2025新浙教版科学八上第二章 力和空间探索(讲义)
第2节:运动与相互作用(第2课时)
知识要点一、二力平衡
1、二力平衡:一个物体在两个力的作用下,如果保持 状态,就说明这两个力是平衡的。如:静止的吊灯、被匀速提起的货物、静止状态的杂技演员、悬停的无人机。
2、《探究二力平衡的条件》
(1)对塑料板进行受力分析
实验现象及分析
小组 甲 乙 丙
是否处于平衡 否 否 否
不平衡的原因
实验结论:作用在 的两个力,如果 , ,并且 ,那么这两个力就相互平衡。
3、二力平衡的条件:作用在 的两个力,如果 , ,并且 ,那么这两个力就相互平衡。
4、二力平衡的应用
5、平衡力和相互作用力
一对平衡力 一对相互作用力
相 同 点 1 大小相等 大小相等
2 方向相反 方向相反
3 在同一直线上 在同一直线上
不 同 点 1
2 两个力的性质不一定相同 两个力的性质相同
3 一个力消失,另一力可以存在 两个力同时存在,同时消失
举 例 在以下几个相关的力中,哪两个力是一对相互平衡的力?哪两个力是相互作用力? ①笔筒受到的重力 ②笔筒对桌面的压力 ③桌面对笔筒的支持力
知识要点二、摩擦力
摩擦力的存在
摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上运动时,在两个物体的接触面上会产生一种
的力,这种力叫做摩擦力(f)。
摩擦力的产生条件:两个表面粗糙的物体 ,它们之间存在
。
3、摩擦力的方向和作用点
(1)作用点:物体的 上。
(2)摩擦力的方向
①两个做相对运动的物体(滑动摩擦力): 。
②两个相对静止且存在相对运动趋势的物体(静摩擦力): 。
☆判断方法:假设接触面光滑,若物体会运动,则受到摩擦力,且摩擦力方向与相对运动方向相反。
4、输送带问题(假设输送带向右匀速直线运动)
二、影响摩擦力大小的因素
1、《探究影响滑动摩擦力大小的因素》
(1)提出问题:滑动摩擦力大小跟什么因素有关?
(2)作出假设:滑动摩擦力大小跟 和 有关。
(3)进行实验(分析:弹簧测力计拉动木块做 方向上的 运动,摩擦力的大小等于 )
①如图甲:在水平放置的长木板上放一块木块,用弹簧测力计拉木块,使它在长木板上做匀速直线运动,测出木块运动时受到的摩擦力。
②如图乙:在木块上放砝码,增大木块与长木板之间的压力,测出木块运动时受到的摩擦力。
③如图丙:在长木板上铺上棉布,以增大接触面的粗糙程度,测出木块运动时受到的摩擦力。
实验次数 实验条件 摩擦力(N)
压力大小 接触面粗糙程度
1 木块的重 较光滑
2 木块和砝码的总重 较光滑
3 木块的重 较粗糙
(5)分析数据,得出结论( 法)
①比较甲和乙,在接触面粗糙程度相同时,物体表面受到压力越大,摩擦力越大。
②比较甲和丙,在物体表面受到的压力相同时,物体接触面越粗糙,摩擦力越大。
所以:摩擦力大小与 和 有关。压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越 。
三、增大或减小摩擦的方法
增大有益摩擦方法
(2)
减小有害摩擦方法
(3)
在齿轮处加润滑油 用滚动代替滑动
:如气垫船就是利用船与水面之间的气垫而减小船行驶时的摩擦的。
演练1:(2025中考·浙江嘉兴一模)如图,小科手握杯子并保持静止,与杯子受到的摩擦力是一对平衡力的是( )
A.杯子受到的压力 B.杯子对手的摩擦力
C.杯子受到的重力 D.杯子对手的支持力
演练2:(2025八上·浙江宁波期末)下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
A.B.C.D.
演练3:(2024七下·浙江杭州期中)如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,重物,则弹簧秤A和B的示数分别为( )
A.5N,0N B.0N,10N C.5N,10N D.5N,5N
演练4:(2025七下·浙江阶段练习)将木块压在光滑斜面底端的弹簧上,松开后,木块被弹簧弹出后沿斜面向上运动。下列关于木块的受力示意图中(不考虑空气阻力),正确的是( )
A. B.
C. D.
演练5:(2024七下·杭州阶段练习)如图所示,杂技演员一只手支撑在三脚架上,让身体保持静止状态( )
A.杂技演员受到的重力和手对三脚架的压力是一对平衡力
B.三脚架受到的重力和地面对三脚架的支持力是一对平衡力
C.杂技演员受到的重力和三脚架对杂技演员的支持力是一对平衡力
D.地面对三脚架的支持力和杂技演员受到的重力是一对平衡力
演练6:(2024七下·浙江杭州期末)地铁安检时,小金将行李箱放到传送带上,行李箱与传送带间有一段距离的相对滑动,然后行李箱随传送带共速后一起匀速运动(图甲所示),模型如图乙所示(忽略空气阻力,传送带足够长)。下列说法正确的是( )
A.共速前,行李箱受到平衡力的作用 B.共速前,行李箱受到水平向左的摩擦力
C.共速后,行李箱受到传送带的摩擦力为零D.共速后,行李箱仍受到传送带的摩擦力作用
演练7(2025八上·浙江宁波期中) 小余为了探究拔河比赛取胜的秘密,做了如图所示的实验。第一次甲、乙两人站在地上分别用80N的拉力,结果两人正好处于“相持”状态;第二次甲站在平板小车上,乙站在地面上用40N的力拉绳,甲被乙向右拉动(不计绳重及弹簧秤自重)如图2。下列说法正确的是( )
A.第一次弹簧秤的读数大于80N
B.第二次甲被拉动前的未动时刻,乙对绳的拉力大于甲对绳的拉力
C.若第一次比赛中甲失利,则两队与地面间的摩擦力较小的是乙
D.第一次甲受到地面的摩擦力比第二次小车受到地面的摩擦大
演练8:(2024七下·绍兴阶段练习)如图所示,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中A向前推B、B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为2F
B.甲方式中A同学受到地面摩擦力大小为F
C.甲方式中B同学受到地面的摩擦力大小为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
演练9:(2024八上·浙江宁波期中) 如图,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球处于_________状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是_________。小球达到最低点C点时,小球处于_________状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是_________。
演练10:(2024七下·浙江金华期中)如图A,重为50牛的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间,用大小为130牛的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出,那么能将A竖直向下抽出的力为_______牛。另有一物体B重也为50牛,用120牛的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体的压力,则物体B与墙壁之间的摩擦力将_______50牛。(填“大于”、“等于”或“小于”)
演练11:(2024七下·浙江杭州期末)如图甲所示,将一物体放在水平地面上,已知物体所受水平向右的拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,该物体相应的速度v随 t的变化关系如图丙所示。据图回答问题:
(1)在拉力F的作用下物体会由静止开始向右运动,这说明力可以 ___________;
(2)2~6s内物体相对地面的运动状态为 ___________;物体在4s时所受摩擦力的大小为 ___________;
(3)图丙中,阴影部分的面积表示的科学含义是 ___________。
演练12:(2025八上·浙江宁波期中) 利用如图甲所示器材“探究二力平衡的条件”。
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,卡片两边所受的拉力大小________(填“相等”或“不相等”);
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片________,释放时观察其是否保持平衡;
(3)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是________;
(4)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是________。
演练13:(2024七下·浙江湖州期末)为了更精确地测量木块的滑动摩擦力,小清使用拉力传感器并设计了如图甲的实验。她将一块长、宽、高均不同的长方体木块平放,拉动木板发现传感器示数不稳定,同时观察到实验中木块总有些摆动,获得数据如图乙。为探究其中原因,小清继续实验,将此木块侧放,重复实验,获得数据如图丙。
(1)测量滑动摩擦力时,直线拉动木板时__________(选填“需要”或“不需要”)匀速;
(2)分析图甲,木块所受摩擦力方向为水平向__________;
(3)小清继续实验环节基于的假设是_______不同会引起木块摆动程度不同,导致滑动摩擦力测量值不稳定;
(4)小德认为本实验可得出滑动摩擦力大小与接触面积有关的结论。小清则认为接触面积大小影响的是滑动摩擦力稳定性,并没有影响滑动摩擦力大小。你认同谁的观点:__________。
演练14:(2024八上·浙江宁波期中)在水平路面上有一辆小车,质量为500kg,运动时受到的阻力是车重的0.05倍。
(1)当用200N的水平力拉小车时,小车静止不动,此时小车受到的阻力是多大?
(2)当小车做匀速直线运动时,水平拉力多大?
(3)当用350N水平向左的力拉静止的小车时,小车将如何运动?
1、假设有一个不受力的物体,在做匀速直线运动,突然受到如图所示的两个力时,物体仍能做匀速直线运动的是( )
A.B.C.D.
2、(2024七下·绍兴阶段练习)如图所示的三个装置中,弹簧和小球均完全相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3, 其大小关系是( )
A.L1=L2>L3 B.L1=L2L2>L3 D.L1=L2=L3
3、(2025八上·浙江宁波期中)如图所示,将木块放在小车上,同小车一起向右做匀速直线运动(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.以小车为参照物,木块是运动的
B.小车速度越大,惯性越大
C.向右运动过程中突然刹车,木块会继续向右运动
D.木块的重力与小车对木块的支持力是一对相互作用力
4、(2025中考·浙江杭州一模)书本“筷子提米”实验中,玻璃杯和米被筷子慢慢提起(如图所示),使玻璃杯不掉下的力是( )
A.米对筷子产生的压力 B.筷子对玻璃杯向上的提力
C.米对玻璃杯向上的摩擦力 D.筷子对米向上的摩擦力
5、(2024中考·浙江宁波二模)如图所示,小球用细线挂于O点,轻拉至B点静止释放,小球在B—A—C间来回摆动,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球在A点时受平衡力作用
B.小球无论在哪点都受两个力作用
C.小球摆动高度会越来越低最后静止在A点
D.小球到A点时如果一切外力消失,将保持静止
6、(2024八上·浙江宁波期中) 如图所示,某工厂正通过传送带将重为500N的货物匀速运往高处,货物与传送带之间无相对滑动,传送带与水平面成30°角。则传送带对货物施加的力( )
A.大于500牛 沿斜面向上 B.小于500牛 竖直向上
C.等于500牛 沿斜面向上 D.等于500牛 竖直向上
7、(2024八上·浙江宁波期末)如图所示,水平地面上静止叠放着A、B两物体,物体A上表面受到一竖直向下的压力F,下列说法正确的是( )
A.A物体受到的支持力与B物体受到的压力是一对相互作用力
B.A物体受到的重力与A物体受到的支持力是一对平衡力
C.B物体受到的支持力大小等于物体A和物体B的总重力
D.B物体受到A对它的压力大小与F的大小相同
8、(2024八上·宁波阶段练习)如图甲所示,在粗糙的水平面上,有一物体在受水平拉力F的作用下,向右做匀速直线运动。当F随时间逐渐减小时(如图乙),物体所受到的摩擦力大小随时间变化的图线可能是( )
A. B. C. D.
9、(2024七下·浙江舟山期末) 如图所示,三个质量相同的物体分别受到竖直向上的拉力作用,处于不同的状态:甲静止,.乙以5m/s的速度向上作匀速直线运动,丙以10m/s的速度向下作匀速直线运动,则、、的大小关系是( )
A. B. C. D.
10、(2024七下·绍兴阶段练习) 如图所示在平直路面上向右行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在小车右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是( )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D..若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
11、(2024八上·浙江宁波期末)如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是( )
A.轮滑鞋装有滚轮 B.运动鞋底有凹凸的花纹
C.脚蹬面做得凹凸不平 D.守门员戴着防滑手套
12、(2024中考·浙江宁波一模)如图所示,在同一水平面上,将两个表面粗糙程度相同、质量不同的长方体铁块、按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力、、、的作用下做匀速直线运动,则( )
A. B. C. D.
(2024七下·浙江金华期末)水平面上叠放着A、B两个物体,在水平方向力F1和F2的作用下,以共同的速度v一起向右匀速运动,已知F1=10N,F2=6N,那么下列有关说法正确的是
( )
A.A受到摩擦力为4N,向左 B.B对地面的摩擦力为4N,向左
C.A对B的摩擦力为10N,向右 D.地面对B的摩擦力为6N,向左
14、(2024八上·浙江宁波期末)如图所示,在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置在水平木板B上,把一个弹簧测力计系在木块A上。当向左拉动木板B时,弹簧测力计指针稳定在图示位置。下列说法错误的是( )
A.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
B.木块A受到木板B的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力
C.木块A受到木板B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动木板B的速度,则弹簧测力计的示数会变大
15、(2024七下·浙江杭州期末) 如图所示为同一物体A所处的不同状态;甲图中物体A处于单摆的最高点位置,此时速度为零。B点为A点的正下方;乙图中物体A处于竖直上抛的最高点位置,此时速度为零;丙、丁中物体A均保持静止状态;在这四种状态中,物体A处于平衡状态的是______________(填序号);甲图中,物体A处于如图位置时,绳子突然断裂,物体A将落在____________(选填“B点”、“B点左侧”或“B点右侧”)。
16、(2024七下·浙江绍兴期末)如图水平桌面上有一弧形弯道。小钢球从A端滚入,若保持速度大小不变,从B端离开,它在AB段运动时,受力__________(选填“平衡”或“不平衡”)。若它离开B的瞬间,所有外力都消失,小钢球会沿着__________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)方向运动。
17、(2024八上·浙江宁波期中)两人一起使力推车。其中甲站在地面上推车,乙站在车上推车,如图所示。如果甲和乙的脚底都不打滑,请问这算谁的功劳?_________(选填“甲”或“乙”或“甲和乙都有贡献”);如果甲和乙的脚底是光滑的,车若被推动_________(选填“甲”或“乙”或“甲和乙都有贡献”)。
18、(2024中考·浙江嘉兴一模)甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接,吸附在水平放置且足够长的固定磁性平板上下两侧,如图所示。(不计绳重和绳、滑轮与滑轨间的摩擦。)
(1)用水平向右8N的拉力F拉动甲使其向右匀速运动时,已知铁块甲受到的摩擦力为6N,铁块乙受到的摩擦力大小为______N。方向为水平______(填“向左”或“向右”);
(2)接着将拉力F增大为16N,铁块乙受到的摩擦力______(填“增加”“减小”或“不变”)。
19、(2024中考·浙江绍兴一模)学习了弹簧秤的使用后,小金完成了下列实验。用弹簧秤连接在两个相同木块之间,用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动。此时弹簧秤的读数______牛。木块A所受到的摩擦力为______牛。(弹簧秤重力不计)
20、(2023八上·浙江宁波期末) 降落伞俗称保险伞,是一种使人或物从空中安全降落到地面的航空工具。某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落,一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中阴影部分面积表示___________。
(2)当t=30秒时,运动负和跳伞设备的总重力___________(选填“大于”、“等于“或“小于”)阻力。
(3)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图,其中①与图甲曲线中___________(用字母表示)阶段对应。
21、(2024七下·湖州阶段练习)五一期间,小丁一家乔迁新居。为更省力省时,小丁在搬运家具时,对家具所受摩擦力的情况进行了如下探索与分析。
(1)小丁尝试了图甲、乙两种不同方式,将同一个塑料小凳放在同一水平面上用水平力F拖动,小桌所受摩擦力大小关系为__________(选填“甲大”“乙大”或“一样大”)。
(2)小丁选用了图甲所示方式拖动凳子,并对所用拉力F大小和凳子拖动的速度进行了分析(如图丙)。由图可知,当t=1s时,凳子所受摩擦力为__________摩擦力,大小为__________;当t=3s时,凳子所受摩擦力大小为__________。
22、(2024七下·嘉兴阶段练习)如图甲所示,是探究“二力平衡条件”的实验。
(1)实验选择小车而不用木块,是为了避免_________对实验产生影响,拉力大小是通过改变_________来改变;
(2)当左、右两盘中的砝码质量相等时,桌面上的小车处于静止状态,此时小车受到_________对平衡力的作用;
(3)小车处于静止后,保持F1与F2的大小不变,将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后,小车将_________(选填“保持静止”或“扭转回来”),这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在_________上的条件。
23、(2025八上·浙江宁波期中)小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应水平拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做___________运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为___________N,方向为水平___________。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系,请指出她在实验中明显的不当之处:___________。
(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程-时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数,则可判断___________(填“>”“<”或“=”)。
(5)实验中小华发现弹簧测力计的示数不稳定,改用图戊所示的方式测量滑动摩擦力,效果更好,在图戊实验中___________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。当水平向右拉动长木板时,木块受到的摩擦力方向沿水平向___________。
24、(2024八上·浙江宁波期中)如图所示,一辆装载钢卷的卡车在4000N的水平牵引力F作用下,以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶;已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.1倍,(g取10N/kg)求:
(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小。
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小。
(3)当卡车卸掉300kg的钢卷后,要使卡车能以30m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,这是为什么?2025新浙教版科学八上第二章 力和空间探索(讲义)
第2节:运动与相互作用(第2课时)
知识要点一、二力平衡
1、二力平衡:一个物体在两个力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动状态,就说明这两个力是平衡的。如:静止的吊灯、被匀速提起的货物、静止状态的杂技演员、悬停的无人机。
2、《探究二力平衡的条件》
(1)对塑料板进行受力分析
实验现象及分析
小组 甲 乙 丙
是否处于平衡 否 否 否
不平衡的原因 大小不同 方向不相反 不处于同一直线
实验结论:作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。
3、二力平衡的条件:作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。
4、二力平衡的应用
5、平衡力和相互作用力
一对平衡力 一对相互作用力
相 同 点 1 大小相等 大小相等
2 方向相反 方向相反
3 在同一直线上 在同一直线上
不 同 点 1 作用在同一物体上 作用在不同物体上
2 两个力的性质不一定相同 两个力的性质相同
3 一个力消失,另一力可以存在 两个力同时存在,同时消失
举 例 在以下几个相关的力中,哪两个力是一对相互平衡的力?哪两个力是相互作用力? ①笔筒受到的重力 ②笔筒对桌面的压力 ③桌面对笔筒的支持力
①和③ ②和③
知识要点二、摩擦力
摩擦力的存在
摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上运动时,在两个物体的接触面上会产生一种阻碍物体相对运动的力,这种力叫做摩擦力(f)。
2、摩擦力的产生条件:两个表面粗糙的物体相互接触并挤压,它们之间存在相对运动或有相对运动趋势。
3、摩擦力的方向和作用点
(1)作用点:物体的接触面上。
(2)摩擦力的方向
①两个做相对运动的物体(滑动摩擦力):与相对运动的方向相反。
②两个相对静止且存在相对运动趋势的物体(静摩擦力):与相对运动趋势的方向相反。
☆判断方法:假设接触面光滑,若物体会运动,则受到摩擦力,且摩擦力方向与相对运动方向相反。
4、输送带问题(假设输送带向右匀速直线运动)
二、影响摩擦力大小的因素
1、《探究影响滑动摩擦力大小的因素》
(1)提出问题:滑动摩擦力大小跟什么因素有关?
(2)作出假设:滑动摩擦力大小跟压力和接触面的粗糙程度有关。
(3)进行实验(分析:弹簧测力计拉动木块做水平方向上的匀速直线运动,摩擦力的大小等于测力计的示数)
①如图甲:在水平放置的长木板上放一块木块,用弹簧测力计拉木块,使它在长木板上做匀速直线运动,测出木块运动时受到的摩擦力。
②如图乙:在木块上放砝码,增大木块与长木板之间的压力,测出木块运动时受到的摩擦力。
③如图丙:在长木板上铺上棉布,以增大接触面的粗糙程度,测出木块运动时受到的摩擦力。
实验次数 实验条件 摩擦力(N)
压力大小 接触面粗糙程度
1 木块的重 较光滑
2 木块和砝码的总重 较光滑
3 木块的重 较粗糙
(5)分析数据,得出结论(控制变量法)
①比较甲和乙,在接触面粗糙程度相同时,物体表面受到压力越大,摩擦力越大。
②比较甲和丙,在物体表面受到的压力相同时,物体接触面越粗糙,摩擦力越大。
所以:摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关。压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大。
三、增大或减小摩擦的方法
增大有益摩擦方法
增大压力 (2)增大接触面粗糙程度
减小有害摩擦方法
(1)减小压力
(2)减小接触面粗糙程度 (3)用滚动代替滑动
在齿轮处加润滑油 用滚动代替滑动
(4)利用气垫:如气垫船就是利用船与水面之间的气垫而减小船行驶时的摩擦的。
演练1:(2025中考·浙江嘉兴一模)如图,小科手握杯子并保持静止,与杯子受到的摩擦力是一对平衡力的是( )
A.杯子受到的压力 B.杯子对手的摩擦力
C.杯子受到的重力 D.杯子对手的支持力
【答案】C
【详解】小科手握杯子并保持静止,是平衡状态,所以受到平衡力的作用,在竖直方向上,杯子只受到重力和手对杯子的静摩擦力,它们是一对平衡力。
故选C。
演练2:(2025八上·浙江宁波期末)下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】A.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,纸片能保持平衡状态,故A符合题意;
B.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个和一个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小不相等,即两个力的大小不相等、方向相反、作用在同一条直线上,所以不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故B不符合题意;
C.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,但纸片扭转一个角度,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,,故C不符合题意;
D.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,但用剪刀把纸片剪成两段,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一个物体上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故D不符合题意。
故选A。
演练3:(2024七下·浙江杭州期中)如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,重物,则弹簧秤A和B的示数分别为( )
A.5N,0N B.0N,10N C.5N,10N D.5N,5N
【答案】D
【详解】左图中弹簧测力计右端由于物体的重力,受到了一个水平向右的5N的拉力;弹簧测力计的左端也受到了一个力的作用,因为重力通过绳子对弹簧测力计施加了一个5N的向右的拉力,由于弹簧测力计保持静止,受力平衡,所以固定点对弹簧测力计施加一个5N的向左的拉力,A的示数为5N;右图中物体由于重力的作用会对弹簧测力计分别施加一个向左和一个向右的5N的拉力,弹簧测力计受到的力和左图是一样的,弹簧测力计的示数也就是相等的,即B的示数为5N,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
演练4:(2025七下·浙江阶段练习)将木块压在光滑斜面底端的弹簧上,松开后,木块被弹簧弹出后沿斜面向上运动。下列关于木块的受力示意图中(不考虑空气阻力),正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、滑块离开弹簧后沿光滑斜面向上运动的过程中,不受摩擦力作用,同时受重力和支持力作用,支持力与斜面垂直,故A错误;
B、滑块离开弹簧后沿光滑斜面向上运动的过程中,不受弹力作用,同时受重力和支持力作用,图中多画了弹力示意图,故B错误;
CD、滑块离开弹簧后沿光滑斜面向上运动的过程中,不受摩擦力作用,同时受竖直向下的重力和垂直于斜面向外的支持力作用,故D正确,C错误.
故选D.
演练5:(2024七下·杭州阶段练习)如图所示,杂技演员一只手支撑在三脚架上,让身体保持静止状态( )
A.杂技演员受到的重力和手对三脚架的压力是一对平衡力
B.三脚架受到的重力和地面对三脚架的支持力是一对平衡力
C.杂技演员受到的重力和三脚架对杂技演员的支持力是一对平衡力
D.地面对三脚架的支持力和杂技演员受到的重力是一对平衡力
【答案】C
【详解】选项A:杂技演员受到的重力,受力物体是杂技演员;手对三脚架的压力,受力物体是三脚架,这两个力作用在不同物体上 ,不满足平衡力 “同体” 的条件,不是一对平衡力,该选项错误。
选项B:地面对三脚架的支持力大小等于三脚架和杂技演员的重力之和 ,三脚架受到的重力小于地面对三脚架的支持力,这两个力大小不相等,不满足平衡力 “等大” 的条件,不是一对平衡力,该选项错误。
选项C:杂技演员受到的重力方向竖直向下,三脚架对杂技演员的支持力方向竖直向上,这两个力都作用在杂技演员身上,且杂技演员静止,处于平衡状态,满足平衡力 “同体、等大、反向、共线” 的条件,是一对平衡力,该选项正确。
选项D:地面对三脚架的支持力作用在三脚架上,杂技演员受到的重力作用在杂技演员上,这两个力作用在不同物体上,不满足平衡力 “同体” 的条件,不是一对平衡力,该选项错误。
故选C。
演练6:(2024七下·浙江杭州期末)地铁安检时,小金将行李箱放到传送带上,行李箱与传送带间有一段距离的相对滑动,然后行李箱随传送带共速后一起匀速运动(图甲所示),模型如图乙所示(忽略空气阻力,传送带足够长)。下列说法正确的是( )
A.共速前,行李箱受到平衡力的作用 B.共速前,行李箱受到水平向左的摩擦力
C.共速后,行李箱受到传送带的摩擦力为零D.共速后,行李箱仍受到传送带的摩擦力作用
【答案】C
【详解】
将行李箱放在传送带上,行李箱受到传送带水平向右的滑动摩擦力的作用,共速前行李箱在摩擦力的作用下向右做加速运动;共速后,行李箱相对于传送带静止,两者一起向右做匀速直线运动,行李箱处于平衡状态,水平方向不受摩擦力,即摩擦力为零,故C正确,ABD错误。
故选C。
演练7(2025八上·浙江宁波期中) 小余为了探究拔河比赛取胜的秘密,做了如图所示的实验。第一次甲、乙两人站在地上分别用80N的拉力,结果两人正好处于“相持”状态;第二次甲站在平板小车上,乙站在地面上用40N的力拉绳,甲被乙向右拉动(不计绳重及弹簧秤自重)如图2。下列说法正确的是( )
A.第一次弹簧秤的读数大于80N
B.第二次甲被拉动前的未动时刻,乙对绳的拉力大于甲对绳的拉力
C.若第一次比赛中甲失利,则两队与地面间的摩擦力较小的是乙
D.第一次甲受到地面的摩擦力比第二次小车受到地面的摩擦大
【答案】D
【详解】A.第一次两边拉力均为80N处于静止状态,弹簧测力计受平衡力的作用,弹簧秤的读数为80N,故A错误;
B.第二次甲被拉动前的未动时刻,绳子受平衡力的作用,乙对绳的拉力等于甲对绳的拉力,故B错误;
CD.第一次拔河比赛中两队拉力均为80N,如果处于相持阶段,则地面对人的摩擦力均为80N,若第一次比赛中甲失利,即被乙队拉动,表明乙与地面的摩擦力大于80N,两队与地面间的摩擦力较小的是甲,而第二次乙站在地面上用40N的力拉绳,甲被乙向右拉动,表明此时甲受到的摩擦力小于40N,故第一次甲受到地面的摩擦力比第二次小车受到地面的摩擦大,故C错误,D正确。故选D。
演练8:(2024七下·绍兴阶段练习)如图所示,A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。甲中A向前推B、B向前推墙;乙中A、B同时向前推墙。每人用力的大小都为F,方向水平向右。已知地面粗糙,则以下说法中正确的是( )
A.甲方式中墙受到的力为2F
B.甲方式中A同学受到地面摩擦力大小为F
C.甲方式中B同学受到地面的摩擦力大小为F
D.乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F
【答案】B。
【详解】AC、甲图中,先对A同学受力分析,水平方向受B对A的向后的弹力和地面对A的向前的静摩擦力,竖直方向受重力和支持力;再对B同学受力分析,受A对B的弹力和墙壁对B的弹力,根据平衡条件得到,墙壁对B的弹力等于A对B的弹力,等于F,B所受的摩擦力为0,故A、C错误;
BD、乙图中,A、B两同学在水平方向上受墙壁的弹力和地面的静摩擦力平衡,则地面对两同学的摩擦力都为F,此时墙受到的推力为2F,故B正确,D错误。
故选B。
演练9:(2024八上·浙江宁波期中) 如图,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球处于_________状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是_________。小球达到最低点C点时,小球处于_________状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是_________。
【答案】非平衡;拉力与重力不在一条直线上,小球受力不平衡;非平衡;小球不是处于静止或匀速直线运动状态。
【详解】由题意知,当小球来回摆动时,到达点时,小球速度为零,此时小球所受拉力和重力不在一条直线上,不是一对平衡力,所以小球处于非平衡状态;
当小球达到最低点点时,小球的运动状态在改变,不是处于静止或匀速直线运动状态,所以处于非平衡状态。
演练10:(2024七下·浙江金华期中)如图A,重为50牛的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间,用大小为130牛的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出,那么能将A竖直向下抽出的力为_______牛。另有一物体B重也为50牛,用120牛的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体的压力,则物体B与墙壁之间的摩擦力将_______50牛。(填“大于”、“等于”或“小于”)
【答案】30;等于。
【详解】竖直向上抽出物体时,根据力的平衡知:F=G+f=1300N,
则摩擦力为f=F-G=130N-50N=80N;
竖直向下抽出物体时,有F′=f-G=80N-50N=30N;
用F=120N的水平压力将重为50N的物体压在竖直的墙壁上静止不动,物体竖直方向受重力和向上的摩擦力,二力大小相等,方向相反,故摩擦力大小为50N,方向竖直向上;
减小对物体的压力,物体沿着墙壁匀速下滑,仍然处于平衡状态,此时物体B受到的摩擦力仍然等于物体的重力,即摩擦力大小仍为50N。
演练11:(2024七下·浙江杭州期末)如图甲所示,将一物体放在水平地面上,已知物体所受水平向右的拉力F随时间t的变化情况如图乙所示,该物体相应的速度v随 t的变化关系如图丙所示。据图回答问题:
(1)在拉力F的作用下物体会由静止开始向右运动,这说明力可以 ___________;
(2)2~6s内物体相对地面的运动状态为 ___________;物体在4s时所受摩擦力的大小为 ___________;
(3)图丙中,阴影部分的面积表示的科学含义是 ___________。
【答案】(1)改变物体的运动状态 (2)加速运动 ;2N(3)匀速直线运动的路程
【详解】(1)在2﹣6s内,在拉力F的作用下物体可以由静止开始运动,这说明力可以改变物体的运动状态。
(2)6~8s过程中拉力恒为2N,物体做匀速直线运动,受力平衡,拉力等于摩擦力,则滑动摩擦力为2N,由于滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度有关,这两个条件不变,摩擦力不变,与速度大小无关,所以2~6s物体做加速运动,摩擦力为2N。
(3)图中的阴影部分的面积为v、t的乘积,根据s=vt知,是匀速直线运动的路程。
演练12:(2025八上·浙江宁波期中) 利用如图甲所示器材“探究二力平衡的条件”。
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,卡片两边所受的拉力大小________(填“相等”或“不相等”);
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片________,释放时观察其是否保持平衡;
(3)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是________;
(4)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是________。
【答案】(1)相等;(2)旋转一定角度;(3)卡片重力可以忽略(4)必须在同一物体上.
【详解】(1)保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码,当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡;
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡;
(3)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须在同一物体上;
(4)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响.
演练13:(2024七下·浙江湖州期末)为了更精确地测量木块的滑动摩擦力,小清使用拉力传感器并设计了如图甲的实验。她将一块长、宽、高均不同的长方体木块平放,拉动木板发现传感器示数不稳定,同时观察到实验中木块总有些摆动,获得数据如图乙。为探究其中原因,小清继续实验,将此木块侧放,重复实验,获得数据如图丙。
(1)测量滑动摩擦力时,直线拉动木板时__________(选填“需要”或“不需要”)匀速;
(2)分析图甲,木块所受摩擦力方向为水平向__________;
(3)小清继续实验环节基于的假设是_______不同会引起木块摆动程度不同,导致滑动摩擦力测量值不稳定;
(4)小德认为本实验可得出滑动摩擦力大小与接触面积有关的结论。小清则认为接触面积大小影响的是滑动摩擦力稳定性,并没有影响滑动摩擦力大小。你认同谁的观点:__________。
【答案】(1)不需要(2)右 (3)接触面积 (4)小清
【详解】
(1)[1]拉动木板时,无论匀速、变速拉动,木板对木块的摩擦力不变,木块始终处于静止状态,在水平方向上受到的合力为0,此时弹簧测力计的示数始终等于滑动摩擦力。
(2)[2]由图甲知道,木块相对木板水平向左运动,所以,受到木块所受摩擦力方向为水平向右。
(3)[3]实验过程中小清将同一木块侧放,控制了压力相同、接触面的粗糙程度相同,改变了木块与木板的接触面积,根据控制变量法原则,继续实验环节基于的假设是:接触面积不同会引起木块摆动程度不同,进而引起滑动摩擦力测量值不稳定。
(4)[4]比较图乙和图丙的数据知道,两次实验中滑动摩擦力大小的平均值基本相同,都约为1.5N,所以,接触面积大小影响的是滑动摩擦力的稳定性,而不是滑动摩擦力的大小。
演练14:(2024八上·浙江宁波期中)在水平路面上有一辆小车,质量为500kg,运动时受到的阻力是车重的0.05倍。
(1)当用200N的水平力拉小车时,小车静止不动,此时小车受到的阻力是多大?
(2)当小车做匀速直线运动时,水平拉力多大?
(3)当用350N水平向左的力拉静止的小车时,小车将如何运动?
【答案】(1)200N;(2)250N;(3)加速运动
【详解】
解:(1)滑动摩擦力
因此用200N水平拉力拉静止的小车,小车仍然静止不动,所以处于平衡状态,由二力平衡的条件知道,此时小车受到的阻力
(2)因为小车受到的滑动摩擦力为250N,当小车做匀速直线运动时,小车处于平衡状态,则拉力
(3)因为小车对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此小车与地面间的摩擦力不变;大小仍然为250N;又因为拉力350N大于摩擦力250N,所以小车做加速运动。
答:(1)小车受到的阻力是200N;
(2)水平拉力为250N;
(3)当用350N水平向左的力拉静止的小车时,小车将做加速运动。
1、假设有一个不受力的物体,在做匀速直线运动,突然受到如图所示的两个力时,物体仍能做匀速直线运动的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】假设有一个不受力的物体,在做匀速直线运动,突然受到两个力时,物体仍能做匀速直线运动,表明这两个力是一对平衡力。
AB.两幅图中,每个物体受到的两个力一个为5N,一个为4N,力的大小不同,不满足二力平衡的条件,两幅图中的两个物体受到的力都不是一对平衡力,故AB不符合题意;
C.图中物体受到的两个力大小相同,方向相反,作用在同一直线,符合二力平衡条件,是一对平衡力,故C符合题意;
D.图中物体受到的两个力虽大小相同、方向相反,但不在同一直线上,不符合二力平衡条件,不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选C。
2、(2024七下·绍兴阶段练习)如图所示的三个装置中,弹簧和小球均完全相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3, 其大小关系是( )
A.L1=L2>L3 B.L1=L2L2>L3 D.L1=L2=L3
【答案】D
【详解】第一幅图:以下面小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力等于小球的重力G;
第二幅图:以小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力等于小球的重力G;
第三幅图:以任意一个小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力等于小球的重力G;
所以平衡时各弹簧的弹力大小相等,即有F1=F2=F3.在弹簧的弹性限度内,拉力与弹簧的伸长量成正比,故L1=L2=L3;
故选:D。
3、(2025八上·浙江宁波期中)如图所示,将木块放在小车上,同小车一起向右做匀速直线运动(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.以小车为参照物,木块是运动的
B.小车速度越大,惯性越大
C.向右运动过程中突然刹车,木块会继续向右运动
D.木块的重力与小车对木块的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【详解】A、以小车为参照物,木块相对于小车位置没有发生变化,因此木块是静止的,故A错误;
B、惯性只与物体的质量有关,与速度无关,故B错误;
C、小车突然刹车,由于惯性,木块保持原来的运动状态,所以会继续向右运动,故C正确;
D、相互作用力是作用在两个物体上,木块的重力与小车对木块的支持力是一对平衡力,故D错误;
故选C。
4、(2025中考·浙江杭州一模)书本“筷子提米”实验中,玻璃杯和米被筷子慢慢提起(如图所示),使玻璃杯不掉下的力是( )
A.米对筷子产生的压力 B.筷子对玻璃杯向上的提力
C.米对玻璃杯向上的摩擦力 D.筷子对米向上的摩擦力
【答案】B
如图,将竹筷插入玻璃杯的米中,米中倒入少量的水,等候一段时间,米膨胀,米和玻璃杯之间产生压力,产生了摩擦力,玻璃杯静止在空中,受到重力和米对玻璃杯的摩擦力,玻璃杯没有掉下来是受到摩擦力的作用.
故选B.
5、(2024中考·浙江宁波二模)如图所示,小球用细线挂于O点,轻拉至B点静止释放,小球在B—A—C间来回摆动,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球在A点时受平衡力作用
B.小球无论在哪点都受两个力作用
C.小球摆动高度会越来越低最后静止在A点
D.小球到A点时如果一切外力消失,将保持静止
【答案】B
【详解】
A.小球在A点时,做加速运动,不处于平衡状态,因此不受平衡力,故A错误;
B.不计空气阻力,小球只受重力和绳子的拉力,故B正确;
C.由于不受空气阻力,因此小球摆动高度不变,且会一直左右摆动,故C错误;
D.小球到A点时具有水平方向的速度,如果一切外力消失,小球将沿水平方向做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
6、(2024八上·浙江宁波期中) 如图所示,某工厂正通过传送带将重为500N的货物匀速运往高处,货物与传送带之间无相对滑动,传送带与水平面成30°角。则传送带对货物施加的力( )
A.大于500牛 沿斜面向上 B.小于500牛 竖直向上
C.等于500牛 沿斜面向上 D.等于500牛 竖直向上
【答案】D
【详解】货物匀速运动,货物受到竖直向下的重力、垂直于传送带向上的支持力和沿传送带向上的摩擦力,货物受到三个力平衡,传送带对货物的作用力等于支持力和摩擦力的合力,货物在运动过程中受到重力和传送带对货物的作用力是一对平衡力,货物的重力是500N,所以传送带对货物施加力的大小等于500N,方向竖直向上。
故选D。
7、(2024八上·浙江宁波期末)如图所示,水平地面上静止叠放着A、B两物体,物体A上表面受到一竖直向下的压力F,下列说法正确的是( )
A.A物体受到的支持力与B物体受到的压力是一对相互作用力
B.A物体受到的重力与A物体受到的支持力是一对平衡力
C.B物体受到的支持力大小等于物体A和物体B的总重力
D.B物体受到A对它的压力大小与F的大小相同
【答案】A
【详解】A.B对A的支持力和A对B的压力是相互作用力,所以A物体受到的支持力与B物体受到的压力是一对相互作用力,故A正确;
B.A物体受到3个力,压力F和A竖直向下的重力,竖直向上的支持力,A物体受到的重力与压力F之和等于A物体受到的支持力(即GA+F=FB支持A),所以A物体受到的重力与A物体受到的支持力不是一对平衡力,故B错误;
C.把A、B两物体看作一个整体,整体受到地面向上的支持力、向下的总重力和向下的压力F,由于整体静止,所以整体受到的支持力(即B物体受到的支持力)等于物体A和物体B的总重力加上压力F,故C错误;
D.B物体受到A对它的压力等于B对A的支持力(它们为相互作用力),则根据B项解答可知,B物体受到的压力为GA+F,故D错误。
故选A。
8、(2024八上·宁波阶段练习)如图甲所示,在粗糙的水平面上,有一物体在受水平拉力F的作用下,向右做匀速直线运动。当F随时间逐渐减小时(如图乙),物体所受到的摩擦力大小随时间变化的图线可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】在水平拉力F的作用下,物体向右做匀速直线运动,拉力F等于滑动摩擦力,0-t时间内,拉力减小,小于滑动摩擦力,物体做减速运动,摩擦力还是滑动摩擦力,当速度减为零后,物体受到静摩擦力,此后随着F的减小,静摩擦力也减小,且始终等于F。
故选B。
9、(2024七下·浙江舟山期末) 如图所示,三个质量相同的物体分别受到竖直向上的拉力作用,处于不同的状态:甲静止,.乙以5m/s的速度向上作匀速直线运动,丙以10m/s的速度向下作匀速直线运动,则、、的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】三个物体虽然速度不同,但由于甲静止,乙、丙都是匀速运动,故都处于平衡状态,即受力平衡,则三个物体所受拉力与重力相等,即三个力大小相等。(力与运动的系[力与运动的关系])故选A.
10、(2024七下·绍兴阶段练习) 如图所示在平直路面上向右行驶的小车中,有一轻质弹簧的一端固定在小车右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是( )
A.若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动
B.若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动
C.若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动
D..若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动
【答案】B
【详解】根据题意知道,原来木块、弹簧随小车一起做向右做匀速直线运动,且此时弹簧处于原长状态;
A.若木块突然压缩弹簧,由图知道,此时小车在突然减速,木块由于惯性仍保持原来的向右运动状态,所以才会压缩弹簧,故A错误;
B.若木块受到向右的摩擦力,说明木块相当于小车向左运动或有向左运动的趋势,这种情况应是由于小车突然加速,而木块由于惯性仍保持原来的运动状态而造成的,故B正确;
C.木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时,木块只受重力和支持力,若木块受到三个力的作用,即受到了摩擦力,说明其相对于车有相对运动或相对运动的趋势,即小车可能加速,也可能减速,故C错误;
D.若小车运动状态发生改变,即做变速运动,但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势,而并未发生相对运动,则弹簧不会发生形变,但小车却并不是做匀速运动,故D错误。
故选B。
11、(2024八上·浙江宁波期末)如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是( )
A.轮滑鞋装有滚轮 B.运动鞋底有凹凸的花纹
C.脚蹬面做得凹凸不平 D.守门员戴着防滑手套
【答案】A
【解析】A、轮滑鞋装有滚轮用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力,故A符合题意;
B、运动鞋底有凹凸的花纹,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B不符合题意;
C、脚蹬面做得凹凸不平,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C不符合题意。
D、守门员戴着防滑手套,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D不符合意题;
故选:A。
12、(2024中考·浙江宁波一模)如图所示,在同一水平面上,将两个表面粗糙程度相同、质量不同的长方体铁块、按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力、、、的作用下做匀速直线运动,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.物体做匀速直线运动,处于平衡状态,则推力等于摩擦力,摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个影响因素不变,则摩擦力不变;甲、丙两图中,表面粗糙程度相同、质量不同,由于mpBD.比较丙、丁发现,丙、丁实验在压力大小和接触面的粗糙程度不变时,改变了接触面积的大小,所以摩擦力不变,即F3=F4,故B符合题意,D不符合题意;
C.比较甲、乙、丁发现,甲、乙的压力大小等于丁实验的压力大小,接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力相等,即F1+F2=F4,所以F1+F2=F3,故C不符合题意。
故选B。
(2024七下·浙江金华期末)水平面上叠放着A、B两个物体,在水平方向力F1和F2的作用下,以共同的速度v一起向右匀速运动,已知F1=10N,F2=6N,那么下列有关说法正确的是
( )
A.A受到摩擦力为4N,向左 B.B对地面的摩擦力为4N,向左
C.A对B的摩擦力为10N,向右 D.地面对B的摩擦力为6N,向左
【答案】C
【详解】A.A相对于B保持静止状态,水平方向上A受到拉力F1和摩擦力作用,摩擦力和拉力是一对平衡力,拉力F1是10N,A受到的摩擦力是10N,方向向左,故A错误。
C.A受到B的摩擦力水平向左,大小是10N,根据物体间力的作用是相互的可知,B上表面受到A的摩擦力水平向右,大小是10N,故C正确。
BD.物体B进行匀速直线运动,水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2,这三个力是平衡力,所以地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力,所以B下表面受到地面的摩擦力大小为
10N-6N=4N
方向向左。B对地面的摩擦力为4N,方向向右,故BD错误。
故选C。
14、(2024八上·浙江宁波期末)如图所示,在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置在水平木板B上,把一个弹簧测力计系在木块A上。当向左拉动木板B时,弹簧测力计指针稳定在图示位置。下列说法错误的是( )
A.此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
B.木块A受到木板B的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力
C.木块A受到木板B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左
D.若增大拉动木板B的速度,则弹簧测力计的示数会变大
【答案】D
【详解】A.对于木块A和木板B,在接触面粗糙程度不变的情况下,可以通过增减砝码改变木块A对木板B的压力来研究滑动摩擦力大小与压力的关系。A正确,故A不符合题意;
B.对A进行受力分析,在水平方向,木块A受到木板B的摩擦力和弹簧测力计对它的拉力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一物体上。因此这两个力是平衡力。B正确,故B不符合题意;
C.由于木块A受到木板B的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力,弹簧测力计的示数为2.4N,对木块A的拉力方向水平向右,根据二力平衡原理可知,木块A受到木板B的摩擦力的大小为2.4N,方向向左。C正确,故C不符合题意;
D.滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关,因此若增大拉动木板B的速度,滑动摩擦力不变,由于木块A受到木板B的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力,根据二力平衡原理可知,弹簧测力计的示数不变。D错误,故D符合题意。
故选D。
15、(2024七下·浙江杭州期末) 如图所示为同一物体A所处的不同状态;甲图中物体A处于单摆的最高点位置,此时速度为零。B点为A点的正下方;乙图中物体A处于竖直上抛的最高点位置,此时速度为零;丙、丁中物体A均保持静止状态;在这四种状态中,物体A处于平衡状态的是______________(填序号);甲图中,物体A处于如图位置时,绳子突然断裂,物体A将落在____________(选填“B点”、“B点左侧”或“B点右侧”)。
【答案】丙、丁;B点。
【详解】(1)甲图中,物体A处于单摆的最高点位置,此时速度为零,物体受到的重力和绳子对它的拉力不在同一直线,不是平衡力;
乙图中,物体A处于竖直上抛的最高点位置,此时速度为零,物体只受到的重力作用,不是平衡力;
丙图中,物体A保持静止状态,受到的重力和支持力符合二力平衡条件,是平衡力;
丁图中,物体A保持静止状态,受到的重力、两个支持力的合力相平衡,是平衡力。
(2)小球到达最高点A时速度为0,这时绳子突然断裂,小球在重力作用下,将竖直下落,小球将会落在A点的正下方的B点上。
16、(2024七下·浙江绍兴期末)如图水平桌面上有一弧形弯道。小钢球从A端滚入,若保持速度大小不变,从B端离开,它在AB段运动时,受力__________(选填“平衡”或“不平衡”)。若它离开B的瞬间,所有外力都消失,小钢球会沿着__________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)方向运动。
【答案】不平衡 ; b。
【详解】小钢球从A端滚入,若保持速度大小不变,从B端离开,它在AB段运动时,受重力和轨道的摩擦阻力,小钢球做曲线运动,运动状态时刻发生变化,因此小钢球受到不平衡力的作用。
若它离开B的瞬间,所有外力都消失,小钢球不受力的作用,将保持原来的运动状态不变,小钢球会沿着b方向做匀速直线运动。
17、(2024八上·浙江宁波期中)两人一起使力推车。其中甲站在地面上推车,乙站在车上推车,如图所示。如果甲和乙的脚底都不打滑,请问这算谁的功劳?_________(选填“甲”或“乙”或“甲和乙都有贡献”);如果甲和乙的脚底是光滑的,车若被推动_________(选填“甲”或“乙”或“甲和乙都有贡献”)。
【答案】甲;甲和乙都有贡献.
【解析】甲站在地面上推车,乙站在车上推车,如果甲和乙的脚底都不打滑,如图所示。对甲进行受力分析,甲推车会对车有向右的推力,根据物体间力的作用是相互的,则车对甲有向左的推力,同时甲受到地面给他向右的摩擦力,此时甲受力平衡,所以是甲推动的车;对乙进行受力分析,乙对车有向右的推力,则车对乙有向左的推力,乙受到车给他向右的摩擦力,则车同时也受到向左的摩擦力,所以乙没有贡献。综上所述,车被推动是甲的功劳。
如果甲和乙的脚底是光滑的,则甲和乙向右推车时,车受到水平向右的两个力的作用,所以向右运动时甲和乙都有贡献。
18、(2024中考·浙江嘉兴一模)甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接,吸附在水平放置且足够长的固定磁性平板上下两侧,如图所示。(不计绳重和绳、滑轮与滑轨间的摩擦。)
(1)用水平向右8N的拉力F拉动甲使其向右匀速运动时,已知铁块甲受到的摩擦力为6N,铁块乙受到的摩擦力大小为______N。方向为水平______(填“向左”或“向右”);
(2)接着将拉力F增大为16N,铁块乙受到的摩擦力______(填“增加”“减小”或“不变”)。
【答案】 (1)4 (2) 向右; 不变
【详解】(1)由于甲向右做匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用,即受到向右的拉力、向左的摩擦力和绳子对其的拉力,故有
故绳子对甲的拉力为
根据此滑轮组的特点可得,绳子对乙的拉力为
乙在水平方向上受到绳子对其的拉力、摩擦力处于平衡状态,所以
所以铁块乙受到的摩擦力大小为方向为水平向右。
(2)接着将拉力F增大为16N,绳子对乙的拉力也增大,但是乙对平板的压力和接触面的粗糙程度不变,所以铁块乙受到的摩擦力不变。
19、(2024中考·浙江绍兴一模)学习了弹簧秤的使用后,小金完成了下列实验。用弹簧秤连接在两个相同木块之间,用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动。此时弹簧秤的读数______牛。木块A所受到的摩擦力为______牛。(弹簧秤重力不计)
【答案】5;5。
【详解】用水平向左10牛的力使整体一起做匀速直线运动,整体在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力(不考虑内部的拉力),根据二力平衡的条件可知整体受到的摩擦力;
因A、B两个木块相同(对水平面的压力相同),且接触面的粗糙程度相同,则根据影响滑动摩擦力大小的因素可知每个木块受到的摩擦力;
以木块B为研究对象,因B做匀速直线运动,则木块B在水平方向上受到摩擦力和弹簧秤对它的拉力是一对平衡力,由二力平衡的条件可知,弹簧秤对B的拉力F拉=fB=5N,又因为力的作用是相互的,则木块B对弹簧秤的拉力也为5N,所以此时弹簧秤的读数为5N。
20、(2023八上·浙江宁波期末) 降落伞俗称保险伞,是一种使人或物从空中安全降落到地面的航空工具。某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落,一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中阴影部分面积表示___________。
(2)当t=30秒时,运动负和跳伞设备的总重力___________(选填“大于”、“等于“或“小于”)阻力。
(3)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图,其中①与图甲曲线中___________(用字母表示)阶段对应。
【答案】(1)降落伞下落的距离(2)等于(3)BC
【详解】(1)[1]图中阴影部分为长方形,它的长为运动时间t=70s-50s=20s
宽为速度v=10m/s
则图甲中阴影部分面积表示降落伞下落的距离。
(2)[2]当t=30秒时,运动员处于匀速运动状态,此时受平衡力的作用,即G=f
也就是运动员和设备的总重力等于阻力。
(3)[3]图①中,运动员和设备的总重力小于阻力,此时合力与运动方向相反,应该做减速运动,因此①与图甲曲线上的BC阶段对应。
21、(2024七下·湖州阶段练习)五一期间,小丁一家乔迁新居。为更省力省时,小丁在搬运家具时,对家具所受摩擦力的情况进行了如下探索与分析。
(1)小丁尝试了图甲、乙两种不同方式,将同一个塑料小凳放在同一水平面上用水平力F拖动,小桌所受摩擦力大小关系为__________(选填“甲大”“乙大”或“一样大”)。
(2)小丁选用了图甲所示方式拖动凳子,并对所用拉力F大小和凳子拖动的速度进行了分析(如图丙)。由图可知,当t=1s时,凳子所受摩擦力为__________摩擦力,大小为__________;当t=3s时,凳子所受摩擦力大小为__________。
【答案】(1)一样大 (2)静 ;1N ;2N
【详解】(1)[1]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与接触面积无关,故在该题中,对于如图所示的两种拖法,第一次匀速拖动,第二次加速拖动,虽然接触面积变了,但桌子与地面间的粗糙程度是不变的,同时压力也是不变的,所以此时的滑动摩擦力不变,故两次的摩擦力相等。
(2)[2]由v-t图像知道,0~2s时物体的速度为零,所以当t=1s时物体处于静止状态,受到的是静摩擦力。
[3]由F-t图像知道,t=1s时此时物体受到拉力为1N,拉力与摩擦力是一对平衡力,所以此时物体受到的摩擦力为1N。
[4]由v-t图像知道,在4~6s内物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件知道,此时物体所受到的摩擦力f与推力F是一对平衡力,即
f=F
由F-t图像知道,在4s~6s内,推力F=2N,物体所受到的摩擦力
f=F=2N
在t=3s时,物体做加速运动,物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力大小与速度无关,物体受到的摩擦力是2N。
22、(2024七下·嘉兴阶段练习)如图甲所示,是探究“二力平衡条件”的实验。
(1)实验选择小车而不用木块,是为了避免_________对实验产生影响,拉力大小是通过改变_________来改变;
(2)当左、右两盘中的砝码质量相等时,桌面上的小车处于静止状态,此时小车受到_________对平衡力的作用;
(3)小车处于静止后,保持F1与F2的大小不变,将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后,小车将_________(选填“保持静止”或“扭转回来”),这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在_________上的条件。
【答案】(1)减小摩擦力对实验的影响;钩码数量;(2)相等;2;(3)扭转回来;同一直线。
【详解】(1)装置中不使用木块而使用小车目的是减小摩擦力对实验的影响。拉力大小是通过改变钩码数量来改变。
(2)当左、右两盘中的砝码质量相等时,桌面上的小车处于静止状态;此时小车受到重力和支持力,以及左右两个拉力,共2对平衡力的作用。
(3)小车处于静止后,保持F1与F2的大小不变,将小车扭转到如图乙所示的位置,松手后,小车将旋转回来。这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在同一直线上的条件。
23、(2025八上·浙江宁波期中)小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应水平拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做___________运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为___________N,方向为水平___________。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系,请指出她在实验中明显的不当之处:___________。
(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程-时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数,则可判断___________(填“>”“<”或“=”)。
(5)实验中小华发现弹簧测力计的示数不稳定,改用图戊所示的方式测量滑动摩擦力,效果更好,在图戊实验中___________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。当水平向右拉动长木板时,木块受到的摩擦力方向沿水平向___________。
【答案】(1)匀速直线 (2)3.4; 向左 (3)没有控制接触面粗糙程度相同
(4)= (5) 不一定 ; 右
【详解】(1)水平拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,根据二力平衡知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数大小为3.4N,用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块,摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,木块受到的滑动摩擦力大小为3.4N,摩擦力方向与弹簧测力计的方向相反,水平向左。
(3)要探究摩擦力与压力之间的关系,只有压力不同,其它条件均相同。由图丙可知,①和②两场景接触面的粗糙程度不同,压力不同,没有控制接触面粗糙程度相同,故无法探究滑动摩擦力与压力之间的关系。
(4)由图可知,木块在和内运动的路程和时间均成正比,说明木块在和内均做匀速直线运动,同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动,压力不变,接触面的粗糙程度相同,所以木块受到的滑动摩擦力相同,木块做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,所以拉力也相等,即F1=F2。
(5)在图戊实验中,木块相对于地面是静止的,木块受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力是一对平衡力,大小始终相等。当水平向右拉动长木板时,木块受到的滑动摩擦力与接触面粗糙程度,压力大小有关,这两因素不变,故滑动摩擦力不变,滑动摩擦力与木板运动的速度无关,所以实验时不一定控制木板做匀速直线运动。
当水平向右拉动长木板时,木块受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力是一对平衡力,力的方向相反,木块受到弹簧测力计的拉力向左,故木块受到的摩擦力方向沿水平向右。
24、(2024八上·浙江宁波期中)如图所示,一辆装载钢卷的卡车在4000N的水平牵引力F作用下,以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶;已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.1倍,(g取10N/kg)求:
(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小。
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小。
(3)当卡车卸掉300kg的钢卷后,要使卡车能以30m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,这是为什么?
【答案】(1)4000N;(2)40000N;(3)3700N;(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,防止停车时钢卷由于惯性继续向前运动,将驾驶室压坏,出现事故。
【详解】(1)由于卡车在平直的公路上匀速直线行驶,卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即f=F=4000N;
(2)卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.1倍,即f=0.1G,
则卡车和钢卷所受的总重G总的大小为:
G总===40000N;
(3)当卡车卸掉300kg的钢卷后,300kg的钢卷重力G钢=300kg×10N/kg=3000N,
总重力G′=40000N-3000N=37000N,新的阻力f′=0.1G′=0.1×12000N=3700N,继续匀速直线运动,
牵引力F′=f′变=3700N;
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,防止停车时钢卷由于惯性继续向前运动,将驾驶室压坏,出现事故。
答:(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小为4000N;
(2)卡车和钢卷所受的总重G总的大小为40000N;
(3)需要的水平牵引力为3700N;
(4)在运输钢卷时,通常要用钢丝绳将钢卷固定在车身上,防止停车时钢卷由于惯性继续向前运动,将驾驶室压坏,出现事故。