第七章 力与运动 单元测试题
一.单项选择题(共10小题)
1.下列关于惯性的说法,正确的是( )
A.静止在草坪上的足球没有惯性
B.高速公路汽车限速是为了安全,因为速度越大惯性越大
C.长跑的运动员在拐弯时具有运动的惯性,跑直道时没有惯性
D.歼击机投入战斗前要抛掉副油箱,这是为了减小惯性增强歼击机的灵活性
2.坐在匀速直线行驶高铁里的小明,看到放在自己正上方行李架上的双肩包侧兜里一包纸巾正要下落,则这包纸巾将落在( )
A.小明的前面 B.小明的后面 C.小明的头上 D.小明的左侧
3.将一个重力为G的苹果沿竖直方向抛出,若苹果在空中所受的阻力为f,则苹果在上升过程中受到的合力大小( )
A.等于G B.大于G C.小于G D.无法判断
4.关于力和运动的说法中正确的是( )
A.如果物体的运动状态不发生改变,一定是因为它不受力
B.加速、减速的物体运动状态一定是改变了,但匀速转动的物体运动状态没有改变
C.物体有保持原来运动状态不变的性质,而我们看到生活中的物体要维持运动状态需要力是表象,事实是:动力平衡掉阻力,使物体惯有的性质显现出来
D.在生活中,要维持一个物体的运动,必须持续的施加力,力是维持物体运动状态的原因
5.如图所示,茶杯静止在水平桌面上,下列判断正确的是( )
A.茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
B.桌子的重力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力
C.茶杯的重力与茶杯对桌面的压力是一对相互作用力
D.茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
6.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的关系如图所示,由图象可知t=1s时,和t=3s时所受摩擦力大小分别为( )
A.2N 6N B.2N 4N C.0N 4N D.0N 0N
7.一个在空中运动的小球,所受的重力为8N,若考虑空气阻力,其大小始终为3N,当小球竖直向上运动时和向下运动时,所受的合力分别为( )
A.5N,11N B.11N,5N C.5N,5N D.11N,11N
8.在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验,下列有关叙述正确的是( )/
A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
C.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越近
D.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
9.如图是“伊拉克战争期间”,一架正从“林肯”号航母跑道上起飞的大黄蜂战斗机,该战斗机在起飞时,机尾后面放着一个宽大的挡板,关于该挡板的作用,下列说法正确的是( )
A.增大气体对飞机的作用,有利于飞机起飞
B.减小飞机对气体的作用,使飞机安全着陆
C.减小飞机对甲板的冲击力,使甲板不受损伤
D.减小飞机对气体的作用,防止飞机掉人大海
10.如图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象,下列判断正确的是( )
A.都是小车突然加速时发生
B.都是小车突然减速时发生
C.图甲是小车突然减速,图乙是小车突然加速
D.图甲是小车突然加速,图乙是小车突然减速
二.多选题(共2小题)
11.如图所示的事例中,属于利用惯性的是( )
A.跳高运动员助跑 B.抽打脚垫上的灰尘 C.旅行箱下装有小轮 D.司机开车应系安全带
12.如图是一种时尚代步工具电平衡车,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.人受到的重力和平衡车对人的支持力是一对平衡力
B.平衡车的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C.人对平衡车的压力和平衡车对人的支持力是一对相互作用力
D.平衡车的重力和人对平衡车的压力是一对相互作用力
三.填空题(共6小题)
13.室内天花板上悬挂一只吊灯。灯绳对灯的拉力和 是一对平衡力;灯对灯绳的拉力和 是一对相互作用力,灯对灯绳拉力的施力物体是 。
14.起重机用6000N的力向上吊起质量为500kg的铜件,这个铜件受到的合力大小为 N,方向 。(取10N/kg)
15.2017年4月19日19时41分,搭载航天“快递小哥”天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭发射成功,飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有 ;4月22日,天舟一号与在轨道的天宫二号空间实验室成功进行首次交会对接,形成组合体(如图),此时以天宫二号为参照物,天舟一号是 的。
16.正在匀速向左直行的小车车厢的光滑地板上,放着质量不同的甲、乙两个钢球,如图所示,m甲>m乙,当小车突然加速时,两个球都相对于小车 (选填“向左运动”、“向右运动”或“静止不动”),两球间的距离 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
17.一辆汽车装满货物的总质量为5×103 kg,在平直公路上由东向西行驶,汽车牵引力为8×103 N,汽车受到的阻力为汽车总重力的0.1倍,则汽车在水平方向的合力大小为 N,方向向 。(取g=10N/kg)
18.把衣服抖动几下,能把粘在衣服上尘土斗掉。这是因为抖动衣服时,尘土由于 ,还保持原来的 状态,所以尘土和衣服分离开。
四.作图题(共2小题)
19.一人站在电梯上随电梯一起匀速上升,如图所示,此时人处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,在图中画出人的受力示意图。
/
20.如图所示,甲、乙两物体均在两个力的作用下处于静止状态,请在图中分别画出另一个力F2。
五.实验探究题(共3小题)
21.在探究“阻力对物体运动的影响“实验中,某小组设计了如图甲所示的试验:
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(1)分别让同一小车从同一斜面的同一位置由静止下滑,这样做可以使小车在到达斜面底端时获得 ,达到控制变量的目的。
(2)小车三次滑的距离如图甲所示,可以得出的结论是:小车受到的阻力越小时,运动距离越远,速度 ,进一步推可知,如果运动的物体不受力,小车将保持 运动。
(3)完成上述实验后,他们取来一个小球和木块,将小球从斜面的某一位置由静止滚下,将水平木板上的木块由A位置撞至B位置,如图乙所示;完成后,保持木块在B位置不动,取回小球置于斜面同一位置重复上面的操作,如图丙所示。这是在探究 一定时,小球动能与 的关系,在这两次实验中, (选填“乙”、“丙”)图中小球将木块推动的距离更大一些。
22.探究二力平衡条件:如上图甲所示是甲同学实验时的情景。
(1)甲同学将系于小卡片(重力可忽略不计两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡。说明两个力要平衡必须满足 。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是 。
(4)在探究同一问题时,乙同学将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验装置,你认为 (选填“甲”或“乙”)的实验方案更优?其主要原因是 。
A.减少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
23.某同学探究同一直线上二力的合成,合力的大小与二个分力大小、合力的方向与二个分力方向之间的关系。于是,他利用橡皮筯、弹簧测力计进行了实验研究。橡皮筯的原长为AB,A点固定。在F=4牛的拉力作用下将橡皮筯从B点拉伸到C点,如图 (a)所示;换用二个弹簧测力计,同时作用在橡皮筋的B点,保持二个弹簧测力计用力的方向不变(与拉力F的方向相同),两个拉力的大小分别为F1和F2,这时,也能使橡皮筯伸长同样的长度(BD=BC),如图 (b)所示;保持二个弹簧测力计拉力的方向不变,三次改变拉力的大小使橡皮筯伸长同样的长度,测力计的示数记录在表一中。接着,使F1和F2沿相反方向同时拉橡皮筋的B点,三次改变拉力的大小使橡皮筯伸长同样的长度(橡皮筋的长度与前面实验相同),弹簧测力计的示数记录在表二中。/
表一:
实验序号
拉力F1(牛)
拉力F2(牛)
拉力F(牛)
(F1+F2)(牛)
1
3
1
4
4
2
2
2
4
4
3
1
3
4
4
表二:
实验序号
拉力F1(牛)
拉力F2(牛)
拉力F(牛)
(F1﹣F2)(牛)
1
5
1
4
4
2
6
2
4
4
3
7
3
4
4
①实验时,将橡皮筋拉伸相同的长度,目的是使两次的力的 相同。
②根据表一中的实验数据,比较F和F1、F2的大小、方向之间的关系,归纳得出:同一直线上方向相同的两个力,合力的大小等于这两个力的 ,方向跟这两个力的方向 。
③根据表二中的实验数据,比较F和F1、F2的大小方向之间的关系,归纳得出:同一直线上方向相反的两个力,合力的大小等于这两个力的 ,方向跟较大的力的方向 。
④实验过程中应用的科学方法为 。(填“控制变量法”或“等效法”)
六.解答题(共3小题)
24.在乘坐长途公共汽车时,司机会提醒并检查乘客是否系好安全带,请你运用所学物理知识解释乘客须系安全带的原因。
25.理发时,为了避免发屑沾到衣服上,经常在人身上围上一块布,理完发后,理发师用力抖动布将发屑去掉。这是为什么?
26.阅读短文,回答问题
失重
在一次太空知识讲座中,老师让同学们做一个实验:用弹簧测力计竖直悬挂一个重物,分别使重物处于静止和匀速下降,再让其加速下降,同学们发现,重物在静止和匀速下降时,弹簧测力计的示数相同一一就等于物体所受的重力;而加速下降时,却看到弹簧测力计的示数明显减小,好像物体的重力突然间减小了
老师解释说:“这在物理学上称为失重现象,失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时,人对电梯地面压力就小于人受到的重力”,小勇在老师指导下到电梯内做失重实验,如图甲。他将一个体重秤放在电梯水平地面上,然后站上秤台,如图乙所示,在电梯向下运动的过程中,他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间,描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图象如
图丙所示。已知小勇的实际质量为60kg(g取10N/kg)
(1)电梯静止时,小勇对秤台的压力为 N。
(2)若电梯在10s内下降的距离为18m,电梯这段运动时间内的平均速度 m/s
(3)根据图丙分析,小勇在 (选填“0﹣t1”、“t1﹣t2”、“t2﹣10s”)段时间内处于失重状态。
(4)分析图丙可知,在t2﹣10s时间段内小勇对秤台的压力 他的重力选填“大于”、“小于”或“等于”)
(5)若下降中体重秤示数为零,即说明他对体重秤压力F为零,我们称这种现象为完全失重,如果物体所受合力的大小与物体质量关系为F合=ma,其中a称为加速度,单位为N/kg,F合=G﹣F,小勇完全失重时加速度a= N/kg
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七.综合能力题(共1小题)
27.物体在流体(气休或液体)中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大,流体阻力大小还跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;此外,流体阻力跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体(例如雨滴)从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
(1)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,速度越来越大是由于重力 (选填“大于”“小于”或“等于”)阻力;此过程中若雨滴受到的力全部消失,雨滴将 (选填“静止”“加速直线运动”或“匀速直线运动”)。
(2)雨滴下落过程中随着雨滴速度的增大,受到的重力 ,受到的阻力 ;(前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)当雨滴受到的阻力 (选填“大于”“小于”或“等于”)重力时,雨滴开始匀速直线下落。
(3)假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比,即F阻=kv2,其中k=1×10﹣4N/(m/s)2,则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 m/s。(g取10/kg)
八.计算题(共2小题)
28.质量为30千克的物体在水平向东的推力和拉力作用下,沿水平地面做匀速直线运动,已知推力为200牛,拉力为100牛,求:
(1)物体所受水平推力与拉力的合力F合的大小和方向。
(2)物体受到地面的滑动摩擦力f滑大小和方向。
(3)若物体保持原水平地面上运动,将水平向东的拉力增大到原来的3倍,则物体受到的滑动摩擦力为多少牛。
29.如图所示,一辆汽车在平直的公路上匀速向前行驶,它所受的阻力为3500N,此时汽车所受的动力是车重的0.1倍,g=10N/kg。试问:
(1)汽车所受的动力是多少?
(2)汽车的总质量是多少?
(3)地面对汽车的支持力是多少?
第七章 力与运动 单元测试题
参考答案与试题解析
一.单项选择题(共10小题)
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2.【解答】惯性是物体的一种属性,是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,在匀速直线行驶的火车的车厢里的小明,他正上方的纸巾由静止开始下落,纸巾由于具有惯性仍要保持原来的运动状态,即匀速直线运动状态,或者说与火车相对静止的运动状态,所以纸巾会落在小明的头上,故C正确。
故选:C。
3.【解答】苹果在上升过程中,苹果受竖直向下的重力G,竖直向下的空气阻力f,
则苹果受到的合力F合=G+f>G。
故选:B。
4.【解答】A、如果物体的运动状态不发生改变,可能是物体不受力,也可能是物体受到平衡力的作用,故A错误;
B、加速、减速的物体运动状态一定是改变了,匀速转动的物体由于运动方向不断改变,所以其运动状态时刻改变,故B错误;
C、惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质,而我们看到生活中的物体要维持运动状态需要力是表象,事实是:动力平衡掉阻力,使物体惯有的性质显现出来,故C正确;
D、力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持,在生活中,要维持一个物体的运动,必须持续的施加力,正是因为物体受到阻力的作用,故D错误。
故选:C。
5.【解答】A、桌面对茶杯的支持力和茶杯受到的重力是一对平衡力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,是一对平衡力,故A正确;
B、桌子的重力与桌面对茶杯的支持力,这两个力作用在不同的物体上,大小也不同,不是一对相互作用力,故B错误;
C、茶杯对桌面的压力和茶杯受到的重力方向都是竖直向下,所以不是一对相互作用力,故C错误;
D、茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选:A。
6.【解答】(1)由丙图知:0﹣2s时物体的速度大小为零;则当t=1s时物体处于静止状态,由乙图知:t=1s时,F=2N;
(2)由丙图知:4﹣6s时,物体匀速运动,
由乙图知:t=5s时,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;
2﹣4s之间,物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力;但由于物体和地面没有改变,所以摩擦力大小不变;即仍为4N。
故选:B。
7.【解答】(1)球在竖直向上运动过程中,所受重力竖直向下,空气阻力竖直向下,
则小球所受合力F合=f+G=3N+8N=11N,故AC错误;
(2)球在竖直向下运动过程中,所受重力竖直向下,空气阻力竖直向上,
则小球所受合力F合′=G﹣f=8N﹣3N=5N,故B正确、D错误。
故选:B。
8.【解答】A、实验中,我们让小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;
B、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,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故B错误;
C、实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故C错误;
D、实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,说明力能改变物体的运动状态,故D正确。
故选:D。
9.【解答】当飞机拖着宽大的挡板在跑道上起飞时,挡板会给空气一个向前的力,由于力的作用是相互的,所以空气会给挡板一个向后的力,增加空气对飞机的作用,有利于飞机起飞。
故选:A。
10.【解答】甲图:木块与小车一起运动,当小车突然加速或启动时,下端受摩擦力随车加速,木块上端仍保持原来的静止或低速状态,使得木块向后倾倒;
乙图:木块与小车一起运动,当小车突然减速或停止时,下端受摩擦力随车减速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向前倾倒;
综上分析可知,选项ABC错误,D正确。
故选:D。
二.多选题(共2小题)
11.【解答】A、跳高运动员助跑起跳是为了利用惯性,从而会跳的更高,故A符合题意;
B、用木棒拍打脚垫,脚垫运动,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,于是灰尘与脚垫脱离,这是利用物体的惯性,故B符合题意;
C、旅行箱装有小轮,这是变滑动为滚动来减小摩擦力,与惯性无关,故C不合题意;
D、司机开车系好安全带是为了防止刹车时,人由于惯性向前倾而造成伤害,属于防止惯性带来不利影响,故D不合题意。
故选:AB。
12.【解答】解:A、人受到的重力和平衡车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上,受力物体是人,所以这两个力是一对平衡力。故A正确;
B、平衡车的重力加上人的重力才等于地面对平衡车的支持力,不符合二力平衡的条件。故B错误;
C、人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力大小相等、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C正确;
D、平衡车的重力和人对平衡车的压力方向相同,不符合相互作用力的条件。故D错误。
故选:AC。
三.填空题(共6小题)
13.【解答】室内悬挂着的吊灯处于静止状态,它受到的就一定是一对平衡力,吊灯受到了重力和灯绳对它的拉力,这两个力就是一对平衡力;
一个物体对另一个物体施力的同时,另一个物体也会对这个物体施加一个反作用力,相互作用力作用在彼此上,灯对灯绳的拉力和灯绳对灯的拉力是一对相互作用力;灯对灯绳拉力的施力物体是灯。
故答案为:灯的重力;灯绳对灯的拉力;灯。
14.【解答】质量为500kg的铜件,所受重力的大小G=mg=500kg×10N/kg=5000N,重力的方向竖直向下;
起重机用6000N竖直向上的力吊起铜件,作用在铜件上的两个力方向相反,
则铜件受到的合力大小为:F合=F拉﹣G=6000N﹣5000N=1000N,方向竖直向上。
故答案为:1000;竖直向上。
15.【解答】飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有惯性,仍要保持原来的运动状态;
“天舟一号”飞船与“天宫二号”实现成功对接后,保持相对静止,以对方为参照物,两者都是静止的,所以,此时以天宫二号为参照物,天舟一号是静止的。
故答案为:惯性;静止。
16.【解答】当小车匀速向左直线运动时,两个小球以相同的速度随车一起向左匀速运动。
当小车突然加速时,两个小球由于惯性要保持原来的运动状态,由于地板是光滑的,水平方向上两个小球都没有受到力的作用,小球的运动状态都不会改变,都保持原来的运动状态,但是运动速度小于加速后小车的运动速度,所以两个小球都相对于小车向右运动,且两球的速度相同,则两球间的距离保持不变。
故答案为:向右运动;不变。
17.【解答】汽车受到的阻力:f=0.1G=0.1×5×103kg×10N/kg=5×103N。
汽车在水平方向上受到牵引力和阻力的作用,二力的方向相反,故汽车在水平方向的合力:F=F牵﹣f=8×103N﹣5×103N=3×103N,方向向西。
故答案为:3×103;西。
18.【解答】抖动衣服时,衣服在力的作用下受力运动,而尘土由于惯性要保持原来的静止状态,所以衣服就和尘土分离了。
故答案为:惯性;静止。
四.作图题(共2小题)
19.【解答】因为人站在匀速上升的电梯上,受重力和支持力为平衡力,此时人处于平衡状态;过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);如图所示
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20.【解答】由二力平衡的条件可知,F2的大小与F1的大小是相同的,方向是相反的,作用在同一个物体上,两个力也在同一条直线上,故F2的示意图如下:
/。
五.实验探究题(共3小题)
21.【解答】(1)根据控制变量法,为保证摩擦力对小车运动距离的影响,小车应从斜面同一高度上由静止滑下,使其到达斜面的初始速度相等。
(2)如图甲所示,小车在毛巾表面运动的距离最近,在木板表面运动的距离最远,由此可以得出的结论是:小车受到的阻力越小时,运动距离越远,速度减小越慢。
进一步推可知,如果运动的物体不受力,小车将保持匀速直线运动。
(3)乙、丙两次实验使用同一小球,小球质量相同,小球在水平长木板上滚动的过程中要克服摩擦力做功,小球滚动的距离越远速度越小,所以乙、丙两次实验是在质量相同的条件下,探究小球的动能大小与速度的关系,在这两次实验中,乙图中小球将木块推动的距离更大一些。
故答案为:(1)相同的速度;
(2)减小越慢;匀速直线运动;
(3)质量;速度;乙。
22.【解答】(1)小卡片的两端通过滑轮分别挂上钩码,两侧钩码由于受到重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大;
(2)小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,小卡片就会转动(即不能平衡),说明说明两个力要平衡必须满足作用在同一直线上;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,应把小卡片一剪为二,变为两个卡片,观察两个小卡片是否处于静止状态;
(4)甲实验用的小卡片重力小,可以忽略,悬在空中不受摩擦力影响;
乙实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力的影响,所以甲的实验方案好,故A正确。
故答案为:(1)相反;钩码个数;(2)不能;作用在同一直线上;(3)将卡片剪为两半;(4)甲;A。
23.【解答】(1)实验时,将橡皮筋拉伸相同的长度,目的是使两次的力的作用效果相同;
(2)据表一中的实验数据,比较F和F1、F2的大小方向之间的关系,归纳得出:同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于二力之和,合力方向与二力方向相同;
(3)根据表二中的实验数据,比较F和F1、F2的大小方向之间的关系,归纳得出:同一直线上方向相反的二个力的合力大小等于二力之差,合力的方向与较大的力的方向相同;
(4)实验过程中应用的科学方法为等效替代法。
故答案为:(1)作用效果;(2)二力之和;与二力方向相同;(3)二力之差,相同;(4)等效法。
六.解答题(共3小题)
24.【解答】在乘坐长途公共汽车时,司机严格要求游客必须系好安全带,避免发生意外,原因是人随车高速前进,当紧急刹车时,由于惯性,人仍然会高速向前运动,容易撞到车内前方的硬物而受伤。
25.【解答】理完发后,理发师用力抖动布,布在力的作用下改变原来的静止状态而运动,离开原来的位置,而发屑由于惯性要保持原来的静止状态,所以发屑就会从布上掉下来了。
26.【解答】(1)电梯静止时,小勇对秤台的压力:F=G=mg=60kg×10N/kg=600N;
(2)电梯在10s内的平均速度:v=/=/=1.8m/s;
(3)已知小勇的实际质量为60kg,由图象可知,在0~t1阶段,小勇的质量为45kg,此时处于失重状态;
失重并不是失去重量了,而是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象;
(4)根据图丙可知,在t2﹣10s时间段内,体重秤的示数大于他的实际质量60kg,小勇处于超重状态,他对秤台的压力大于他的重力;
(5)小勇完全失重时,他对体重秤的压力F=0;
此时他受到的合力:F合=G﹣F=G﹣0=G,
根据F合=G=ma可知,小勇完全失重时加速度为:
a=/=/=10N/kg。
故答案为:(1)600;(2)1.8;(3)0~t1;(4)大于;(5)10。
七.综合能力题(共1小题)
27.【解答】(1)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,由于开始重力大于阻力,合力方向向下,所以速度越来越大;
雨滴原来是运动状态,如果受到的力全部消失,雨滴将以一定的速度做匀速直线运动;
(2)雨滴下落过程中,质量不变,由公式G=mg知,受到的重力不变;
由“流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大”知,雨滴下落过程中受到的阻力随速度的增加而增大;
当雨滴受到的阻力等于重力时,雨滴的速度不再改变,开始做匀速运动;
(3)由题意知,当雨滴下落到收尾速度时,阻力F阻=G=mg=0.25×10﹣3kg×10N/kg=2.5×10﹣3N;
由F阻=kv2得,
v=/=/=5m/s。
故答案为:(1)大于;匀速直线运动;(2)不变;增大;等于;(3)5。
八.计算题(共2小题)
28.【解答】(1)因为物体受到的推力和拉力方向相同,作用在一条直线上,则物体受到的合力:
F合=F推+F拉=200N+100N=300N;
合力方向:水平向东;
(2)物体沿水平地面做匀速直线运动,物体受到的滑动摩擦力与推力和拉力的合力平衡,则物体受到的滑动摩擦力:
f滑=F合=300N,
滑动摩擦力的方向与推力和拉力的合力的方向相反,水平向西;
(3)若物体保持原水平地面上运动,将水平向东的拉力增大到原来的3倍,对地面的压力大小、接触面的粗糙程度不变,物体受到的滑动摩擦力不变,还是300N。
答:(1)物体所受水平推力与拉力的合力的大小为300N,方向水平向东;
(2)物体受到地面的滑动摩擦力大小为300N,方向水平向西;
(3)若物体保持原水平地面上运动,将水平向东的拉力增大到原来的3倍,物体受到的滑动摩擦力为300N。
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(3)汽车在平直的公路上匀速向前行驶,受力平衡,在竖直方向上受到的支持力和重力是一对平衡力,大小相等,故地面对汽车的支持力为35000N。
答:(1)汽车所受的动力是3500N;
(2)汽车的总质量是3500kg;
(3)地面对汽车的支持力是35000N。
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