易错专练2:力和运动
一.选择题(共16小题)
1.下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律对静止的物体是适用的,对运动的物体不适用
B.一切物体在没有受到外力作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态
C.物体在不受外力作用时总保持静止
D.物体受力时运动状态一定会发生改变
【答案】B
【解析】A、牛顿第一定律无论是对静止的物体,还是对运动的物体都适用,故A错误;
B、根据牛顿第一定律可知:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态,故B正确;
C、原来静止的物体,在不受外力作用时,将保持静止;原来运动的物体,在不受外力作用时,保持匀速直线运动状态,故C错误;
D、物体受到平衡力的作用时,运动状态保持不变,故D错误。故选:B。
2.下列事例中,物体运动状态没有发生改变的是( )
A.火车启动时,从静止变为运动 B.在地面上滚动的小球,速度逐渐变慢
C.汽车在盘山公路上匀速行驶 D.重物被吊车沿直线向上匀速吊起
【答案】D
【解析】A、火车启动时,从静止变为运动,其速度发生了改变,故不符合题意;
B、在地面上滚动的小球,速度逐渐变慢,其速度发生了改变,故不符合题意;
C、汽车在盘山公路上匀速行驶,其运动方向发生了改变,故不符合题意;
D、重物被吊车沿直线向上匀速吊起,其运动状态没有发生改变,故正确;故选:D。
3.下列有关惯性的说法正确的是( )
A.跳远运动员要助跑后起跳,是为了增大惯性
B.小明没有推动静止的汽车,是由于汽车没有惯性
C.高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失
D.拍打衣服灰尘脱落,是由于灰尘有惯性
【答案】D
【解析】A、跳远运动员助跑起跳是为了利用惯性,但惯性大小只与物体的质量有关,与运动速度无关,故不能增大惯性,故A错误;
B、一切物体在任何时候都有惯性,与物体是否运动没有关系,所以运动的物体有惯性,静止的物体也有惯性,故B错误;
C、一切物体在任何时候都有惯性,高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性不会消失,故C错误;
D、拍打衣服灰尘脱落,是由于衣服发生了运动,而灰尘有惯性,保持原来的静止状态,所以与衣服脱离,故D正确。故选:D。
4.小明酷爱足球。而且经常会思考足球运动中的物理问题。你能帮助小明选出下列情景中,属于惯性现象的是( )
A.足球在草地上越滚越慢
B.守门员一脚踢出放在地面上的足球
C.踢出去的足球在空中继续向前飞行
D.运动员用头将迎面飞来的足球顶回去
【答案】C
【解析】A、足球在草地上越滚越慢是因为足球受到阻力作用,阻力改变了足球的运动状态,不属于惯性现象,故A不符合题意;
B、守门员一脚踢出放在地面上的足球,足球由静止变为运动,是力是改变了物体的运动状态,不属于惯性现象,故B不符合题意;
C、足球被踢出去仍继续向前运动,是因为足球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,属于惯性现象,故C符合题意;
D、运动员用头将迎面飞来的足球顶回去,说明力改变了物体的运动方向,不属于惯性现象,故D不符合题意;故选:C。
5.如图所示为探究“运动和力的关系”的实验装置。每次都让小车在斜面上同一高度静止释放,然后在粗糙程度不同的水平面上运动。关于本次实验,下列叙述中错误的是( )
A.小车的轮子起到减小摩擦的作用
B.在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时惯性相同
C.小车滑下斜面后,由于惯性在水平面上还能滑行一段距离
D.水平表面越光滑,小车运动得越快
【答案】B
【解析】A、小车的轮子可以将滑动摩擦变为滚动摩擦,起到减小摩擦的作用,故A正确;
B、在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时的初速度相同,而不是为了使惯性相同,故B错误;
C、小车滑下斜面后,由于惯性在水平面上还能滑行一段距离,故C正确;
D、小车刚到达水平面时的初速度是相同的,而水平表面越光滑,小车运动的速度会相对越快,滑行的距离越远,其速度减小的越慢,故D正确。故选:B。
6.下列现象中,属于防止惯性造成的危害的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘 B.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
C.运动员采用助跑跳远 D.百米跑道的终点要留出适当的距离
【答案】D
【解析】A、拍打衣服时,衣服运动,而灰尘由于惯性仍保持原来的静止状态,再由于重力的作用而脱离衣服,属于利用惯性,故A不符合题意;
B、撞击前,锤头和锤柄一块运动,撞击时,锤柄受力静止,而锤头由于惯性还要继续向下运动,与锤柄结合的更结实,属于利用惯性,故B不符合题意;
C、跳远运动员跳远时助跑,即原来运动员是运动的,当其起跳后,由于惯性会仍然保持运动状态,所以可以取得更好的成绩,属于利用惯性,故C不符合题意;
D、百米跑道终点留有一段距离,是为了防止运动员跑到终点后由于惯性不能马上停下来而出现危险,属于防止惯性造成危害,故D符合题意。故选:D。
7.如图,一个物块在水平桌面上匀速向右运动,左右分别通过定滑轮用细绳连接了A、B两个钩码,A质量为1kg,B质量为2kg。若想让物体匀速向左运动,应该在哪边加上质量为多少的钩码?( )
A.右边1kg B.左边1kg C.左边2kg D.不需要加,使其改变方向即可
【答案】C
【解析】刚开始木块匀速向右运动,处于平衡状态,水平方向上受平衡力
此时,木块受A向左的拉力,F左=10N,
同时受B向右的拉力,F右=20N,
同时木块相对于桌子向右运动,所以桌子给木块一个向左的摩擦力f,
由于木块受平衡力,向左的力之和=向右的力,即f+F左=F右
所以f=F右﹣F左=20N﹣10N=10N;
当要求木块匀速向左运动时,由于压力的大小不变且接触面的粗糙程度也不改变,
所以此时f=10N,但方向改变为水平向右;
此时木块仍匀速向左,即仍处于平衡状态,受平衡力
故:F左'=f+F右'
即:若右边不变,需要往左边加20N,即增加2kg 的砝码;
若左边不变,需要右边减20N,即减去2kg的砝码。故选:C。
8.小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”,不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是( )
A.实验时要把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果更好
B.小车左侧受到的拉力就是左边托盘和盘内砝码的总重力
C.只有小车处于静止状态时,小车才受到平衡力的作用
D.当小车平衡后,小宇将小车转过一个角度,设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否彼此平衡
【答案】D
【解析】A、“探究二力平衡条件”这个实验很重要的一点就是尽量减少物体受到的摩擦力对实验的影响,所以水平面越光滑越好,故A错误;
B、由于小车和桌面之间存在摩擦力,所以小车左侧受到的拉力不一定等于左边托盘和盘内砝码的总重力,故B错误;
C、静止的物体和匀速直线运动的物体都称为物体处于平衡状态,受平衡力作用,故C错误;
D、将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,二力不平衡,故松手后,小车将转动,不能保持平衡;设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡,故D正确。故选:D。
9.如图所示,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮在水平面上做匀速圆周运动,则橡皮在做匀速圆周运动过程中( )
A.橡皮受平衡力作用
B.橡皮运动状态没有发生改变
C.橡皮抵抗运动状态变化的力是惯性
D.如果橡皮受到的力都消失,它将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】A、此时橡皮的运动方向是时刻改变的,所以不是出于平衡状态,受到的不是平衡力,故A错误;
B、此时橡皮的运动方向是时刻改变的,所以运动状态是时刻改变的,故B错误;
C、惯性不是力,是物体本身的一种性质,故C错误;
D、据牛一定律可知,如果橡皮受到的力都消失,它将做匀速直线运动,故D正确。故选:D。
10.如图“竹筷提米”实验中玻璃杯和米被提起后,与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是( )
A.米对玻璃杯向上的摩擦力 B.竹筷对米向上的摩擦力
C.手对竹筷向上的提力 D.米对竹筷产生的压力
【答案】A
【解析】由题意知:玻璃杯在空中静止处于平衡状态,此时玻璃杯受到的重力与米对玻璃杯向上的摩擦力是一对平衡力,它们大小相等,方向相反,且在同一条直线上;
而玻璃杯自身受到的重力与竹筷对米向上的摩擦力、手对竹筷向上的提力、米对竹筷产生的压力都不是作用在同一个物体上,所以不是平衡力,故A正确、BCD错误。故选:A。
11.某人向右用力推箱,箱子纹丝不动,下列说法正确的是( )
A.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
B.箱子受到的重力和箱子对地面的压力是一对相互作用力
C.箱子不动,因为人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
D.箱子受到的推力和地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
【答案】D
【解析】A、箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力大小相等,方向相反,同一直线,作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故A错误;
B、箱子受到的重力和箱子对地面的压力作用方向相同,不是一对相互作用力,故B错误;
CD、人用水平力推静止在水平地面上的箱子,没有推动,所以箱子处于静止状态;箱子在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力等于推力,故C错误,D正确。故选:D。
12.用绳子吊着一个物体,比较物体在静止、匀速上升、匀速下降时绳子的拉力,正确的是( )
A.匀速上升时拉力最大 B.匀速下降时拉力最大
C.静止时拉力最大 D.拉力一样大
【答案】D
【解析】物体无论是静止还是匀速上升、匀速下降,我们都称之为处于平衡状态;物体受重力及钢丝绳的拉力,故由二力平衡可知,钢丝绳对重物的拉力一定等于物体的重力,故ABC错误,D正确。故选:D。
13.如图所示,一表面粗糙的木板质量为1kg,放置在水平桌面上,木板上一质量为500g的滑块通过轻绳绕过定滑轮,不计绳与定滑轮间的摩擦力,绳的另一端悬挂托盘,已知托盘质量为50g,当其中不放物体时,对木板施加一个水平向左的拉力F1=3N,恰能使滑块和木板一起沿桌面向左匀速运动。若撤去F1,当托盘中放入质量为100g的砝码时,滑块刚好向右匀速运动,木板静止在水平桌面上,若此时对木板施加一个水平向左的拉力F2,使木板恰能沿桌面向左匀速运动。则以下说法正确的是( )
A.图中桌面对木板的支持力为10N
B.在拉力F1作用下,滑块和木板一起向左匀速运动时,桌面对木板的摩擦力为3N
C.当滑块向右匀速运动,木板静止在水平桌面上时,桌面对木板的摩擦力为1.5N
D.F2的大小为4.5N
【答案】C
【解析】A.把木板和滑块看做整体,整体竖直方向受到竖直向下的总重力和竖直向上桌面的支持力是一对平衡力,二力大小相等,
所以,图中桌面对木板的支持力F支持=(m木板+m滑块)g=(1kg+0.5kg)×10N/kg=15N,故A错误;
B.当托盘中不放物体时,滑块右侧绳子的拉力F绳=G托盘=m托盘g=0.05kg×10N/kg=0.5N,
对木板施加一个水平向左的拉力F1=3N时,恰能使滑块和木板一起沿桌面向左匀速运动,
水平方向受到向左的拉力F1、向右绳子的拉力F绳和桌面对木板的摩擦力f木板作用处于平衡状态,
由整体受到的合力为零可得,F1=F绳+f木板,
则桌面对木板的摩擦力f木板=F1﹣F绳=3N﹣0.5N=2.5N,故B错误;
CD.当托盘中放入质量为100g的砝码时,滑块刚好向右匀速运动,木板静止在水平桌面上,
此时滑块右侧绳子的拉力F绳′=G托盘总=(m托盘+m砝码)g=(0.05kg+0.1kg)×10N/kg=1.5N,
因滑块受到向右绳子的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力,
所以,桌面对木板的摩擦力f滑块=F绳′=1.5N,故C正确;
若此时对木板施加一个水平向左的拉力F2,使木板恰能沿桌面向左匀速运动,
因木板对滑片向左的摩擦力和滑块对木板向右的摩擦力是一对相互作用力,
所以,滑块对木板向右的摩擦力f滑块′=f滑块=1.5N,
因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,
所以,桌面对木板向右的摩擦力f木板=2.5N不变,
对木板受力分析可知,水平方向受到向左的拉力F2、向右滑块对木板的摩擦力f滑块′和桌面对木板的摩擦力f木板作用处于平衡状态,
所以,由木板受到的合力为零可得,F2=f滑块′+f木板=1.5N+2.5N=4N,故D错误。故选:C。
14.如图所示,在水平力F的作用下,物体A紧贴在竖直的墙壁上并保持静止状态,若改变F的大小,下列判断有可能正确的是( )
①若适当增大F,物体与墙之间的摩擦力增大
②若适当增大F,物体与墙之间的摩擦力不变
③若适当减小F,物体与墙之间的摩擦力减小
④若适当减小F,物体与墙之间的摩擦力不变
A.仅有②③④ B.仅有① C.仅有②③ D.仅有③④
【答案】A
【解析】由于此时物体保持静止状态,所以物体受到的重力和静摩擦力是一对平衡力,则f=G;
①②、若适当增大F,物体会仍然保持静止状态,所以物体与墙之间的摩擦力不变,仍然是f=G,故①错误、②正确;
③、若适当减小F,物体可能向下加速运动,滑动摩擦力小于重力;而原来静摩擦力等于重力,比较可知,物体与墙之间的摩擦力减小了,故③可能正确;
④、若适当减小F,物体可能仍静止或匀速下滑,则物体与墙之间的摩擦力不变,仍然是f=G,故④可能正确。故选:A。
15.下列说法正确的是( )
A.相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体在另一个物体表面滑动时,不一定受到摩擦力
C.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
D.静止的物体不可能受到摩擦力
【答案】B
【解析】A、相互挤紧的粗糙物体之间若没有运动的趋势,也可能它们之间没有摩擦力,故该选项错误;
B、若两个物体间接触面是光滑的,即使这两个物体相互接触,有运动的趋势,它们之间也是没有摩擦力的,故该选项符合题意;
C、具有相对运动的两个物体,不一定是相互接触,比如两辆汽车相对运动,它们之间就没有摩擦力,故该选项不符合题意;
D、对于静止的物体,若和另一个物体接触,且有相对运动的趋势时,它们之间也可能有摩擦力,如用力推桌子但没有推动,桌子和地面之间也存在摩擦力,故该选项不符合题意;故选:B。
16.现在各学校都在开展“足球进校园”活动,关于同学们在足球比赛中涉及的物理知识,下列分析正确的是( )
①足球鞋底凹凸不平,是为了减小与地面的接触面积,从而减小摩擦力
②用头顶足球攻门时,头感到疼,说明物体间力的作用是相互的
③足球能在空中飞行,是因为运动员对飞行的足球仍有力的作用
④守门员及时截住射门的足球,说明力可以改变物体的运动状态
A.①③ B.②④ C.③④ D.①③④
【答案】B
【解析】①足球鞋底凹凸不平,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①错误;
②用头顶足球时,头感到疼,说明力的作用是相互的,故②正确;
③足球能在空中飞行,是因为足球具有惯性,此时足球不再受到运动员的作用力,故③错误;
④守门员一下子截住射门的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故④正确。
综上分析,正确的是②④。故选:B。
二.填空题(共7小题)
17.一个携带有气象仪的高空探测气球以3m/s的速度匀速上升,若有仪器零件从气球上脱落,刚脱落的零件由于具有_______会_______(填“立即下落”“静止不动”或“向上运动”)。
【答案】惯性;向上运动。
【解析】原来气球带着仪器匀速上升,若有仪器零件从气球上脱落,零件由于具有惯性会保持原来的运动状态,仍旧会向上运动,一段时间后才会在重力的作用下落下。
18.电影《流浪地球》中描述了一个场景,为了将地球推离太阳系,先用发动机使地球停止自传,地球停止自转后惯性_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】不变。
【解析】惯性大小只跟物体的质量大小有关,地球无论是运动还是静止,地球的质量不变,所以地球停止自转后惯性不变。
19.小王上课迟到了,他向老师解释说:“在乘坐公交车时,司机紧急刹车,我和另两位乘客由于突然失去惯性,向前急冲受伤,耽误了时间”。老师提醒他:“今后上车后要扶好站稳”。
(1)请你用学过的物理知识解释小王为何会受伤;_______
(2)指出小王描述中的错误;_______。
【答案】(1)小王乘坐公共汽车,小王和汽车一起向前运动,当司机紧急刹车时,由于惯性,小王还要保持原来的运动状态,从而向前运动而受伤;(2)小王说的“突然失去惯性”说法是错误的。
【解析】(1)小王乘坐公共汽车,小王和汽车一起向前运动,当司机紧急刹车时,由于惯性,小王还要保持原来的运动状态,从而向前运动而受伤。
(2)惯性是物体的固有属性,取决于物体的质量,与物体的运动状态无关,小王说的“突然失去惯性”说法是错误的。
20.一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时,汽车在做_______(填“加速”、“匀速”或“减速”)运动,此时绳子对球的拉力和球受到的重力_______(填“是”、“不是”或“可能是”)一对平衡力,小球受_______个力作用(忽略空气阻力)。
【答案】加速;不是;2。
【解析】(1)当小车加速运动时,车的运动速度变快,但小球由于惯性保持原来的运动状态,所以小球要向后倾;
(2)对小球受力分析可知,小球受竖直向下的重力、沿绳斜向右上方拉力的作用,小球只受到这两个力的作用,这两个力不是作用在同一直线上,不是一对平衡力。
21.质量相等的A、B两只降落伞,分别载着质量相等的抗疫物资在空中匀速下降,A的速度是5m/s,B的速度是3m/s,此时他们所受空气阻力FA:FB=_______。
【答案】1:1。
【解析】两个降落伞的质量相同,根据G=mg求出的重力相同,故G甲=G乙;
甲以5m/s的速度匀速直线下降,甲受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力作用,这两个力是平衡力,大小相等,故F甲=G甲;
乙以3m/s的速度匀速直线下降,乙受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力作用,这两个力是平衡力,大小相等,故F乙=G乙;
因为G甲=G乙,所以F甲=F乙,所以F甲:F乙=1:1。
22.通过探究发现摩擦力的大小与物体间接触面的大小无关。如图甲所示,两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在16N的水平拉力F1作用下,A、B一起向右做匀速直线运动;此时木块B所受的摩擦力为_______N;若将甲A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起也向右做匀速直线运动,如图乙所示,则F2是_______N。
【答案】0;16。
【解析】由甲图知,木块A和B叠放在水平桌面上,当A向右匀速直线运动时,AB间没有相对运动的趋势,木块B所受的摩擦力为0N;
从甲图到乙图,改变的只是物体AB与地面的接触面积,而摩擦力的大小与接触面积无关,所以物体AB受到的摩擦力不变;在两种情况下,物体都处于平衡状态,拉力都等于摩擦力,故拉力F2=F1=16N。
23.要使行驶着的自行车很快停下来,常用的方法是用手捏紧刹车把手,这样做可以增大刹车橡皮对车轮的_______,从而增大车轮受到的_______。
【答案】压力;摩擦力。
【解析】用力捏自行车的车闸,是在接触面的粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,使车能很快停下来。
三.作图题(共1小题)
24.木块在拉力 F 的作用下向左做匀速直线运动,请在图中画出木块所受摩擦力的示意图。
【答案】见解析
【解析】
木块在拉力 F 的作用下向左做匀速直线运动,木块受到水平向右的摩擦力,其大小等于拉力的大小,过重心沿水平向右的方向画一条带箭头的线段,用符号f表示,线段的长短注意和拉力F等长,如图所示:
四.计算题(共2小题)
25.如图甲所示,物体重30N,被50N的水平方压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体重60N,在40N的水平拉力F乙作用下,沿水平面匀速向右运动,通过计算和说明求出物体甲受到的摩擦力F甲和物体乙受到的摩擦力大小F乙分别为多少牛顿?
【答案】物体甲受到的摩擦力F甲和物体乙受到的摩擦力大小F乙分别为30N和40N。
【解析】(1)以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以F甲=G甲=30N;
(2)以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的摩擦力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以F乙=F乙=40N。
26.如图甲所示,完全相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平力F1的作用下一起做匀速直线运动:
(1)此时物块A所受的摩擦力为多少牛?
(2)若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2为多少牛?
【答案】(1)物块A所受的摩擦力为20N;
(2)若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2为20N。
【解析】(1)在甲图中,物体A、B在20N的水平拉力F1作用下,一起作匀速直线运动,AB没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0;以AB组成的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,所以受到地面的摩擦力与拉力平衡,则摩擦力大小等于拉力的大小,为20N;
(2)在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为20N。
五.综合能力题(共1小题)
27.阅读短文,回答问题
火箭发射
发射火箭由地面控制中心倒计时数到零,便下令第一级火箭发动机点火,此时它自身携带燃烧剂与氧化剂燃烧产生的热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力火箭拔地而起,冉冉上升。加速飞行段段由此开始了,经过几十秒钟,运载火箭开始按预定程序缓慢向预定方向转变,100多秒钟后,在7公里左右高度,第一级火箭发动机关机分离,第二级接着点火,继续加速飞行,这时火箭已飞出稠密大气层,可按程序抛掉卫星的整流罩。在火箭达到预定速度和高度,第三级火箭发动机关机分离,至此加速飞行段结来。随后,运载火箭靠已获得的能量,在地球引力作用下,开始惯性飞行段,直到与预定轨道相切的位置为止。此时第三级火箭发动机点火,开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机、火箭的运载使命就全部完成了。
(1)火箭起飞所需的力的施力物体是_______;火箭在升空过程中受到_______(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
(2)火箭达到预定速度和高度时,第三级火箭发动机关机分离、火箭利用自身的_______飞行到与预定轨道相切的位置,第三级火箭发动机再点火;在最后加速飞行过程中,若火箭所受的外力全部消失,火箭将处于_______状态(选填“静止”或“匀速直线运动”)。
【答案】(1)高温燃气;非平衡力;(2)惯性;匀速直线运动。
【解析】(1)火箭升空时,向后喷出燃气,火箭给高温燃气一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,所以高温燃气给火箭一个向上的推力,使火箭升空;
火箭加速升空过程中,速度变大,处于非平衡状态,受非平衡力的作用;
(2)火箭达到预定速度和高度时,火箭发动机关机,火箭利用自身的惯性飞行到与预定轨道相切的位置;
火箭在加速飞行过程中所受的外力全部消失,火箭将处于匀速直线运动状态。
六.解答题(共1小题)
28.为了保证学生上学路上的交通安全,许多学校都用上了校车,如图所示。当校车在紧急刹车时,车内的同学们会向前倾,请你利用所学的物理知识解释这种现象。
【答案】见解析
【解析】同学们在行驶的校车上,与校车一起运动,当校车突然刹车时,人的下身随着车一起减速,而上身由于惯性仍然保持原来的运动状态,所以车内的同学们会向前倾。
14
易错专练2:力和运动
一.选择题(共16小题)
1.下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律对静止的物体是适用的,对运动的物体不适用
B.一切物体在没有受到外力作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态
C.物体在不受外力作用时总保持静止
D.物体受力时运动状态一定会发生改变
2.下列事例中,物体运动状态没有发生改变的是( )
A.火车启动时,从静止变为运动
B.在地面上滚动的小球,速度逐渐变慢
C.汽车在盘山公路上匀速行驶
D.重物被吊车沿直线向上匀速吊起
3.下列有关惯性的说法正确的是( )
A.跳远运动员要助跑后起跳,是为了增大惯性
B.小明没有推动静止的汽车,是由于汽车没有惯性
C.高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失
D.拍打衣服灰尘脱落,是由于灰尘有惯性
4.小明酷爱足球。而且经常会思考足球运动中的物理问题。你能帮助小明选出下列情景中,属于惯性现象的是( )
A.足球在草地上越滚越慢
B.守门员一脚踢出放在地面上的足球
C.踢出去的足球在空中继续向前飞行
D.运动员用头将迎面飞来的足球顶回去
5.如图所示为探究“运动和力的关系”的实验装置。每次都让小车在斜面上同一高度静止释放,然后在粗糙程度不同的水平面上运动。关于本次实验,下列叙述中错误的是( )
A.小车的轮子起到减小摩擦的作用
B.在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时惯性相同
C.小车滑下斜面后,由于惯性在水平面上还能滑行一段距离
D.水平表面越光滑,小车运动得越快
6.下列现象中,属于防止惯性造成的危害的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
C.运动员采用助跑跳远
D.百米跑道的终点要留出适当的距离
7.如图,一个物块在水平桌面上匀速向右运动,左右分别通过定滑轮用细绳连接了A、B两个钩码,A质量为1kg,B质量为2kg。若想让物体匀速向左运动,应该在哪边加上质量为多少的钩码?( )
A.右边1kg B.左边1kg C.左边2kg D.不需要加,使其改变方向即可
8.小宇同学用如图所示的装置“探究二力平衡的条件”,不考虑两边细绳的重力对实验的影响。关于这个实验以下描述正确的是( )
A.实验时要把小车放在粗糙的水平桌面上实验效果更好
B.小车左侧受到的拉力就是左边托盘和盘内砝码的总重力
C.只有小车处于静止状态时,小车才受到平衡力的作用
D.当小车平衡后,小宇将小车转过一个角度,设计此实验的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否彼此平衡
9.如图所示,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮在水平面上做匀速圆周运动,则橡皮在做匀速圆周运动过程中( )
A.橡皮受平衡力作用
B.橡皮运动状态没有发生改变
C.橡皮抵抗运动状态变化的力是惯性
D.如果橡皮受到的力都消失,它将做匀速直线运动
10.如图“竹筷提米”实验中玻璃杯和米被提起后,与玻璃杯自身受到的重力相平衡的力是( )
A.米对玻璃杯向上的摩擦力 B.竹筷对米向上的摩擦力
C.手对竹筷向上的提力 D.米对竹筷产生的压力
11.某人向右用力推箱,箱子纹丝不动,下列说法正确的是( )
A.箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
B.箱子受到的重力和箱子对地面的压力是一对相互作用力
C.箱子不动,因为人对箱子的推力小于箱子受到的摩擦力
D.箱子受到的推力和地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
12.用绳子吊着一个物体,比较物体在静止、匀速上升、匀速下降时绳子的拉力,正确的是( )
A.匀速上升时拉力最大 B.匀速下降时拉力最大
C.静止时拉力最大 D.拉力一样大
13.如图所示,一表面粗糙的木板质量为1kg,放置在水平桌面上,木板上一质量为500g的滑块通过轻绳绕过定滑轮,不计绳与定滑轮间的摩擦力,绳的另一端悬挂托盘,已知托盘质量为50g,当其中不放物体时,对木板施加一个水平向左的拉力F1=3N,恰能使滑块和木板一起沿桌面向左匀速运动。若撤去F1,当托盘中放入质量为100g的砝码时,滑块刚好向右匀速运动,木板静止在水平桌面上,若此时对木板施加一个水平向左的拉力F2,使木板恰能沿桌面向左匀速运动。则以下说法正确的是( )
A.图中桌面对木板的支持力为10N
B.在拉力F1作用下,滑块和木板一起向左匀速运动时,桌面对木板的摩擦力为3N
C.当滑块向右匀速运动,木板静止在水平桌面上时,桌面对木板的摩擦力为1.5N
D.F2的大小为4.5N
14.如图所示,在水平力F的作用下,物体A紧贴在竖直的墙壁上并保持静止状态,若改变F的大小,下列判断有可能正确的是( )
①若适当增大F,物体与墙之间的摩擦力增大
②若适当增大F,物体与墙之间的摩擦力不变
③若适当减小F,物体与墙之间的摩擦力减小
④若适当减小F,物体与墙之间的摩擦力不变
A.仅有②③④ B.仅有① C.仅有②③ D.仅有③④
15.下列说法正确的是( )
A.相互挤紧的粗糙物体之间总是有摩擦力的
B.一个物体在另一个物体表面滑动时,不一定受到摩擦力
C.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
D.静止的物体不可能受到摩擦力
16.现在各学校都在开展“足球进校园”活动,关于同学们在足球比赛中涉及的物理知识,下列分析正确的是( )
①足球鞋底凹凸不平,是为了减小与地面的接触面积,从而减小摩擦力
②用头顶足球攻门时,头感到疼,说明物体间力的作用是相互的
③足球能在空中飞行,是因为运动员对飞行的足球仍有力的作用
④守门员及时截住射门的足球,说明力可以改变物体的运动状态
A.①③ B.②④ C.③④ D.①③④
二.填空题(共7小题)
17.一个携带有气象仪的高空探测气球以3m/s的速度匀速上升,若有仪器零件从气球上脱落,刚脱落的零件由于具有_______会_______(填“立即下落”“静止不动”或“向上运动”)。
18.电影《流浪地球》中描述了一个场景,为了将地球推离太阳系,先用发动机使地球停止自传,地球停止自转后惯性_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
19.小王上课迟到了,他向老师解释说:“在乘坐公交车时,司机紧急刹车,我和另两位乘客由于突然失去惯性,向前急冲受伤,耽误了时间”。老师提醒他:“今后上车后要扶好站稳”。
(1)请你用学过的物理知识解释小王为何会受伤;_______
(2)指出小王描述中的错误;_______。
20.一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时,汽车在做_______(填“加速”、“匀速”或“减速”)运动,此时绳子对球的拉力和球受到的重力_______(填“是”、“不是”或“可能是”)一对平衡力,小球受_______个力作用(忽略空气阻力)。
21.质量相等的A、B两只降落伞,分别载着质量相等的抗疫物资在空中匀速下降,A的速度是5m/s,B的速度是3m/s,此时他们所受空气阻力FA:FB=_______。
22.通过探究发现摩擦力的大小与物体间接触面的大小无关。如图甲所示,两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在16N的水平拉力F1作用下,A、B一起向右做匀速直线运动;此时木块B所受的摩擦力为_______N;若将甲A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起也向右做匀速直线运动,如图乙所示,则F2是_______N。
23.要使行驶着的自行车很快停下来,常用的方法是用手捏紧刹车把手,这样做可以增大刹车橡皮对车轮的_______,从而增大车轮受到的_______。
三.作图题(共1小题)
24.木块在拉力 F 的作用下向左做匀速直线运动,请在图中画出木块所受摩擦力的示意图。
四.计算题(共2小题)
25.如图甲所示,物体重30N,被50N的水平方压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体重60N,在40N的水平拉力F乙作用下,沿水平面匀速向右运动,通过计算和说明求出物体甲受到的摩擦力F甲和物体乙受到的摩擦力大小F乙分别为多少牛顿?
26.如图甲所示,完全相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平力F1的作用下一起做匀速直线运动:
(1)此时物块A所受的摩擦力为多少牛?
(2)若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则推力F2为多少牛?
五.综合能力题(共1小题)
27.阅读短文,回答问题
火箭发射
发射火箭由地面控制中心倒计时数到零,便下令第一级火箭发动机点火,此时它自身携带燃烧剂与氧化剂燃烧产生的热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力火箭拔地而起,冉冉上升。加速飞行段段由此开始了,经过几十秒钟,运载火箭开始按预定程序缓慢向预定方向转变,100多秒钟后,在7公里左右高度,第一级火箭发动机关机分离,第二级接着点火,继续加速飞行,这时火箭已飞出稠密大气层,可按程序抛掉卫星的整流罩。在火箭达到预定速度和高度,第三级火箭发动机关机分离,至此加速飞行段结来。随后,运载火箭靠已获得的能量,在地球引力作用下,开始惯性飞行段,直到与预定轨道相切的位置为止。此时第三级火箭发动机点火,开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机、火箭的运载使命就全部完成了。
(1)火箭起飞所需的力的施力物体是_______;火箭在升空过程中受到_______(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
(2)火箭达到预定速度和高度时,第三级火箭发动机关机分离、火箭利用自身的_______飞行到与预定轨道相切的位置,第三级火箭发动机再点火;在最后加速飞行过程中,若火箭所受的外力全部消失,火箭将处于_______状态(选填“静止”或“匀速直线运动”)。
六.解答题(共1小题)
28.为了保证学生上学路上的交通安全,许多学校都用上了校车,如图所示。当校车在紧急刹车时,车内的同学们会向前倾,请你利用所学的物理知识解释这种现象。
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