第五章熟悉而陌生的力典型例题解析

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第五章 熟悉而陌生的力
满分：100分 时间：90分钟
一、选择题（每题2分，共22分）
1、用手托起下列哪个物体所用的力大约是1N？（ ）
A、一辆自行车 B、一袋方便面
C、一个铅球 D、一枚大头针
【解析】托起两个鸡蛋的力大约是1N，因此B正确。
【答案】B
2、从运动员手中推出去的铅球，若不计空气阻力，则铅球的受力情况是（ ）
A、只受手的推力 B、既受手的推力，又受重力
C、只受重力 D、不受任何力
【解析】推出去的铅球已经和手脱离，因此不再受到手的推力，因此A和B不正确，但此时还受到重力作用，因此C正确，D不正确。
【答案】C
3、下列情况中，物体的运动状态没有发生改变的是（ ）
A、关闭发动机后，向前滑行的汽车 B、正在拐弯的汽车
C、扔在空中的手榴弹 D、沿竖直方向匀速下落的跳伞运动员
【解析】关闭发动机后，汽车滑行后最终停止，因此运动速度的大小发生改变了，A不正确；正在拐弯的汽车，运动方向发生改变，因此B不正确；仍在空中的手榴弹，沿曲线运动，最终落到地上，静止，运动方向和速度大小都发生改变，因此C不正确；正确答案为D。
【答案】D
4、下列关于重力的说法正确的是（ ）
A、 重力的作用点一定在物体的几何中心
B、重力的方向一定是垂直向下
C、腾空而起的气球不受重力
D、重力与质量成正比，它们是两个不同的物理量
【解析】只有质量分布均匀且形状规则的物体，重心才在它的几何中心，因此A不正确；重力方向竖直向下，即垂直与水平面向下，因此B正确；在地球周围的物体都受到重力的作用，因此C不正确。
【答案】D
5、从斜坡上滑行下来的自行车，在滑行过程中，它所受的重力（ ）
A、大小不变，方向改变 B、大小增加，方向不变
C、大小减小，方向改变 D、大小不变，方向不变
【解析】物体所受重力大小与质量成正比，因此重力大小是不变的，且重力方向始终竖直向下。
【答案】D
6、下面哪个力不属于弹力（ ）
A、拔河比赛中绳子受到的拉力 B、树上的苹果所受的重力
C、坐在椅子上的人对椅子的压力 D、桌面对茶杯的支持力
【解析】弹力是指物体由于形变而具有的力，因此B不属于弹力，弹力通常表现为绳子的拉力、压力、支持力等等。
【答案】B
7、下列使用弹簧测力计的说法中错误的是（ ）
A、 使用前指针应校零
B、 使用时，弹簧的指针、挂钩不能与外壳接触
C、 弹簧测力计使用时必须竖直放置，不能倾斜
D、 物体对弹簧测力计的拉力不能超过量程
【解析】弹簧测力计不但可以测竖直方向上的力，而且还可以测其他方向的力，例如水平拉力。
【答案】C
8、下列措施中为了减小有害摩擦的是（ ）
A、 冬天冰雪封路时，卡车车轮上要装防滑链条
B、 骑自行车下坡时，握住车刹
C、在结冰的路面上洒上煤灰渣
D、在机器的转轴上一般都装有滚珠轴承
【解析】冬天雪地里汽车容易和地面间打滑，所以加上防滑链条，这是增大有益的摩擦；骑自行车下坡，为了减速通常握住车刹，这也是增大有益的摩擦；在结冰的路面上洒些灰渣，增加路面粗糙程度，增大摩擦，防止路面打滑出现交通事故，这也是增大有益摩擦。
【答案】D
9．如图所示，分别用F1和F2两个力水平拖动同一张小椅子（用一种木材制成，不上油漆），使它在地面上匀速滑动，则F1和F2的大小关系是（ ）
A、F1=F2 B、F1>F2 C、F1【解析】这两种方式下，物体对地面的压力相同，且表面粗糙程度相同，只是与地面接触面积不同，因此摩擦力应该相等，即F1=F2 ，因为摩擦力与接触面积大小无关。
【答案】A
10．奥运会上，单杠选手在上杠前，总要在手上抹些镁粉，而在杠上做回环时，手不能握杆太紧，这样做的目的是（ ）
A、 前者是为了增大摩擦，后者是为了减小摩擦
B、 前者是为了减小摩擦，后者是为了增大摩擦
C、 两者都是为了增大摩擦
D、 两者都是为了减小摩擦
【解析】单杠选手上场前，总要抹些镁粉是防止打滑而造成失误，因此这是通过增加表面粗糙程度而增大摩擦的；而在进行回环时，为了更顺畅的完成动作，需要减小摩擦，因此手不能握杆太紧，通过减小压力来减小摩擦。
【答案】A
11．(05年浙江衢州自然科学)某公司要搬运一台笨重的机器进车间，为了省力，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管），其中不省力的是（ ）
【解析】A、B、C选项机器下面都有钢管，可以通过滚动代替滑动减小摩擦，因而省力。其中C还使用了动滑轮，更能省力，只有D选项，机器和地面间的摩擦为滑动摩擦，因而不省力的选项为D。
【答案】D
二、填空题（每空1分，共21分）
1、一盏电灯悬挂在电线下面，电灯受 力和 力，这两个力的施力物体分别是 和 。
【答案】重 拉 地球 电线
2、如图所示杂技演员进行蹦床表演时，演员对蹦床施力的同时，也受到蹦床对她的作用力，因而被弹起，这表明 。但这两个力的作用效果却不同，演员对蹦床所施的力可以改变蹦床的 ，蹦床对演员的力可以改变演员的 。
【答案】力的作用是相互的 形状 运动状态
3、如图a所示现象表明力的作用效果与力的 有关，图b所示现象表明力的作用效果与力的 有关。
【答案】可以使物体发生形变 大小
4、如右图所示，这是一块桥头上看到的标志牌，它表示这座桥允许通过的车的最大质量为 ，该桥所能承受的物体的最大重力为 。（g=10N/kg）
【解析】重力可以用公式G=mg来求。
【答案】35t 3.5×105N
5、一根弹簧原长15cm ，将它竖直悬挂起来，在它的下端挂一个1N的钩码时，弹簧伸长了1cm，当挂4个1N的钩码时，弹簧的长度应为 cm；若不挂钩码，用手将弹簧拉长到22cm时，手对弹簧的拉力为 N。（不会损坏弹簧）
【解析】根据题意可知，弹簧下端挂1N钩码时，伸长1cm，同理挂4N钩码时，弹簧将伸长4cm，因为弹簧原长15cm，所以挂了物体后弹簧长度为15cm＋4cm＝19cm。
【答案】19 7
6、建筑工人用来检查墙壁是否竖直的装置叫做 ，它是利用重力方向总是 而制成的。
【答案】重垂线 竖直向下
7、拔河比赛中，运动员常穿上比较新的球鞋，这是利用 的方法来 摩擦；同时不希望地面上有沙子，这是因为沙子能使鞋与地面之间的摩擦由 摩擦变成 摩擦，使鞋与地面之间的有益摩擦变小。
【答案】增加表面粗糙程度 增大 滑动 滚动
8、在泥泞道路上空手行走往往比挑适量担子行走滑得厉害些，这是因为挑担后人对地面的 增大，从而 人与地面之间的摩擦力。
【答案】压力 增大
三、实验题（共19分）
1、 如图所示（1）分别用大小不同的力在A点推门，用较大的力能 较（填“快速”或“缓慢”）地将门推开，这说明力的作用效果与力的 有关；（2）用相等的力分别在A点推门和拉门，力的大小没变，但力的 改变了，因此力的作用效果发生了改变；（3）用方向相同、大小相等的力分别在A点和B点推门，力的作用效果却不同， 这是因为力的 不同而造成的。
【解析】力的作用效果和力的大小、力的方向、力的作用点有关，本题考查这三个方面的知识。
【答案】（1）快速 大小 （2）方向 （3）作用点
2、如图所示弹簧测力计的分度值为 N，用该测力计所能测量的最大的力为 ，此时所测力的大小为 。
【答案】0.1 5N 2.8N
3、“金属丝被拉断时拉力的大小与什么因素有关呢？”小铭在一台拉力机上通过实验来探究这个问题。这台拉力机可以逐渐增大对固定在该机器上金属丝的拉力，并可以读出金属丝拉断时的拉力大小。实验能提供的金属丝有下表所列的9个品种（每个品种有许多根）。请你认真分析后完成以下题目：
金属丝名称 金属丝材料 长度/cm 横截面积/mm2
A 铜 10 0.5
B 铜 10 1
C 铜 10 1.5
D 铜 20 0.5
E 铜 30 1.5
F 铜 30 0.5
G 铁 20 0.5
H 铁 30 1.5
I 铝 30 1.5
（1） 探究一：金属丝被拉断时，其拉力大小与金属丝长度是否有关？
为验证这一猜想，应选用的金属丝为（A）（D）（F），因为它们的 不同， 和 相同。
（2） 探究二：金属丝被拉断时，其拉力大小与金属丝的横截面积是否有关？为验证这一猜想，你认为应选用金属丝 、 、 。
（3）探究三：金属丝被拉断时，其拉力大小与金属丝的材料是否有关？
为验证这一猜想，你认为应选用金属丝 、 、 。
（4）在以上的探究活动中，小铭采用了“控制变量法”这一研究方法，想想看，本学期的物理课学习中，你在研究哪些问题的时候，也用到这种方法？请举一例说明：
【解析】本题采用了控制变量的研究方法，在解答本题的关键是理解该方法的本质，例如研究（3）时，应选择材料不同，而长度和横截面积相同的金属丝。
【答案】（1）长度 横截面积和材料 （2）A B C （3）E H I
（4）研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，或者，研究弦乐器的音调和哪些因素有关，或者，研究物体运动速度与哪些因素有关，等等。
四、作图题（共18分）
完成以下各力的示意图
（1）煤矿工人用50N的力在A点水平向左推小车，画出推力的示意图
【答案】推力作用点在A点，方向水平向左，大小为50N，图略
（2）重10N的金属块A在水平面上向右滑行，受到地面对它8N的摩擦力，请画出该金属块所受的重力和摩擦力的示意图
【答案】重力方向竖直向下，大小为10N，摩擦力方向水平向左，大小为8N，图略
（3）一重20N的木块静止在斜面上，木块对斜面的压力为10N，请画出木块对斜面的压力的示意图
【答案】压力大小为10N，方向垂直与斜面向下，图略
五、计算和简答题（第1题6分，第2题6分，第3题8分，共20分）
1、 一质量为15kg的物体，（1）如在地球上用弹簧测力计测其重力，示数应为多大？（2）如在月球上用弹簧测力计测，示数又应为多大？注：月球对物体的引力只有地球对该物体引力的六分之一。
【解析】（1）G=mg=15kg×10N/kg=150N
（2）在月球的重力为G月=1/6×150N=25N
2、自行车是一种简便且无污染的交通工具，看一看它的构造，想一想你的使用过程，请提出三个与物理有关的问题并做出解答（力、声、光均可）
【答案】力学方面的有：车轮有花纹、为了增大与地面间的摩擦力；把手凹凸不平，增大手与把手之间的摩擦力；刹车时捏紧车闸，为了增大摩擦力的，等等
声方面的有：自行车铃可以发生，利用物体振动发生的，等等
光学方面的：车尾灯，利用光的反射制成的，等等。
3、阅读下面短文，并回答问题
关于稳度
稳度就是物体的稳定程度。稳度越大，物体就越不容易翻倒。建筑物、机器、车、船、飞机、仪表……都存在稳度问题。
提高稳度的方法主要有两种：一是增大支面；二是降低重心。将一块砖先如图A所示平放在地面上，然后再将这块砖如图B竖放在地面上，则其重心位置高度 ，其稳度 （以上两个空格均选填“增加”或“降低”或“不变”）。
在我们的身边，有许多物体都需要增加稳度，例如三条腿的圆凳，腿常常斜向外边，就是为了加大支面，使凳子稳一些；大烟囱下边比上边粗，也是为了增大支面从而增加稳度；各种车辆都把底盘做得很重，重心降得很低，也是为了提高车辆的稳度。聪明的你想一想，你还见过哪些物体采取了增大支面或降低重心的方法来增加稳度的吗？请举2例说明。
【答案】增加 降低
例子：起重机底座比较重，通过降低重心来增加稳度；人民英雄纪念碑，底座面积较大，通过增大支面来增加稳度。
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