第1节 牛顿第一定律
一、知能演练提升
1.下图是探究阻力对物体运动的影响的实验装置。下列说法错误的是( )
A.每次实验时,应使小车滑到水平面时的初速度相等
B.由于惯性,小车到达水平面后继续向前运动
C.水平面越粗糙,小车的速度减小得越快
D.实验表明,力是维持物体运动的原因
2.(2016·湖北天门中考)同学们在一起讨论运动和力的关系时,提出了下列四种观点,其中正确的是 ( )
A.一切物体没有受到力的作用时,总保持静止状态
B.一切物体只有受到力的作用,才能保持静止状态
C.物体的运动需要力来维持
D.一切物体没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态
地球吸引苹果
3.如图所示,苹果从树上落下的过程中,其惯性( )
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.变大
D.不变
4.物理知识渗透于我们的生活,以下关于汽车交通安全警示语中与惯性无关的是( )
A.保持车距
B.雨天路滑,减速慢行
C.行车时系好安全带
D.禁止逆行
5.小明乘坐公交汽车时,站在离车门较近的位置而且双手没有扶任何物体,为了避免汽车启动时摔倒,他应将身体( )
A.保持直立
B.向汽车运动方向倾斜
C.向汽车运动的反方向倾斜
D.任何站姿都可以
6.五一假期期间,小江一家开车到开化钱江源游玩。下列是小江对游玩场景的描写,其中符合科学道理的是( )
A.早上冲出家门,由于受到惯性的作用,跑到车边很难停下
B.上车后系上安全带可以减小行车时的惯性,从而减少意外伤害
C.上山过程中惯性越来越大,导致爬山越来越慢
D.爬上山顶抛出太阳帽,太阳帽离手前后惯性不变
7.调皮的小明随父母乘船去长岛旅游,来到船上,他高兴地跳了起来(如图所示)。由于船在行进中,所以父母很担心小明蹦起后,船开走他会落入水中,但小明蹦跳了一会儿,并没有发生什么危险,这是因为?
。?
8.(2017·浙江丽水中考)人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程,下面是三位不同时代科学家的主要观点,这三种观点形成的先后顺序是 ( )
A.①②③ B.③①②
C.②③① D.③②①
9.如图甲所示,盛有水的烧杯随小车一起水平向右做匀速直线运动,当烧杯中的水面出现如图乙所示的状态时,则小车此时正在做 (选填“加速”“减速”或“匀速”)运动,作出上述判断的根据是水具有 。?
10.如图所示的这组照片如实记录了一位骑车人因自行车前轮突然陷入一个水坑而倒地的过程。请用学过的物理知识解释此情景。
11.如图所示,将扑克牌盖在玻璃杯上,再把1元的硬币放在牌上,用手指迅速将扑克牌水平弹出,硬币会怎样?请你用学过的物理知识解释这一现象。
12.为了探究运动和力的关系,小敏进行了如下实验:在水平放置的木板上铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布,让同一辆小车由同一斜面上,分别从A、B、C处静止开始滑下,观察小车在不同水平面上运动的距离,记录在表中,实验重复三次。
表面
材料
小车运动的距离/cm
从A处下滑
从B处下滑
从C处下滑
毛巾
44
45
45
27
28
27
14
13
13
棉布
50
51
50
31
30
31
16
15
16
木板
67
68
68
41
40
41
21
20
21
(1)实验中,要使小车在水平面上开始运动时的速度相同,小车应从斜面的 处滑下。?
(2)比较实验数据发现,小车运动状态改变最慢的是在 表面上。?
(3)实验结果能证明 (选填序号)。?
A.物体运动需要力
B.力可以改变物体的运动状态
13.小宇在家观看汽车拉力赛的电视节目,发现汽车行驶速度很快。其中途经一段S形弯道时,如图所示。他想:现场观看的观众为了更安全,应站的位置是图中( )
A.甲、丙 B.甲、丁
C.乙、丙 D.乙、丁
14.下图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如表格。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据,可以得出的结论是( )
1
1
32
4
2
130
9
3
298
16
4
526
25
5
824
36
6
1 192
49
7
1 600
64
8
2 104
A.物体具有惯性
B.物体做匀速直线运动
C.物体运动的距离与时间的二次方成正比
D.物体运动距离的增加量与时间成正比
15.阅读下列材料,按要求回答问题。
物体的惯性
一辆空车和一辆装满货物的车,在相同的牵引力作用下由静止开始运动,空车的质量小,在较短的时间内可以达到某一速度,运动状态容易改变。装满货物的车质量大,要在较长的时间内才能达到相同的速度,运动状态难改变。质量小的物体,运动状态容易改变,我们说它的惯性小,质量大的物体,运动状态难改变,我们说它的惯性大。
惯性的大小在实际生活中是经常要加以考虑的,当我们要求物体的运动状态容易改变时,应该尽可能减小物体的质量来减小物体的惯性。相反,当我们要求物体的运动状态不易改变时,应该尽可能增大物体的质量来增大物体的惯性。
(1)阅读上述短文可以得到的结论:物体的惯性与物体的 有关。?
(2)请你解释一下:为什么歼击机在战斗前要抛掉副油箱?
(3)下图是在成(成都)渝(重庆)高速公路上发生的52辆汽车连续追尾相撞的严重事故现场,其中有32辆为重型卡车。据交警勘察,几乎所有卡车都严重超载,这也正是造成这次事故的主要原因之一……请用物理知识分析汽车发生连续追尾相撞的原因,并对此写出一条交通警示语。
第八章 运动和力
第1节 牛顿第一定律
一、知能演练提升
1.D 解析 每次实验时,应使小车滑到水平面时的初速度相等,是通过控制小车在斜面上的高度实现的,A说法对;小车从斜面上滑下时,由于惯性,小车到达水平面后继续向前运动,B说法对;水平面越粗糙,小车受阻力越大,小车的速度减小得越快,小车滑行的距离越短,C说法对;该实验表明,力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,D说法错。
2.D
3.D 解析 因为惯性的大小与物体的质量有关,与速度无关,苹果下落过程,质量不变,故惯性不变。
4.D 解析 “保持车距”“雨天路滑,减速慢行”“行车时系好安全带”都是防止惯性带来的危害,“禁止逆行”与惯性知识无关。故正确的选项是D。
5.B 解析 当公交车启动时,人由于惯性会保持原来的静止状态,所以会向后倾,容易摔倒。为了避免公交车启动时摔倒,他应将身体向公交车运动方向倾斜,这样当车开动后,人向后倾,正好回到直立的位置。故选B。
6.D 解析 惯性是物体本身的一种属性,它不是一种作用,也不是一种力,其大小只与物体的质量有关,与物体的运动的快慢、是否受力等其他因素无关,故选项A、B、C错误,选项D正确。
7.解析 小明在轮船上随轮船一起运动,他跳起后由于惯性,将保持与轮船相同的速度向前运动,故会落在起跳时的位置,不会掉入水中。
答案 由于惯性,小明跳起后将随轮船一起运动
8.C 解析 亚里士多德最早提出力是维持物体运动状态的原因的错误观点。后来伽利略提出如果物体在运动中不受力的作用,它的速度将保持不变,即力是改变物体的运动状态的原因。再后来牛顿在伽利略等人的基础上又总结出牛顿第一定律。
9.解析 由于水具有惯性,当小车突然减速时,水保持原来的运动状态向前运动。
答案 减速 惯性
10.解析 先明确研究物体原来的运动状态,再确定物体的某一部分(或其关联物体)受力时,这一部分运动状态的变化,物体另一部分由于惯性保持原来的运动状态,得出最后出现什么现象。
答案 骑车人与车原来一起向前运动,车前轮陷入水坑时,前轮静止,但人与车的后半部分由于惯性仍保持向前运动,因此摔倒,自行车也翻了个跟头。
11.解析 本题考查对惯性现象的解释。扑克牌与硬币原来处于静止状态,当用力弹扑克牌时,扑克牌由于受力改变了运动状态而飞出,而硬币由于惯性要保持原来的静止状态,故仍停留在原处,但由于失去了扑克牌的支撑,故落到杯子里。
答案 硬币落入杯中。硬币原来是和扑克牌一起静止的,当扑克牌迅速被弹出时,硬币由于惯性,要保持原来的静止状态,仍然留在原处,在重力的作用下,硬币就落入杯中了。
12.解析 (1)在探究小车在不同水平面上运动的距离时,根据控制变量法,要保持小车在水平面上的初速度相同,这就要求小车从斜面上滑下时,应保持同一高度,这样滑到斜面底部时,小车的初速度是相同的;(2)比较从同一高度下滑的实验数据发现,小车在木板表面上运动的距离最长,说明小车在木板表面上运动状态改变得最慢;(3)由实验结果可知,力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。
答案 (1)同一高度 (2)木板 (3)B
13.C 解析 汽车在急转弯处由于惯性要保持原来的高速运动状态,很容易冲出跑道,对观众造成伤害。观察题图可知甲、丁位置最危险,观众在乙、丙位置较安全。
14.C 解析 从表格中的数据可知,时间变为原来的2倍,下滑的距离大约变为原来的4倍,时间变为原来的3倍,距离变为原来的9倍,可知物体运动的距离与时间的二次方成正比。故C正确,A、B、D错误。故选C。
15.解析 (1)由短文内容可知,物体的惯性与物体的质量有关,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。(2)本题可利用物体的惯性与质量的大小关系来解释。歼击机在战斗前抛掉副油箱,可以减小飞机的质量来减小飞机的惯性,使它的运动状态容易改变,提高飞机的灵活性。(3)解答本题要抓住“超载”和“追尾相撞”这两个关键词,运用物体的惯性与质量的关系知识分析。
答案 (1)质量
(2)歼击机在战斗前要抛掉副油箱,是为了减小飞机的质量来减小飞机的惯性,使自身的运动状态容易改变,以提高歼击机的灵活性。
(3)质量越大,惯性越大,卡车超载,由于惯性,刹车距离加大而造成连续追尾相撞。交通警示语:“严禁超载”“保持车距”。(任选其一,其他答案合理也可)
第2节 二力平衡
一、知能演练提升
1.(2017·福建中考)
如图所示,体操运动员静止在平衡木上时,与运动员所受重力是一对平衡力的是( )
A.平衡木对运动员的支持力
B.运动员对平衡木的压力
C.平衡木受到的重力
D.运动员对地球的吸引力
2.下图是向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是( )
A.实心球在空中上升
B.实心球从空中下落
C.实心球在地上越滚越慢
D.实心球停在地面上
3.作用在某一物体上的两个力,如果这两个力的三要素完全相同,则这两个力( )
A.一定是平衡力
B.可能是平衡力
C.一定不是平衡力
D.无法确定
4.(2016·江苏扬州中考)小华静止站在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.他对地面的压力和他所受到的重力二力平衡
B.他对地面的压力和地面对他的支持力二力平衡
C.他受到的重力和地面对他的支持力是相互作用力
D.他对地面的压力和地面对他的支持力是相互作用力
5.如图所示,火车在行驶过程中有时需要改变轨道,俗称火车变轨,火车变轨实际是( )
A.平衡力作用的结果
B.非平衡力作用的结果
C.因为火车受到惯性力作用的结果
D.因为火车具有惯性
6.如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力( )
A.大小是否相等
B.方向是否相反
C.是否作用在同一物体上
D.是否作用在同一直线上
7.如图所示,三个钩码的重力均为1 N,用三根轻绳连接悬挂着,那么a绳受到的拉力为 N,b绳受到的拉力为 N,c绳受到的拉力为 N。?
8.科学研究表明:空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关,物体速度越大,其受到的空气阻力越大。若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响,雨滴由云层向地面下落的过程中,其运动情况是先做 运动,后做 运动。(均选填“加速”“减速”或“匀速”)?
9.起重机的钢绳吊着5×103 N 的重物,先以0.5 m/s的速度匀速上升,后静止在空中,再以1 m/s的速度匀速下降,在这三个运动状态下,钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3,则F1 F2 F3。(均选填“>”“<”或“=”)?
10.(2017·黑龙江哈尔滨中考)实验小组要探究二力平衡的条件。实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。
(1)如图甲所示的装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止,此时F1、F2的方向 ,大小 ;当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙所示,小车仍静止,此时F3 F4;当右端再挂上一个钩码时,如图丙所示,小车将做变速运动,此时F5 F6。?
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,观察小车的情况,这样做可以探究什么问题?
(3)对比甲、乙、丙三次实验,当小车静止时,水平方向上受到两个力的大小关系如何?还能看出小车受非平衡力作用时,运动状态将怎样?
11.如图所示,所受重力为G的文具盒放在水平桌面上,请画出文具盒的受力示意图。
12.阅读下列材料,按要求回答问题。
亚洲极限运动锦标赛上,有“神奇小子”之称的张智勇力压众多好手,勇夺BMX小轮车街区赛的第三名。
小轮车是指车轮半径为20英寸的自行车。车身一般采用合金材料制成,可以承受从几米高的地方快速落下的冲力。车把可以转动360度,前后轮都装有供脚踩的“火箭筒”等。BMX(小轮车)运动是近年来兴起的一项极富挑战性的新型体育运动。本次比赛属于平地花式赛,它最基本的动作有后轮点地跳、前轮点地跳、擦轮、定车、飘、过桥等。赛场上,运动员首先用力蹬车加速上升,越过最高坡道,而后又疾驰而下,跨过不同坡道,不断上升、下降,最终冲向终点。比赛过程中,优秀运动员一次可跨越几个坡道。
(1)运动员用力蹬车可加速上升,表明力可以 ,到达坡道最高点时车仍要继续向前运动,这是因为车具有 。?
(2)运动员骑车离地飞跃到最高点时,受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。?
第2节 二力平衡
一、知能演练提升
1.A 解析 二力平衡的条件:两个力作用在同一个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,平衡木对运动员的支持力和运动员所受的重力符合二力平衡的条件,是一对平衡力。
2.D 解析 根据牛顿第一定律可知,当物体受平衡力作用时,物体处于静止状态或匀速直线运动状态。实心球在空中上升时,受重力与阻力,速度逐渐变慢,故两个力不是平衡力,故A错误;从空中下落时,速度越来越大,也不受平衡力,故B错误;在地上越滚越慢,也不受平衡力,故C错误,故选D。
3.C 解析 作用在同一物体上的两个力,如果它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,这两个力就是平衡力。若两个力的三要素完全相同,即大小、方向、作用点完全相同,那么这两个力一定不是平衡力。故选C。
4.D
5.B 解析 火车变轨时,运动状态发生变化,一定受非平衡力作用,故A错,B对;惯性不是力,是物体的一种属性,故C错;一切物体都有惯性,火车具有惯性,但这不是火车变轨的原因,故D错。
6.D 解析 本题考查的是二力平衡的探究,物体受二力作用保持平衡的条件有同一物体、大小相等、方向相反且在同一直线上。把卡片转过一个角度,则小卡片受到的两个力就不在同一直线上,通过观察小卡片此时能否保持平衡,可以研究物体在平衡状态下所受的两个力是否要作用在同一直线上,故本题选D。
7.解析 由题图可知,a绳下挂着三个钩码,a绳受到的拉力等于三个钩码的重力,即3 N;同理b绳受到的拉力为2 N,c绳受到的拉力为1 N。
答案 3 2 1
8.解析 当雨滴由云层向地面下落的过程中,重力大于阻力,所受合力方向向下,所以速度越来越快;随着速度的增加,受到的阻力也越来越大,当阻力与重力相等时,合力为0,开始做匀速运动。
答案 加速 匀速
9.解析 当重物匀速上升、静止或匀速下降时,受到的拉力与重力都是平衡力,大小都等于重力,所以F1=F2=F3。
答案 = =
10.解析 (1)根据二力平衡的条件可知,题图甲小车静止,此时F1、F2的方向相反,大小相等;题图乙小车仍静止,此时F3等于F4;题图丙当右端再挂上一个钩码时,小车做变速运动,此时F5小于F6。
(2)在题图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,力的方向不在一条直线上,松手后小车会发生转动,这样做可以探究作用在同一物体上但不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)对比甲、乙、丙三次实验可知,当小车静止时,水平方向上受到两个力的大小相等;由题图丙可知,小车受非平衡力作用时,运动状态将改变。
答案 (1)相反 相等 等于 小于
(2)作用在同一物体上但不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)大小相等 运动状态将改变
11.解析 文具盒受到地球对它的重力作用,方向竖直向下;放在水平桌面上,受到桌面对它的支持力作用。两力是一对平衡力,大小相等、方向相反,所以支持力的方向竖直向上。
答案 如图所示
12.解析 (1)运动状态改变即速度的改变,加速上升,速度增加,是因为增大了牵引力,说明力可以改变物体的运动状态。由于车具有惯性,到达坡道最高点时会继续向前运动。
(2)运动员骑车到达最高点时,主要受重力作用,受力不平衡。
答案 (1)改变物体的运动状态 惯性 (2)不平衡
第3节 摩擦力
一、知能演练提升
1.有轨电车沿平直的轨道匀速行驶,站在车里的人,水平方向上肯定( )
A.受到向前的摩擦力 B.受到电车的牵引力
C.受到向后的摩擦力 D.没有受到力的作用
2.假如一切物体间的摩擦力突然消失,我们的生活将会怎样。四位同学对此做了下列猜想。其中不可能发生的是( )
A.静止在水平路面上的车无法开动
B.我们将无法用笔写字
C.沿铁轨方向的风可以把火车吹动
D.马会很容易地拉车前进
3.在做探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验时,某同学用弹簧测力计拉着同一木块在水平木板上做匀速直线运动,实验记录如下表。该实验是为了研究滑动摩擦力与下列哪个因素的关系( )
实验
次数
木板
表面
木块
放置
木块运动
的快慢
弹簧测力计
的示数/N
1
较光滑
平放
很慢
1.8
2
较光滑
平放
较慢
1.8
3
较光滑
平放
较快
1.8
A.接触面压力大小 B.接触面积大小
C.物体的运动速度 D.接触面粗糙程度
4.如图所示中的四个实例,目的是减小摩擦的是( )
5.自行车是生活中最常见的交通工具,以下认识错误的是( )
A.脚踏上印制花纹是为了增大摩擦
B.车轮做成圆形是为了减小摩擦
C.车把手紧套在钢管上是为了减小摩擦
D.用力握刹车把是为了增大摩擦
6.如图所示,甲、乙两种情况下,分别将木块平放和竖放在同一桌面上做匀速直线运动,有关弹簧测力计示数的大小,下列说法正确的是( )
A.F1>F2 B.F1C.F1=F2 D.无法确定
7.
(多选)如图所示,用水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A,使其在水平地面上匀速运动,当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变。关于该状态,下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重)( )
A.A对B的摩擦力为滑动摩擦力
B.A对B的摩擦力方向水平向右
C.弹簧测力计的示数等于B所受摩擦力与水平拉力F的合力
D.弹簧测力计对B的拉力小于A对B的摩擦力
8.(2017·山东泰安中考)
如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方体物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知,关于A、B间摩擦力F1和B、C间摩擦力F2的分析中,正确的是( )
A.F1=0,F2=0 B.F1=0,F2≠0
C.F1≠0,F2=0 D.F1≠0,F2≠0
9.(2017·湖北宜昌中考)用2 N的拉力拉着一木块在水平桌面上做匀速直线运动,突然将拉力增加到5 N,则此时木块受到桌面的摩擦力大小为 N,木块做 (选填“加速”“匀速”或“减速”)运动。?
10.某同学看到家里的书柜门松了,关不紧。他找到一张纸折了几叠后夹在柜门与门框之间,书柜门就关紧了,这主要是通过增加 的方法增大柜门与门框之间的摩擦力。?
11.下图是工厂中运送煤块的皮带传输机的工作过程简化图,转动轮带动水平皮带匀速向右运动。将一煤块A轻轻放在皮带的左端,煤块在皮带的作用下,相对于地面向右做速度增加的变速直线运动,此时煤块所受摩擦力的方向 (选填“向左”或“向右”)。经过较短时间后,煤块随皮带一起以相同的速度向右做匀速运动,此时煤块所受的摩擦力 (选填“为零”“方向向左”或“方向向右”)。?
12.如图甲所示,小明顺着竖直的杆匀速下滑。
(1)乙图中,圆点A代表小明,画出小明顺着竖直的杆匀速下滑时,其竖直方向受到的力。
(2)小明再沿绳匀速下滑,其沿绳受到的摩擦力为Ff绳、沿杆下滑受到的摩擦力为Ff杆,Ff绳 (选填“>”“=”或“<”)Ff杆。?
(3)若小明沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力的方向是 。?
13.(2017·重庆中考)如图所示,物体在粗糙水平面上由于惯性向右运动,请作出该物体受到的滑动摩擦力的示意图(作用点请画在物体的重心O上)。
14.(2017·四川南充中考)下图是小南探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验过程:
(1)该探究要用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动,根据 原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等。?
(2)小南分析甲、乙,发现F1(3)小南在本次探究中运用的研究方法是 和转化法。?
(4)小南在探究后反思:操作中不能保证匀速拉动物体,所以弹簧测力计的示数并不稳定。经老师引导后,将实验装置改成如图丁所示,当他拉出木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,你认为仍然不稳定的原因可能是 。?
15.阅读下面文章,完成后面的问题。
溜旱冰
开展溜旱冰运动既可以锻炼身体又可以帮助我们理解其中的许多物理知识,进行这项运动需要有双旱冰鞋,有条件的可以到专门的旱冰场上进行,没有条件的在较光滑的水泥地面也可以进行,但为了安全,不能在有车辆来往的道路上开展这项活动。
在一般路面上穿普通鞋行走时鞋底与路面的摩擦是滑动摩擦,人与地面摩擦较大。人穿旱冰鞋后将人与地面的滑动通过旱冰鞋变为滚动,旱冰鞋下安装了滚动轴承,轴承上套上了可滚动的轮子,这样使人与地面的摩擦大大减小。如图所示。
人在运动时,一只脚在前,一只脚在后,在前的一只脚脚尖指向运动方向,在后的一只脚与运动方向垂直,这样是为了将滚动摩擦变成滑动摩擦,以增大与地面的摩擦,用力向后蹬就可增大地面对人向前的推力,以达到运动的目的。
(1)在同样的条件下, 比 要小得多。?
(2)旱冰鞋是通过 的方法减小滑行时地面对鞋的摩擦力。?
(3)正在滑行时,要想很快停下来,应让放在后面的脚与运动方向垂直,同时用力向下压,以增大摩擦力,使自己很快停下来。前一种做法是通过 的方法增大摩擦,后一种做法又是通过 的方法来增大摩擦的。?
##
第3节 摩擦力
一、知能演练提升
1.D 解析 列车在平直的轨道上匀速行驶,站在车厢里的人相对列车处于静止状态,人相对列车没有相对运动,也没有相对运动的趋势,因此人在水平方向上不受力的作用。
2.D 解析 车是靠车轮与地面间的摩擦力前进的,用笔写字靠的是笔与纸之间的摩擦力,故若没有摩擦力,A、B项中内容均会发生;若火车与铁轨之间没有摩擦力,则用很小的力就可以将其推动,故C可能发生;马拉车前进靠的是马与地面间的摩擦力,若没有摩擦力,马将寸步难行,故D不可能发生。
3.C 解析 本题中的实验记录表明压力大小、接触面的粗糙程度及接触面积的大小都相同,只有木块的运动速度不同,所以本题是为了探究滑动摩擦力的大小与物体的运动速度的关系。
4.C 解析 本题结合生活实例考查摩擦的有关知识。鞋底的花纹、浴室脚垫上的凹凸部分、矿泉水瓶盖上的条纹等都是利用增大接触面的粗糙程度达到增大摩擦的目的;而在合页轴上加润滑油是通过使接触面分离来减小摩擦。
5.C 解析 摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,还与摩擦的种类有关。A选项通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦,B选项是用滚动代替滑动来减小摩擦,D选项通过增大压力的方法来增大摩擦,以上都正确。C选项,车把手紧套在钢管上是通过增大压力来增大摩擦,而不是减小摩擦,故本题选C。
6.C 解析 本题主要考查影响滑动摩擦力大小的因素。影响滑动摩擦力大小的因素有压力大小和接触面的粗糙程度。甲、乙两种情况下,同一木块即压力相同,同一桌面即接触面的粗糙程度相同,所以两种情况下的摩擦力相同,即F1=F2。
7.AB 解析 用力拉动物体A时,物体A、B之间发生了相对运动,所以A对B的摩擦力为滑动摩擦力;因为B相对于A的运动方向是向左的,所以A对B的摩擦力方向水平向右,故A、B选项正确。物体B相对于地面静止,受力平衡,即弹簧测力计对B的拉力与B受到的摩擦力大小相等,故弹簧测力计的示数等于B所受摩擦力的大小,C、D选项错误。
8.B 解析 物块A做匀速运动,处于平衡状态,所受合力为零,A不受摩擦力,否则水平方向上A的合力不为零;物块B所受的推力F与地面对它的摩擦力是一对平衡力。
9.解析 木块做匀速直线运动,摩擦力与拉力是一对平衡力,Ff=F=2 N;当拉力为5 N时,木块对水平桌面的压力大小和接触面的粗糙程度都不变,滑动摩擦力仍为2 N,此时木块将做加速运动。
答案 2 加速
10.解析 把纸夹在柜门和门框之间,增大了柜门和门框之间的压力,从而增大摩擦力。
答案 压力
11.解析 煤块相对于地面向右做加速运动时,煤块受到向右的摩擦力;煤块随皮带一起以相同的速度向右做匀速运动时,煤块与皮带相对静止,且无向左或向右运动的趋势,因此不受摩擦力。(或采用假设法。假如煤块受向左或向右的摩擦力,则煤块在水平方向上不可能做匀速直线运动,因此假设不成立)
答案 向右 为零
12.解析 (1)小明在沿杆匀速下滑时,小明受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力Ff杆。(2)此处虽然绳比杆粗糙,而且是滑动摩擦力,仿佛摩擦力会变大,但是,注意题目中“匀速下滑”是解题关键点,说明二力平衡,均为重力G。因此答案为Ff绳=Ff杆。(3)小明沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力为静摩擦力,判断静摩擦力方向是根据其与相对运动趋势方向相反,此处相对运动趋势方向是竖直向下,因此摩擦力方向为竖直向上。
答案 (1)如图所示
(2)= (3)竖直向上
13.答案 如图所示
14.解析 (1)弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动,此时滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,所以,这里是利用了二力平衡的知识。
(2)比较甲、乙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,F1(3)摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以这个实验要用控制变量法。
(4)根据影响摩擦力的因素可知,在压力不变的情况下,弹簧测力计的示数不稳定,即摩擦力是变化的,说明木板表面的粗糙程度不同。
答案 (1)二力平衡 (2)压力大小 (3)控制变量法 (4)接触面的粗糙程度不均匀
15.解析 (1)在同样的条件下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
(2)旱冰鞋下安装了滚动轴承,轴承上套上了可滚动的轮子,这样就将滑动摩擦变为滚动摩擦,大大减小了滑行时地面对鞋的摩擦力。
(3)让放在后面的脚与运动方向垂直,这样就变滚动摩擦为滑动摩擦,增大了摩擦;用力向下压,是通过增大压力的方法来增大摩擦的。
答案 (1)滚动摩擦 滑动摩擦
(2)以滚动代替滑动
(3)变滚动为滑动 增大压力
