌面上的鸡蛋突然向前滚动,说明桌子与车一起减速,鸡蛋由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,故车是刹车;由于惯性,杯子也有向前运动的趋势,但由于有向后的静摩擦力,使得杯子运动状态改变,故摩擦力方向向后。
故答案为:刹车;向后。
21.解:(1)对于大型车辆,其后视镜一般是凸面镜,物体在镜中成正立、缩小的虚像,该光学元件的优势是增大了驾驶员的观察视野;
(2)后视镜中的越野车的像看起来变大了,说明两者距离越来越靠近,则可知越野车比轿车行驶的速度大。
故答案为:(1)凸;(2)大。
22.解:A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为2.4N,A处于平衡状态,由平衡条件可知,A受到的滑动摩擦力f=F=2.4N,A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左;
A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件可知,测力计的示数不变。
故答案为:(1)2.4N,水平向左;(2)不变。
23.解:(1)A、B物块和小车一起做匀速直线运动,并且两物体和小车具有共同的速度,当小车遇到障碍物突然停止后,由于物体在光滑接触面上,因此两物体由于惯性,还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动,因此两个物体间的距离不变,一定不会相碰;
(2)图乙中绳子悬挂的电灯处于静止状态,假如绳子突然断裂,则电灯将在重力的作用下,做加速向下运动;
(3)若铅球飞行至最高点时一切外力消失,根据牛顿第一定律可知,此时铅球会保持原来的运动状态不变,即以外力消失时的速度和方向做匀速直线运动,即运动轨迹是a。
故答案为:(1)不会;AB继续保持原运动状态;(2)加速向下运动;(3)a。
24.解:物块A放在小车上做匀速直线运动,A受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等。物块A与小车间没有相对运动和相对运动趋势,所以不受到摩擦力。由此作图如图所示:
。
25.解:(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使其在水平桌面上做做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,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)由1、2两次接触面粗糙程度相同,2中压力大,滑动摩擦力也大,故可以得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,图2、3两次符合要求;
(4)长木板沿水平地面向右运动,木块对长木板的摩擦力方向水平向左,根据力的相互性,此时木块受到的摩擦力方向水平向右,测力计分度值为0.1N,大小为2.8N;
改进后,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数;
(5)小芳在作图乙实验时,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,由于压力和接触面的粗糙程度不变,所以木块受到的摩擦力大小不变,仍为2.8N。
(6)此实验除了用到了转换法,由(2)(3)知,此实验还用到了控制变量法。
故答案为:(1)匀速直线运动;等于;(2)在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)2、3;(4)水平向右;2.8;一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数;(5)2.8;(6)控制变量法。
26.解:(1)因铁与木的密度不同,根据m=ρV可知,铁块和木块的质量大小不同,重力大小不同,对支持面的压力大小不同,研究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,要控制压力大小,故按图先后拉动体积和形状相同的木块、铁块,测出并比较两个滑动摩擦力大小,不能比较出木块和铁块下表面的粗糙程度;
(2)分析图丙,在0~1s内物体运动速度为0,没有移动,物体处于静止状态;
在1~3s内物体运动速度逐渐增大,物体处于加速状态;
在3~5s内物体运动速度不变,为1.0m/s,物体处于匀速直线运动状态;
在5~6s内物体运动速度逐渐减小到0,物体处于减速状态;
(3)由图丙可知,在0~1s内物体处于静止状态,摩擦力与推力平衡;由图乙可知,此时拉力为100N,所以在0~1s内的摩擦力为100N;
由图丙可知,在3~5s内物体做匀速直线运动,滑动摩擦力与拉力平衡;由图乙可知,此时拉力为200N,所以在3~5s内的滑动摩擦力为200N;
物体在1~3s内做加速运动,在5~6s内减速运动,受到的摩擦力都为滑动摩擦力,滑动摩擦力与拉力大小无关,由于接触面的粗糙程度与压力均不变,所以物体受到的滑动摩擦力大小不变,即在1~6s内物体受到的摩擦力大小都为200N。
整个过程的f﹣t图象如下图:
。
故答案为:(1)不科学,没有控制压力大小相同;(2)在0~1s内物体处于静止状态;在1~3s内物体物体做加速直线运动;在3~5s内物体做匀速直线运动;在5~6s内物体做减速直线运动至速度为0;(3)见解答图。
27.解:(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计示数不同,滑动摩擦力不同,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较乙、丙两图可知,压力大小、接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,弹簧测力计示数相同,滑动摩擦力相同,得出的结论是:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;依据是两次实验拉力大小一样;
(4)由图丁知,要使木块由静止开始运动,至少要用0.5N的力;当木块受到的拉力是0.4N时,木块可能静止(还没拉动),也可能做匀速直线运动。
故答案为:(1)二力平衡;(2)压力;(3)滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;(4)静止或匀速直线运动。
28.解:(1)使木块在水平面上匀速直线运动是利用了二力平衡的特点间接地测出滑动摩擦力的大小,则匀速拉动木块的目的是使木块所受的拉力与摩擦力平衡。
(2)该题要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,那么利用控制变量法应控制压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,因此应选序号为1、4、5的三组数据进行分析。
(3)分析图乙可知,木块在拉力为2N时在做匀速直线运动,木块在1s到4s时,木块处于静止状态。由图示图像可知,要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块,即要使木块由静止开始运动,至少要用2.3N的水平拉力拉木块。
(4)由乙图可知滑动滑动摩擦力等于2N,当木块受到的拉力是2N时,木块可能静止,也可能匀速直线运动,故C正确,ABD错误。
故选C。
故答案为:(1)使木块所受的拉力与摩擦力平衡;(2)1、4、5;(3)2.3N;(4)C。
29.解:(1)天舟六号满载准备发射时,货物受到的重力G=mg=7.4×103kg×10N/kg=7.4×104N;
(2)变轨时天舟六号开启发动机获得推力,天舟六号的运动状态发生改变,说明了力可以改变物体的运动状态;
(3)天舟五号撤离空间站后,逐渐降速,速度大小改变,运动状态改变,处于非平衡状态,受到的力不是平衡力;空间站的运行速度保持不变,但方向发生变化,受力不平衡,故D正确。
故答案为:(1)货物受到的重力G=mg=7.4×103kg×10N/kg=7.4×104N;(2)运动状态;(3)D。
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