7.5《运动和力》 筑基提能同步分层练习设计(提升版) 初中物理八年级下册(沪粤版2025)

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名称 7.5《运动和力》 筑基提能同步分层练习设计(提升版) 初中物理八年级下册(沪粤版2025)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-01-23 22:36:32

文档简介

7.5《运动和力》 筑基提能同步分层练习设计(提升版) 初中物理八年级下册(沪粤版2025)
一、单选题
1.(2024八下·连州期末)题图是连州中学初中部刘同学进行实验的一个情景, 一个水杯放在水平桌面,她在水杯上放一张硬纸片,在硬纸片上放一枚硬币,下列说法正确的是(  )
A.硬币在硬纸片上静止时受到的重力与硬纸片对硬币的支持力是一对相互作用力
B.如果硬纸片上静止的硬币受到的力全部消失,硬币将会掉入杯中
C.刘同学迅速将硬纸片弹出,硬币会飞出去
D.刘同学能迅速将硬纸片弹出,说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【知识点】力的作用效果;物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.硬币受到的重力与硬纸片对硬币的支持力,是一对平衡力,故A不符合题意;
B.硬币受到的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,硬币将保持静止或匀速直线运动,由题意会保持静止,因此不会掉入杯中,故B不对;
C.迅速将硬纸片弹出,硬币会保持静止,由于硬币具有惯性,故C不正确;
D.将硬纸片弹出,硬纸片的运动状态发生了改变,由静到动,因此说明力可以改变物体的运动状态,故D符合题意。
故选D。
【分析】本题主要考查对弹力、平衡力、相互作用力的理解。
1,知道什么是平衡力,平衡力的条件是大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在同一物体
2,知道牛顿第一定律,当物体不受外力作用时,物体将保持静止或匀速直线运动
3,惯性有关的应用
4,力的作用效果有两个,一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
2.(2024八下·海安期中)如图甲所示,小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的弹簧上。在刚接触弹簧的瞬间,如图乙所示,小球速度为5.0m/s。小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短,如图丙所示,此过程的小球速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点该弹簧每受到1N的压力就缩短5cm,且轻弹簧在全过程中都在弹性限度内,忽略弹簧重力和空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.从图乙到图丙的过程中,小球一直减速
B.当弹簧被压缩到最短时,小球处于平衡状态
C.通过图丁可计算出小球的质量为4g
D.整个过程中,弹簧弹力的最大值为12N
【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用;力与运动的关系;力与图象的结合
【解析】【解答】A、由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小,A错误;
B、由小球的速度图象知,小球的速度先增大后减小,开始速度为5.0m/s,刚接触弹簧时,弹簧对小球的弹力小于小球的重力,小球仍做加速运动,当速度为5.1m/s时,速度达到最大值,此时小球受到的弹力和重力大小相等;后减速时,小球的重力小于弹簧对它的弹力;当弹簧的压缩量最大时,小球的速度减小为0m/s,此时,弹簧压缩量最大,小球受到竖直向上的弹力最大,弹力大于重力,小球处于非平衡状态,B错误;
C、由图丁可知,时,小球的速度最大,小球的重力等于弹簧对它的弹力,小球的重力:;
则小球的质量:;C错误;
D、弹簧的最大缩短量为,所以弹簧弹力的最大值为:;D正确。
故答案为:D。
【分析】 由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小;当弹簧的压缩量最大时,小球的速度为0,此时,弹力大于重力,据此分析小球是否处于非平衡状态;当重力G与弹力F是一对平衡力时,小球速度最大,由图可知弹簧的压缩量,根据G=F得出小球的重力,根据G=mg得出小球的质量;根据“该弹簧每受到1N的压力就缩短5cm”,结合图丁中弹力的最大缩短量,可计算弹簧弹力的最大值。
3.(2024八下·印江月考)2021年4月19日,“机智号”电动直升机在火星地表首飞成功,如图所示.在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段,“机智号”旋翼受到的升力分别为,不计机身受到的火星气体阻力,则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】由题意可知,“机智号”每次都是处于静止或匀速直线运动状态(即平衡状态),因此,“机智号”受到的是平衡力,不考虑阻力,则升力与重力平衡,二力的大小相等,物体的重力不变,所以升力都相等且都等于重力,即F1=F2=F3,故D正确、 ABC错误。故选:D。
【分析】根据物体处于平衡状态时,受平衡力,据此分析“机智号”旋翼受到的升力的大小。
4.(2017八下·龙华期中)如图是运动员向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景,箭头表示实心球运动方向。下列说法正确的是(  )
A.在a点若所有外力全部消失实心球将立即静止
B.在c点若所有外力全部消失实心球将立即沿竖直方向下落到地面
C.在d点若所有外力全部消失实心球将水平向右作匀速直线运动
D.在e点实心球静止是因为它不受力的作用
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化;力与运动的关系
【解析】【解答】在a点时,物体处于运动状态,若所有外力全部消失实心球将将沿箭头方向做匀速直线运动,故A答案错误;在c点若所有外力全部消失实心球将沿箭头方向做匀速直线运动,故B答案错误;在d点若所有外力全部消失实心球将沿箭头方向做匀速直线运动,而箭头方向正是水平方向,故C答案正确;在e点实心球静止是因为它受平衡力的作用,重力和支持力是一对平衡力。故D答案错误。
【分析】
1、分析图中小球个阶段的受力情况和运动状态就可以得出正确的结论.
2、处于平衡状态的物体受平衡力的作用,平衡状态是指匀速直线运动状态状态和静止状态;
3、理解牛顿第一定律
此题主要考查了对力和运动的理解,关键是能分清不同情况下物体的受力情况及运动状况.
5.(2024八下·射洪月考)一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水平面突然发生了如图所示的变化,则这列车的运动状态可能发生的变化是(  )
①列车突然向左启动; ②列车突然向右启动;
③列车向右运动时突然刹车; ④列车向左运动时突然刹车
A.①或② B.①或③ C.②或③ D.②或④
【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】①列车突然向右启动,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向左倾斜,故该选项不符合题意;
②列车突然向左运动,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向左运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向右倾斜,故该选项符合题意;
③列车突然向右刹车,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右减速运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动,此时水面会向右倾斜,故该选项符合题意;
④列车突然向左刹车,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向左减速运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动,此时水面会向左倾斜,故该选项不符合题意;故答案为:②③。
【分析】根据本题中水面发生了变化,这属于惯性现象,所以解答本题需要根据惯性知识去分析。只要把本题中的水和平时坐在行驶的客车中的自己进行类比,解决此类问题比较容易。
6.(2024八下·南安开学考)如图所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图象可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为(  )
A.2N 6N B.2N 4N C.0N 4N D.0N 6N
【答案】B
【知识点】力与图象的结合
【解析】【解答】由丙图知:时物体的速度大小为零,则当t=1s时,物体处于静止状态,物体在水平方向受到的力平衡;由乙图知:t=1s时,推力F=2N, 所以推力等于摩擦力,摩擦力的大小为2N;由丙图知:时,物体匀速运动,由乙图知:内推力F=4N,由于摩擦力与推力F是一对平衡力,因此摩擦力的大小为4N;内,物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力,但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变,所以摩擦力大小不变,即仍为4N,由以上分析可知,【分析】物体处于平衡状态的物体受平衡力作用,根据二力平衡条件分析t=1s时的摩擦力的大小;结合图甲和图乙,分析出物体匀速运动时的摩擦力大小;滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关,据此确定t=3s时摩擦力的大小。
7.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO= BO),释放小球,探究小球在水平方向上的受力和运动情况,则(  )
A.小球从A点运动到0点的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球从0点运动到B点的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
【答案】A
【知识点】弹力;力与运动的关系
【解析】【解答】A.小球从A点运动到0点的过程中,弹簧向左被压缩,则所受弹力方向向右。由于小球只受水平向右的推力,则小球做加速运动,那么速度不断增大,故A正确;
B.小球从O点运动到B点的过程中,弹簧向右伸长,则所受弹力方向向左。由于弹簧拉力的方向与运动方向相反,所以小球做减速运动,那么速度不断减小,故B错误;
C.小球运动到B点时,弹簧的弹力为零,此时加速停止,即此时小球的速度最大,故C错误;
D.小球在运动过程中所受弹力的方向不断改变,故D错误。
故选A。
【分析】ABD.弹力的方向与物体形变的方向相反,根据力与运动的关系分析判断;
C.根据B点时的受力情况分析即可。
8.如图所示,物块M放在粗糙程度相同的水平桌面上,左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘小聪用它做实验时发现:当在左盘中放100 g的砝码右盘中放200g的砝码时,物块M可以向右做匀速直线运动.如果盘中的原有砝码都不变,使物块M最终可以向左匀速直线运动的方案是(滑轮的摩擦不计)(  )
A.在左盘中再加100 g砝码
B.在左盘中再加200 g砝码
C.在左盘中再加100g砝码,在右盘中再加100g砝码
D.在左盘中再加200 g砝码,在右盘中再加100 g砝码
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【解答】 物体M原来处于向右做匀速直线运动状态是由于当在左盘中放100g的砝码相当于向左受拉力等于砝码重力1N,右盘中放200g的砝码相当于向右受拉力等于砝码重力2N,根据二力的平衡,M还受到向左的1N的摩擦力,即物体和桌面间的摩擦力1N。如果盘中的原有砝码都不变,使物块M最终可以向左匀速直线运动,这时物体和桌面间也有1N的摩擦力,方向是向右的,这时向右的合力为3N,所以各左的合力也应为3N,已有拉力1N,还需拉力2N,所以需要在左盘加200g的砝码,故B正确,ACD错误
故选择B
【分析】力和运动的关系中,力是改变物体运动状态的原因,实际情况物体受平衡力处于静止状态或匀速直线运动状态;根据实际情况首先进行受力分析,确定摩擦力的大小和方向,在通过力和运动的关系确定
二、多选题
9.(2024八下·普洱期末)某实验兴趣小组探究“阻力对物体运动的影响”的情况如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.每次实验时,保持小车从同一斜面的同一高度自由滑下的目的是控制小车进入水平面时的速度相同
B.实验表明:力是维持小车运动的原因
C.根据甲、乙、丙的实验现象不能直接得出牛顿第一定律
D.从斜面向下运动的小车,受到平衡力的作用
【答案】A,C
【知识点】牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.探究小车在阻力不同的水平面上滑行的距离,要控制初速度相同,小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,可以保证每次到达水平面时的初速度相同,故A正确;
B.根据图像,小车在木板表面受到的阻力小,运行远,可以得出:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远,则力改变物体运动状态,不是维持物体运动状态的原因,故B错误;
C.根据图像,接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将不受阻力,不减速,做匀速直线运动,在实验的基础上进一步推理,概括出牛顿第一定律,而不是通过三次实验直接得出的,故C正确;
D.小车在斜面上运动时,速度越来越快,受到非平衡力的作用,故D错误。
故选AC。
【分析】斜面上下滑的高度相同,到达水平面的速度相等;速度相同时,受到的阻力越小,运行越远,若运动的物体不受力,做匀速直线运动。
10.(2024八下·沙河口期末)机场用如图所示的拖运车转运旅客的行李。每节拖车之间用绳索相连。如果整个拖运车在水平路面上向左匀速直线行驶,下列判断正确的是(  )
A.拖车甲受的前后两根绳索的拉力是平衡的
B.拖车乙受的力的合力为零
C.拖车上的行李受到水平向左的摩擦力
D.假如这辆车所受的力全部消失,它将保持匀速直线运动
【答案】B,D
【知识点】物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A、拖车甲受的前面绳子的拉力等于两个车厢所受的摩擦力,而后面绳索的拉力等于一个车厢的摩擦力,故两者大小不等,故A错误;
B、整个拖运车在水平路面上向左匀速直线行驶,拖车乙受力平衡,受的力的合力为零,故B正确;
C、行李与车厢一起匀速直线运动,两者之间没有相对运动或相对运动趋势,因而没有摩擦力,故行李不受摩擦力,故C错误;
D、假如这辆车所受的力全部消失,由于具有一定的速度,它将保持这个速度做匀速直线运动,故D正确。
故选:BD。
【分析】(1)根据每节车厢都有摩擦力分析;
(2)匀速直线运动的物体受力平衡,合力为0;
(3)根据摩擦力的产生条件分析;
(4)根据牛顿第一定律分析。
11.(2024八下·从江月考) 小明沿水平方向推箱子前行,推力为F,如图甲所示。推箱子过程中,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断正确的是(  )
A.0~3s,箱子受到地面的摩擦力为3N
B.t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为8N
C.t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力
D.9~12s,推力的大小为6N
【答案】A,D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与图象的结合;摩擦力的大小
【解析】【解答】A、 由丙图可知,0~3s 物体速度为零,仍处于静止状态,受力平衡,则水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力;由乙图可知,物体所受推力为3N,则摩擦力也为3N,故A正确;
B、由图丙知9s~12s内,物体做匀速直线运动,受推力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此时的推力F为6N,摩擦力也为6N;由图丙知3s~6s内,物体做加速运动,但由于压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,仍为6N,故t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为6N,故B错误;
C、由图丙知6~9s内,物体做减速运动,故t=8s时箱子受到的推力和摩擦力不是一对平衡力,故C错误;
D、由图丙知9s~12s内,物体做匀速直线运动,由图乙知此时推力为6N,故D正确。
故选:AD、
【分析】A、当物体静止时,静摩擦力与推力平衡,大小相等;
BCD、分析各段的运动情况和受力情况,当运动时,滑动摩擦力是不受推力大小的影响,匀速直线运动时,滑动摩擦力与推力平衡,大小相等,当物体受到的推力变大或变小时,摩擦力都不变 ;
三、实验填空题
12.(2024八下·中山期末)学校科技节中,跨学科实践小组制作了水火箭,如题图甲所示,图乙为其结构示意图。将制作好的水火箭竖直立于地面,用打气筒向瓶内打气,当瓶内压强足够大时,瓶内的水向下喷出,水火箭竖直向上飞起。
(1)水火箭的头部通常做成流线型,这是为了   ;
(2)水火箭向下喷水的过程中,水火箭对水向下的作用力   (选填“大于”“小于”或“等于”)水对它向上的作用力;
(3)实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度,可以转换为测量水火箭从发射到落地的   来间接反映这个高度。你认为有哪些因素可能会影响水火箭飞行的最大高度:   ;
(4)图丙是水火箭发射后的速度随时间变化的图像,由图像可知,   时刻水火箭受到平衡力,   时刻水火箭升到最高点(以上两空均选填“t1”“t2”或“t3”)。
【答案】减小阻力;等于;时间;见解析;t1;t2
【知识点】力作用的相互性;物体运动状态的变化;平衡状态的判断;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】(1)水火箭的头部做成流线型,能减小运动过程中受到的空气阻力。
(2)相互作用力大小相等,水火箭对水向下的作用力与水对它向上的作用力是一对相互作用力,大小相等。
(3)水火箭上升的高度越高,从发射到落地的所需的时间越长,可以测量水火箭从发射到落地的所需的时间来,反映水火箭竖直上升的最大高度。
水火箭所装水的质量不同,上升高度不同,水的质量和起飞前瓶内气压可能会对水火箭飞行的最大高度产生影响。
(4)图中,0~t1时间段内,水火箭的速度逐渐增大,推力大于重力,t1~t2时间段内,水火箭的速度逐渐减小,说明推力小于重力,所以t1时刻速度最大,此时水火箭受力平衡,推力等于重力。
t2时刻速度为零,t2之后速度方向相反,说明水火箭开始向下运动,所以t2时刻水火箭升到最高点。
【分析】(1)水火箭做成流线型,可以减小阻力;
(2)物体间相互作用力大小相等;
(3)物体上升高度越高,落回到地面的时间越长,通过时间,可以反映高度的不同;
(4)物体变速运动时,受到非平衡力。
13.(2024八下·深圳期末)小明用如下方案探究“阻力对物体运动的影响”:
①在水平面铺上毛巾;
②让小车从斜面某一高度由静止下滑;
③小车下滑至斜面底端后在水平面继续滑行至静止,用传感器采集数据;
④把毛巾换成棉布、塑料板,重复上述实验,小车速度与时间的变化关系如图所示。
(1)让小车三次都从同一高度由静止下滑的目的是使小车到水平面的   相同;
(2)由图可知小车在   长面受到的阻力最小,速度减小最慢。由此可进一步推测:当阻力为零时,小车将   
【答案】速度;塑料板;做匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)小车从斜面的同一高度由静止下滑,使小车到水平面的速度相同。
(2)由图可知,小车在塑料板上运动时间最长,说明小车在塑料板上受到的阻力最小。小车受到的阻力越小,速度减小越慢,进一步推测:当阻力为零时,小车的速度不会变小,将做匀速直线运动。
【分析】(1)物体从斜面的相同高度下滑,到达水平面的速度相同;
(2)速度相同的物体受到的阻力越小,运行越远,若不受力,做匀速直线运动。
四、解答与计算题
14.(2023八下·西安期末)随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车,其相关数据见下表:(g取10N/kg)
(1)求碳纤维车架的密度是多少?
(2)这辆山地自行车除车架部分外,其余部分所受重力是多少?
(3)质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,此时自行车受到的牵引力是多少?
车架材料 碳纤维
车架材料体积/cm3 2500
车架质量/kg 4.5
整车质量/kg 10
单轮接触地面面积/cm2 4
【答案】(1)解:由表格数据可知,车架质量m=4.5kg,车架材料体积V=2500cm3=2.5×10﹣3m3,
则碳纤维车架的密度ρ===1.8×103kg/m3
答:碳纤维车架的密度为1.8×103kg/m3;
(2)解:由表格数据可知,整车质量m整车=10kg,
则这辆山地自行车其余部分所受重力:G=(m整车﹣m)g=(10kg﹣4.5kg)×10N/kg=55N
答:这辆山地自行车其余部分所受重力为55N
(3)解:小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时的总重力:G总=(m人+m整车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N,
此时自行车受到的摩擦力:f=0.05G总=0.05×600N=30N,
由于自行车匀速行驶,故牵引力F=f=30N。
答:此时自行车受到的牵引力是30N。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)已知车架的质量和车架材料的体积,利用密度公式可求出车架的密度;
(2)已知整车的质量和车架的质量,可算出山地自行车除车架外其余部分的质量,再利用G=mg即可求出其余部分的重力;
(3)已知小军的质量和自行车的质量,可算出人和自行车的总质量,根据G=mg可算出人和自行车的总重力,即可求出自行车受到的摩擦力,由于自行车匀速行驶,牵引力与摩擦力平衡。
15.(2018八下·阳东月考)如图所示,一质量为m的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:6,若气球所受总浮力(方向始终竖直向上)始终保持55N不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,此时气球以1m/s的速度竖直向下运动;若吊篮中的物体的质量减少一半,经过一段时间后,气球恰好以1m/s的速度竖直向上运动。求:
(1)吊篮中物体的质量
(2)若去掉吊篮中的所有物体,气球能达到的最大速度 (吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
【答案】(1)解:设探测气球质量为m,探空气球与吊篮中物体的质量之比为1:6,可得物体的质量为6m,根据 可得,探测气球和物体的重力分别为:
; ;
当气球以1m/s的速度匀速下降时,受到阻力向上,根据平衡力的条件可得:

当吊篮中物体的质量减少一半后,气球以同样匀速上升时,受到的空气阻力向下,根据平衡力的条件可得:

将 , , 代入上面两式式,
解得: , ;
则吊篮中物体的质量为:
(2)解:将上面解得的阻力代入 可得:
,即 ;
去掉吊篮中的所有物体,气球匀速向上运动时,速度最大,受到空气阻力向下,由平衡条件得:
解得此时空气阻力为: ;
则最大速度为: 。
【知识点】力与运动的关系;力的合成与应用
【解析】【分析】根据物体匀速运动的状态可知物体受平衡力,利用力的合成计算物体受到的力的大小.
16.(2020八下·闽侯期中)一个重为3.6×10-3 N的物体从空中由静止开始竖直落下。研究发现:运动物体受到的空气阻力与物体的速度关系如下表。求:
速度v/m·s-1 1 2 3 4 5 6 7
阻力f(×10-4)/N 1 4 9 16 25 36 49
(1)该物体匀速下落时受到的空气阻力是多少?
(2)写出运动物体受到的空气阻力f与物体运动速度v关系的表达式(提示:关系为F阻=kv2,其中k为常数,需求出);
(3)该物体匀速下落时的速度是多少?
【答案】(1)解:该物体匀速下落时,处于平衡状态,受到的重力和阻力是平衡力,受到的空气阻力 f=G=3.6×10-3N
答:该物体匀速下落时受到的空气阻力是3.6×10-3N
(2)解:因为F阻=kv2
由表格数据可知,当v=2m/s时,f=4×10-4N k = = 1×10-4 Ns2/m2
F阻=1×10-4 Ns2/m2v2
答:F阻=1×10-4 Ns2/m2v2;
(3)解:物体匀速下落时,阻力f=3.6×10-3N,由F阻= kv2 得v= =6m/s
答:该物体匀速下落时的速度是6m/s
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)当物体匀速直线下落运动时,根据二力平衡,结合重力计算阻力;(2)根据物体的运动速度和受到的阻力,计算阻力系数,再计算阻力的大小;(3)根据阻力可以计算物体运动速度。
1 / 17.5《运动和力》 筑基提能同步分层练习设计(提升版) 初中物理八年级下册(沪粤版2025)
一、单选题
1.(2024八下·连州期末)题图是连州中学初中部刘同学进行实验的一个情景, 一个水杯放在水平桌面,她在水杯上放一张硬纸片,在硬纸片上放一枚硬币,下列说法正确的是(  )
A.硬币在硬纸片上静止时受到的重力与硬纸片对硬币的支持力是一对相互作用力
B.如果硬纸片上静止的硬币受到的力全部消失,硬币将会掉入杯中
C.刘同学迅速将硬纸片弹出,硬币会飞出去
D.刘同学能迅速将硬纸片弹出,说明力可以改变物体的运动状态
2.(2024八下·海安期中)如图甲所示,小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的弹簧上。在刚接触弹簧的瞬间,如图乙所示,小球速度为5.0m/s。小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短,如图丙所示,此过程的小球速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点该弹簧每受到1N的压力就缩短5cm,且轻弹簧在全过程中都在弹性限度内,忽略弹簧重力和空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.从图乙到图丙的过程中,小球一直减速
B.当弹簧被压缩到最短时,小球处于平衡状态
C.通过图丁可计算出小球的质量为4g
D.整个过程中,弹簧弹力的最大值为12N
3.(2024八下·印江月考)2021年4月19日,“机智号”电动直升机在火星地表首飞成功,如图所示.在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段,“机智号”旋翼受到的升力分别为,不计机身受到的火星气体阻力,则(  )
A. B. C. D.
4.(2017八下·龙华期中)如图是运动员向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景,箭头表示实心球运动方向。下列说法正确的是(  )
A.在a点若所有外力全部消失实心球将立即静止
B.在c点若所有外力全部消失实心球将立即沿竖直方向下落到地面
C.在d点若所有外力全部消失实心球将水平向右作匀速直线运动
D.在e点实心球静止是因为它不受力的作用
5.(2024八下·射洪月考)一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水平面突然发生了如图所示的变化,则这列车的运动状态可能发生的变化是(  )
①列车突然向左启动; ②列车突然向右启动;
③列车向右运动时突然刹车; ④列车向左运动时突然刹车
A.①或② B.①或③ C.②或③ D.②或④
6.(2024八下·南安开学考)如图所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙、丙所示,由图象可知t=1s、t=3s时物体所受摩擦力大小分别为(  )
A.2N 6N B.2N 4N C.0N 4N D.0N 6N
7.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO= BO),释放小球,探究小球在水平方向上的受力和运动情况,则(  )
A.小球从A点运动到0点的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球从0点运动到B点的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
8.如图所示,物块M放在粗糙程度相同的水平桌面上,左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘小聪用它做实验时发现:当在左盘中放100 g的砝码右盘中放200g的砝码时,物块M可以向右做匀速直线运动.如果盘中的原有砝码都不变,使物块M最终可以向左匀速直线运动的方案是(滑轮的摩擦不计)(  )
A.在左盘中再加100 g砝码
B.在左盘中再加200 g砝码
C.在左盘中再加100g砝码,在右盘中再加100g砝码
D.在左盘中再加200 g砝码,在右盘中再加100 g砝码
二、多选题
9.(2024八下·普洱期末)某实验兴趣小组探究“阻力对物体运动的影响”的情况如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.每次实验时,保持小车从同一斜面的同一高度自由滑下的目的是控制小车进入水平面时的速度相同
B.实验表明:力是维持小车运动的原因
C.根据甲、乙、丙的实验现象不能直接得出牛顿第一定律
D.从斜面向下运动的小车,受到平衡力的作用
10.(2024八下·沙河口期末)机场用如图所示的拖运车转运旅客的行李。每节拖车之间用绳索相连。如果整个拖运车在水平路面上向左匀速直线行驶,下列判断正确的是(  )
A.拖车甲受的前后两根绳索的拉力是平衡的
B.拖车乙受的力的合力为零
C.拖车上的行李受到水平向左的摩擦力
D.假如这辆车所受的力全部消失,它将保持匀速直线运动
11.(2024八下·从江月考) 小明沿水平方向推箱子前行,推力为F,如图甲所示。推箱子过程中,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断正确的是(  )
A.0~3s,箱子受到地面的摩擦力为3N
B.t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为8N
C.t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力
D.9~12s,推力的大小为6N
三、实验填空题
12.(2024八下·中山期末)学校科技节中,跨学科实践小组制作了水火箭,如题图甲所示,图乙为其结构示意图。将制作好的水火箭竖直立于地面,用打气筒向瓶内打气,当瓶内压强足够大时,瓶内的水向下喷出,水火箭竖直向上飞起。
(1)水火箭的头部通常做成流线型,这是为了   ;
(2)水火箭向下喷水的过程中,水火箭对水向下的作用力   (选填“大于”“小于”或“等于”)水对它向上的作用力;
(3)实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度,可以转换为测量水火箭从发射到落地的   来间接反映这个高度。你认为有哪些因素可能会影响水火箭飞行的最大高度:   ;
(4)图丙是水火箭发射后的速度随时间变化的图像,由图像可知,   时刻水火箭受到平衡力,   时刻水火箭升到最高点(以上两空均选填“t1”“t2”或“t3”)。
13.(2024八下·深圳期末)小明用如下方案探究“阻力对物体运动的影响”:
①在水平面铺上毛巾;
②让小车从斜面某一高度由静止下滑;
③小车下滑至斜面底端后在水平面继续滑行至静止,用传感器采集数据;
④把毛巾换成棉布、塑料板,重复上述实验,小车速度与时间的变化关系如图所示。
(1)让小车三次都从同一高度由静止下滑的目的是使小车到水平面的   相同;
(2)由图可知小车在   长面受到的阻力最小,速度减小最慢。由此可进一步推测:当阻力为零时,小车将   
四、解答与计算题
14.(2023八下·西安期末)随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车,其相关数据见下表:(g取10N/kg)
(1)求碳纤维车架的密度是多少?
(2)这辆山地自行车除车架部分外,其余部分所受重力是多少?
(3)质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,此时自行车受到的牵引力是多少?
车架材料 碳纤维
车架材料体积/cm3 2500
车架质量/kg 4.5
整车质量/kg 10
单轮接触地面面积/cm2 4
15.(2018八下·阳东月考)如图所示,一质量为m的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:6,若气球所受总浮力(方向始终竖直向上)始终保持55N不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,此时气球以1m/s的速度竖直向下运动;若吊篮中的物体的质量减少一半,经过一段时间后,气球恰好以1m/s的速度竖直向上运动。求:
(1)吊篮中物体的质量
(2)若去掉吊篮中的所有物体,气球能达到的最大速度 (吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
16.(2020八下·闽侯期中)一个重为3.6×10-3 N的物体从空中由静止开始竖直落下。研究发现:运动物体受到的空气阻力与物体的速度关系如下表。求:
速度v/m·s-1 1 2 3 4 5 6 7
阻力f(×10-4)/N 1 4 9 16 25 36 49
(1)该物体匀速下落时受到的空气阻力是多少?
(2)写出运动物体受到的空气阻力f与物体运动速度v关系的表达式(提示:关系为F阻=kv2,其中k为常数,需求出);
(3)该物体匀速下落时的速度是多少?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】力的作用效果;物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.硬币受到的重力与硬纸片对硬币的支持力,是一对平衡力,故A不符合题意;
B.硬币受到的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,硬币将保持静止或匀速直线运动,由题意会保持静止,因此不会掉入杯中,故B不对;
C.迅速将硬纸片弹出,硬币会保持静止,由于硬币具有惯性,故C不正确;
D.将硬纸片弹出,硬纸片的运动状态发生了改变,由静到动,因此说明力可以改变物体的运动状态,故D符合题意。
故选D。
【分析】本题主要考查对弹力、平衡力、相互作用力的理解。
1,知道什么是平衡力,平衡力的条件是大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在同一物体
2,知道牛顿第一定律,当物体不受外力作用时,物体将保持静止或匀速直线运动
3,惯性有关的应用
4,力的作用效果有两个,一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
2.【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用;力与运动的关系;力与图象的结合
【解析】【解答】A、由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小,A错误;
B、由小球的速度图象知,小球的速度先增大后减小,开始速度为5.0m/s,刚接触弹簧时,弹簧对小球的弹力小于小球的重力,小球仍做加速运动,当速度为5.1m/s时,速度达到最大值,此时小球受到的弹力和重力大小相等;后减速时,小球的重力小于弹簧对它的弹力;当弹簧的压缩量最大时,小球的速度减小为0m/s,此时,弹簧压缩量最大,小球受到竖直向上的弹力最大,弹力大于重力,小球处于非平衡状态,B错误;
C、由图丁可知,时,小球的速度最大,小球的重力等于弹簧对它的弹力,小球的重力:;
则小球的质量:;C错误;
D、弹簧的最大缩短量为,所以弹簧弹力的最大值为:;D正确。
故答案为:D。
【分析】 由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小;当弹簧的压缩量最大时,小球的速度为0,此时,弹力大于重力,据此分析小球是否处于非平衡状态;当重力G与弹力F是一对平衡力时,小球速度最大,由图可知弹簧的压缩量,根据G=F得出小球的重力,根据G=mg得出小球的质量;根据“该弹簧每受到1N的压力就缩短5cm”,结合图丁中弹力的最大缩短量,可计算弹簧弹力的最大值。
3.【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】由题意可知,“机智号”每次都是处于静止或匀速直线运动状态(即平衡状态),因此,“机智号”受到的是平衡力,不考虑阻力,则升力与重力平衡,二力的大小相等,物体的重力不变,所以升力都相等且都等于重力,即F1=F2=F3,故D正确、 ABC错误。故选:D。
【分析】根据物体处于平衡状态时,受平衡力,据此分析“机智号”旋翼受到的升力的大小。
4.【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;物体运动状态的变化;力与运动的关系
【解析】【解答】在a点时,物体处于运动状态,若所有外力全部消失实心球将将沿箭头方向做匀速直线运动,故A答案错误;在c点若所有外力全部消失实心球将沿箭头方向做匀速直线运动,故B答案错误;在d点若所有外力全部消失实心球将沿箭头方向做匀速直线运动,而箭头方向正是水平方向,故C答案正确;在e点实心球静止是因为它受平衡力的作用,重力和支持力是一对平衡力。故D答案错误。
【分析】
1、分析图中小球个阶段的受力情况和运动状态就可以得出正确的结论.
2、处于平衡状态的物体受平衡力的作用,平衡状态是指匀速直线运动状态状态和静止状态;
3、理解牛顿第一定律
此题主要考查了对力和运动的理解,关键是能分清不同情况下物体的受力情况及运动状况.
5.【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】①列车突然向右启动,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向左倾斜,故该选项不符合题意;
②列车突然向左运动,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向左运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的静止状态,此时水面会向右倾斜,故该选项符合题意;
③列车突然向右刹车,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向右减速运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动,此时水面会向右倾斜,故该选项符合题意;
④列车突然向左刹车,水杯由于受到摩擦力会随列车一起向左减速运动,而水杯中的水由于惯性还将保持原来的速度运动,此时水面会向左倾斜,故该选项不符合题意;故答案为:②③。
【分析】根据本题中水面发生了变化,这属于惯性现象,所以解答本题需要根据惯性知识去分析。只要把本题中的水和平时坐在行驶的客车中的自己进行类比,解决此类问题比较容易。
6.【答案】B
【知识点】力与图象的结合
【解析】【解答】由丙图知:时物体的速度大小为零,则当t=1s时,物体处于静止状态,物体在水平方向受到的力平衡;由乙图知:t=1s时,推力F=2N, 所以推力等于摩擦力,摩擦力的大小为2N;由丙图知:时,物体匀速运动,由乙图知:内推力F=4N,由于摩擦力与推力F是一对平衡力,因此摩擦力的大小为4N;内,物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力,但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变,所以摩擦力大小不变,即仍为4N,由以上分析可知,【分析】物体处于平衡状态的物体受平衡力作用,根据二力平衡条件分析t=1s时的摩擦力的大小;结合图甲和图乙,分析出物体匀速运动时的摩擦力大小;滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关,据此确定t=3s时摩擦力的大小。
7.【答案】A
【知识点】弹力;力与运动的关系
【解析】【解答】A.小球从A点运动到0点的过程中,弹簧向左被压缩,则所受弹力方向向右。由于小球只受水平向右的推力,则小球做加速运动,那么速度不断增大,故A正确;
B.小球从O点运动到B点的过程中,弹簧向右伸长,则所受弹力方向向左。由于弹簧拉力的方向与运动方向相反,所以小球做减速运动,那么速度不断减小,故B错误;
C.小球运动到B点时,弹簧的弹力为零,此时加速停止,即此时小球的速度最大,故C错误;
D.小球在运动过程中所受弹力的方向不断改变,故D错误。
故选A。
【分析】ABD.弹力的方向与物体形变的方向相反,根据力与运动的关系分析判断;
C.根据B点时的受力情况分析即可。
8.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与运动的关系
【解析】【解答】 物体M原来处于向右做匀速直线运动状态是由于当在左盘中放100g的砝码相当于向左受拉力等于砝码重力1N,右盘中放200g的砝码相当于向右受拉力等于砝码重力2N,根据二力的平衡,M还受到向左的1N的摩擦力,即物体和桌面间的摩擦力1N。如果盘中的原有砝码都不变,使物块M最终可以向左匀速直线运动,这时物体和桌面间也有1N的摩擦力,方向是向右的,这时向右的合力为3N,所以各左的合力也应为3N,已有拉力1N,还需拉力2N,所以需要在左盘加200g的砝码,故B正确,ACD错误
故选择B
【分析】力和运动的关系中,力是改变物体运动状态的原因,实际情况物体受平衡力处于静止状态或匀速直线运动状态;根据实际情况首先进行受力分析,确定摩擦力的大小和方向,在通过力和运动的关系确定
9.【答案】A,C
【知识点】牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.探究小车在阻力不同的水平面上滑行的距离,要控制初速度相同,小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,可以保证每次到达水平面时的初速度相同,故A正确;
B.根据图像,小车在木板表面受到的阻力小,运行远,可以得出:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远,则力改变物体运动状态,不是维持物体运动状态的原因,故B错误;
C.根据图像,接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将不受阻力,不减速,做匀速直线运动,在实验的基础上进一步推理,概括出牛顿第一定律,而不是通过三次实验直接得出的,故C正确;
D.小车在斜面上运动时,速度越来越快,受到非平衡力的作用,故D错误。
故选AC。
【分析】斜面上下滑的高度相同,到达水平面的速度相等;速度相同时,受到的阻力越小,运行越远,若运动的物体不受力,做匀速直线运动。
10.【答案】B,D
【知识点】物体运动状态的变化;二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A、拖车甲受的前面绳子的拉力等于两个车厢所受的摩擦力,而后面绳索的拉力等于一个车厢的摩擦力,故两者大小不等,故A错误;
B、整个拖运车在水平路面上向左匀速直线行驶,拖车乙受力平衡,受的力的合力为零,故B正确;
C、行李与车厢一起匀速直线运动,两者之间没有相对运动或相对运动趋势,因而没有摩擦力,故行李不受摩擦力,故C错误;
D、假如这辆车所受的力全部消失,由于具有一定的速度,它将保持这个速度做匀速直线运动,故D正确。
故选:BD。
【分析】(1)根据每节车厢都有摩擦力分析;
(2)匀速直线运动的物体受力平衡,合力为0;
(3)根据摩擦力的产生条件分析;
(4)根据牛顿第一定律分析。
11.【答案】A,D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力与图象的结合;摩擦力的大小
【解析】【解答】A、 由丙图可知,0~3s 物体速度为零,仍处于静止状态,受力平衡,则水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力;由乙图可知,物体所受推力为3N,则摩擦力也为3N,故A正确;
B、由图丙知9s~12s内,物体做匀速直线运动,受推力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图乙知此时的推力F为6N,摩擦力也为6N;由图丙知3s~6s内,物体做加速运动,但由于压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,仍为6N,故t=5s时,箱子受到地面的滑动摩擦力为6N,故B错误;
C、由图丙知6~9s内,物体做减速运动,故t=8s时箱子受到的推力和摩擦力不是一对平衡力,故C错误;
D、由图丙知9s~12s内,物体做匀速直线运动,由图乙知此时推力为6N,故D正确。
故选:AD、
【分析】A、当物体静止时,静摩擦力与推力平衡,大小相等;
BCD、分析各段的运动情况和受力情况,当运动时,滑动摩擦力是不受推力大小的影响,匀速直线运动时,滑动摩擦力与推力平衡,大小相等,当物体受到的推力变大或变小时,摩擦力都不变 ;
12.【答案】减小阻力;等于;时间;见解析;t1;t2
【知识点】力作用的相互性;物体运动状态的变化;平衡状态的判断;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】(1)水火箭的头部做成流线型,能减小运动过程中受到的空气阻力。
(2)相互作用力大小相等,水火箭对水向下的作用力与水对它向上的作用力是一对相互作用力,大小相等。
(3)水火箭上升的高度越高,从发射到落地的所需的时间越长,可以测量水火箭从发射到落地的所需的时间来,反映水火箭竖直上升的最大高度。
水火箭所装水的质量不同,上升高度不同,水的质量和起飞前瓶内气压可能会对水火箭飞行的最大高度产生影响。
(4)图中,0~t1时间段内,水火箭的速度逐渐增大,推力大于重力,t1~t2时间段内,水火箭的速度逐渐减小,说明推力小于重力,所以t1时刻速度最大,此时水火箭受力平衡,推力等于重力。
t2时刻速度为零,t2之后速度方向相反,说明水火箭开始向下运动,所以t2时刻水火箭升到最高点。
【分析】(1)水火箭做成流线型,可以减小阻力;
(2)物体间相互作用力大小相等;
(3)物体上升高度越高,落回到地面的时间越长,通过时间,可以反映高度的不同;
(4)物体变速运动时,受到非平衡力。
13.【答案】速度;塑料板;做匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)小车从斜面的同一高度由静止下滑,使小车到水平面的速度相同。
(2)由图可知,小车在塑料板上运动时间最长,说明小车在塑料板上受到的阻力最小。小车受到的阻力越小,速度减小越慢,进一步推测:当阻力为零时,小车的速度不会变小,将做匀速直线运动。
【分析】(1)物体从斜面的相同高度下滑,到达水平面的速度相同;
(2)速度相同的物体受到的阻力越小,运行越远,若不受力,做匀速直线运动。
14.【答案】(1)解:由表格数据可知,车架质量m=4.5kg,车架材料体积V=2500cm3=2.5×10﹣3m3,
则碳纤维车架的密度ρ===1.8×103kg/m3
答:碳纤维车架的密度为1.8×103kg/m3;
(2)解:由表格数据可知,整车质量m整车=10kg,
则这辆山地自行车其余部分所受重力:G=(m整车﹣m)g=(10kg﹣4.5kg)×10N/kg=55N
答:这辆山地自行车其余部分所受重力为55N
(3)解:小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时的总重力:G总=(m人+m整车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N,
此时自行车受到的摩擦力:f=0.05G总=0.05×600N=30N,
由于自行车匀速行驶,故牵引力F=f=30N。
答:此时自行车受到的牵引力是30N。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)已知车架的质量和车架材料的体积,利用密度公式可求出车架的密度;
(2)已知整车的质量和车架的质量,可算出山地自行车除车架外其余部分的质量,再利用G=mg即可求出其余部分的重力;
(3)已知小军的质量和自行车的质量,可算出人和自行车的总质量,根据G=mg可算出人和自行车的总重力,即可求出自行车受到的摩擦力,由于自行车匀速行驶,牵引力与摩擦力平衡。
15.【答案】(1)解:设探测气球质量为m,探空气球与吊篮中物体的质量之比为1:6,可得物体的质量为6m,根据 可得,探测气球和物体的重力分别为:
; ;
当气球以1m/s的速度匀速下降时,受到阻力向上,根据平衡力的条件可得:

当吊篮中物体的质量减少一半后,气球以同样匀速上升时,受到的空气阻力向下,根据平衡力的条件可得:

将 , , 代入上面两式式,
解得: , ;
则吊篮中物体的质量为:
(2)解:将上面解得的阻力代入 可得:
,即 ;
去掉吊篮中的所有物体,气球匀速向上运动时,速度最大,受到空气阻力向下,由平衡条件得:
解得此时空气阻力为: ;
则最大速度为: 。
【知识点】力与运动的关系;力的合成与应用
【解析】【分析】根据物体匀速运动的状态可知物体受平衡力,利用力的合成计算物体受到的力的大小.
16.【答案】(1)解:该物体匀速下落时,处于平衡状态,受到的重力和阻力是平衡力,受到的空气阻力 f=G=3.6×10-3N
答:该物体匀速下落时受到的空气阻力是3.6×10-3N
(2)解:因为F阻=kv2
由表格数据可知,当v=2m/s时,f=4×10-4N k = = 1×10-4 Ns2/m2
F阻=1×10-4 Ns2/m2v2
答:F阻=1×10-4 Ns2/m2v2;
(3)解:物体匀速下落时,阻力f=3.6×10-3N,由F阻= kv2 得v= =6m/s
答:该物体匀速下落时的速度是6m/s
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;力与运动的关系
【解析】【分析】(1)当物体匀速直线下落运动时,根据二力平衡,结合重力计算阻力;(2)根据物体的运动速度和受到的阻力,计算阻力系数,再计算阻力的大小;(3)根据阻力可以计算物体运动速度。
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