第三节 力的平衡
一、单选题
1.???如图,人沿水平方向推装满货物的箱子,但没有推动,下列说法正确的是( )
A.?人对箱子的作用力小于箱子对人的作用力????????????????????????????????????????
B.?人对箱子的推力小于地面对箱子的摩擦力????????????????????????????????????????
C.?箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力?????????????
D.?人对箱子的推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力
2.???关于小朋友玩滑板车的情景,以下分析合理的是( )
A.?人和车在滑行过程中所受到的力突然消失,将慢慢停下来?????????????
B.?人对滑板车的压力和滑板车对人的支持力是一对平衡力?????????
C.?人和车滑行的速度越快,他们的惯性越大????????????????????????????????????????
D.?滑板车底部安装有轮子,是为了减小摩擦
3.???如图所示,水平桌面上放一木板,木板上放一木块,桌面右端固定一定滑轮,小桶通一根绕过定滑轮的细绳与木块相连。在小桶内装入适量的沙子后,木块恰好在水平木板上做匀速直线运动。下列说法正确的是( )
A.?桌面对木板的支持力与木板对桌面的压力是一对平衡力
B.?使用沙子的好处是实验时,可以方便改变细绳对木块的拉力
C.?小桶落地后,若木块受到的力全部消失,木块的惯性就消失了
D.?在做匀速直线运动的木块上放一砝码,木块仍做匀速直线运动
???如图所示是小明玩手指顶笔游戏时的情景,下列各对力中可能是一对平衡力的是( )
A.?笔受到的重力和笔对地球的吸引力????????????????????????????????????????
B.?笔受到的重力和手指对笔的支持力????????????????????????????????????????
C.?笔受到的重力和笔对手指的压力????????????????????????????????????????
D.?笔对手指的压力和手指对笔的支持力
5.???如图所示,用电线将灯悬挂在天花板上,当灯静止时,下列说法正确的是( )
A.?灯所受重力的施力物体是电线????????????????????????????????????????
B.?电线对灯的拉力大于灯对电线的拉力????????????????????????????????????????
C.?灯对电线的拉力大于灯的重力????????????????????????????????????????
D.?电线对灯的拉力与灯所受重力是一对平衡力
6.???初中体育考试前夕,为了获得满意的成绩,同学们每天都在认真的训练。如图所示是同学们在操场上练习立定跳远时的情景,下列说法正确的是( )
A.?穿上底部有花纹的鞋子,是为了增大对地面的压强
B.?人站在水平地面上静止时,人的重力和人对地面的压力是一对平衡力
C.?起跳后运动到最高点瞬间,若受到的一切外力突然消失,人将保持匀速直线运动状态
D.?用力蹬地起跳后还能在空中向前运动是因为受到惯性的作用
7.???晨练结束之后,同学们对运动场上出现的现象进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.?两名体育老师推篮球架,但是没有推动,因为推力小于地面对篮球架的摩擦力
B.?踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
C.?草坪上静止的足球受到的支持力与足球对地面的压力是一对相互作用力
D.?百米赛跑时,当运动员冲过终点时,由于受到惯性力的作用不会立即停下来
8.???由于不遵守交通法规酿成的交通事故频繁发生,国家加大了对违反交通法规的处罚力度。关于汽车安全行驶的规定和措施,下列说法正确的是( )
A.?汽车在雨水路面上刹车距离长,是因为惯性力减小
B.?汽车的限速和限载,都是为了减小汽车的惯性
C.?安全带主要是在汽车突然刹车时减小惯性对司机带来的伤害
D.?汽车在匀速上坡时,汽车所受重力和地面对它的支持力是一对平衡力
???如图所示,晓燕同学站在自动扶梯的水平梯面上随着自动扶梯斜向上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.?晓燕对梯面的压力与梯面对晓燕的支持力是一对平衡力
B.?梯面对晓燕的支持力与梯面对晓燕的摩擦力是一对平衡力
C.?晓燕所受的重力与梯面对晓燕的支持力是一对相互作用力
D.?地球对晓燕的吸引力与晓燕对地球的吸引力是一对相互作用力
???在粗糙程度相同的水平面上,手推木块向右压缩放于墙角的轻质弹簧至图甲所示位置;松手后,木块最终静止在图乙所示位置。下列说法中正确的是( )
A.?弹簧恢复原状过程中,弹簧的弹性势能增大
B.?木块离开弹簧后最终会停下,说明物体的运动需要力来维持
C.?松手后,木块运动的速度先加速后减速
D.?图乙中将木块竖直上抛,在最高点时处于静止状态受平衡力
11.???运动会上同学们奋勇拼搏,展示着自己的青春活力。下列各项运动描述正确的是( )
A.?百米赛跑起点的同学起跑时,会给地面一个向后的摩擦力
B.?标枪运动员投掷前助跑是为了增大标枪的惯性
C.?跳远运动员对地面产生的压力是由于地面发生了弹性形变造成的
D.?举重运动员举起杠铃静止时,地面对运动员的支持力与运动员的重力是一对平衡力
12.???如图所示,木块静止在静止的小车上,下列说法正确的是( )
A.?木块受到的重力与小车对木块的支持力是一对平衡力
B.?小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
C.?地面对小车的支持力与木块对小车的压力是一对相互作用力
D.?木块受到的重力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
二、多选题
13.???在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置于水平木板B上,加载一个均码,把一支测力计系在A上,如图所示,当向左拉动B时,测力计指针稳定,下列讨论中正确的是( )
A.?此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系????????????????????????????????????????
B.?A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力????????????????????????????????????????
C.?A受到B的摩擦力的大小?为2.4N,方向向右????????????????????????????????????????
D.?若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
14.???指尖陀螺是孩子们喜欢玩的一种玩具,曾经流行一时,但玩时须注意安全。该玩具中间是轴承,轴承内有滚珠,边上有三个用密度较大的金属制作的飞叶,拨动飞叶后,飞叶可以绕轴在指尖上长时间转动,如图所示。下列分析正确的是( )
A.?轴承内安装滚珠,这样做有利于减小摩擦????????????????????????????????????????
B.?飞叶转速逐渐变慢,其惯性减小????????????????????????????????????????
C.?飞叶被拨动后旋转是因为力能改变物体的运动状态????????????????????????????????????????
D.?陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力是一对平衡力
15.???长郡双语中学中考体育已圆满结束,下列说法正确的是( )
A.?小黄在1000米测试时,冲刺到达终点还停不下来,是因为受到惯性的作用
B.?小元在做引体向上时,手对杆的力和杆对手的力是一对相互作用力
C.?小于在投掷实心球,当球在空中运动时,他对实心球不做功
D.?小娇在垫排球时,当球上升到最高点时速度为零,球处于平衡状态
???如图,在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块,甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上,现在用力把木块乙从右端匀速地抽出来,所用的力F=15N,则( )
A.?甲所受重力与乙对甲的支持力是一对平衡力????????????????????????????????????????
B.?乙所受重力与地面对乙的支持力是一对平衡力????????????????????????????????????????
C.?甲受到向左的摩擦力,大小为15N????????????????????????????????????????
D.?乙受到向左的摩擦力,大小为15N
17.???小明喜欢参加各种体育活动,下列说法中分析正确的是( )
A.?踢足球时,足球在草地上滚动,说明力可以改变物体的形状
B.?垫排球时,小明感到手疼痛,说明物体间力的作用是相互的
C.?小明投篮时,篮球离开手后,在空中运动过程中,手对篮球做了功
D.?引体向上时,静止挂在横杆上的小明受到的重力与横杆对他的拉力是一对平衡力
18.???某同学用力踢了一下静止的足球,足球在草坪上滚动起来,滚动一段距离后又停了下来。关于这个过
程,下列描述中正确的是( )
A.?足球对草坪的压力和足球受到的支持力是一对平衡力
B.?脚踢足球,脚会感到疼是因为物体间力的作用是相互的
C.?足球在向前滚动的过程中越来越慢,是因为足球受到了阻力的作用
D.?足球最终会停下来,说明力是改变物体运动状态的原因
三、填空题
19.???一个桥头立着如图所示的限重标志牌,这座桥所受到的压力超过______N时,就可能发生危险,当汽车行驶在水平桥面时,它所受到的重力和______是一对平衡力。
???如图所示,小华同学穿着旱冰鞋用力推墙时,自己身体会向后运动,说明力的作用是______,她所受到的重力和地面对她的支持力是一对______(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
21.???某品牌电动摩托车的质量为80kg,一个质量为60kg的人骑在上面,当电动摩托车在水平地面上做匀速直线运动时,它受到的牵引力是100N,那么电动摩托车受到的阻力是______N,地面对车的支持力是______N。
22.???用手握住重5N的油瓶子静止在空中,瓶口竖直向上,此时手的握力为30N,瓶子受到手竖直向上的摩擦力为______N。
23.???实验室中,弹簧测力计是测量______的工具,天平是用来测量物体的______。如图所示,是“探究______”实验,进行实验操作时,应在硬纸板处于______状态下读取测力计的示数。
四、实验探究题
24.???探究“二力平衡”的实验中;
(1)设计组装的实验装置如图所示,老师指出实验桌面越光滑越好,其原因是______;
(2)实验中保持F1和F2相等,用手拉小车扭转一个角度,松手后,小车将无法在此位置平衡,实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足的条件之一是______。
(3)小明觉得把小车换成一张硬纸片,实验效果更好,你觉得小明的想法有没有道理?请阐述理由:______。
???在探究“二力平衡的条件”的实验中,小明同学采用的实验装置如图所示。
(1)当物体处于静止状态或______状态时我们认为它受到的力是相互平衡的。
(2)实验时小明发现当向左盘和右盘同时加入50g的砝码时,木块处于静止状态,此时木块在水平方向受到两个力,这两个力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成40g时,发现木块依然处于静止状态,这时木块在水平方向受到的力是______(选填“平衡”或“不平衡”)的。为避免他这种现象发生,该实验装置如何改进______。
(3)由此实验小明联想到,当物体在平衡力的作用下,其机械能的变化情况,你认为正确的是______(选填序号)。
①一定不变 ②可能增大 ③可能减小 ④可能不变
第三节 力的平衡
【答案】
1.??D???????2.??D???????3.??B???????4.??B???????5.??D???????
6.??C???????7.??C???????8.??C???????9.??D???????10.??C???????
11.??A???????12.??A???????13.??AB???????14.??AC???????15.??BC???????
16.??AD???????17.??ABD???????18.??BCD???????
19.??4×104? 支持力???????
20.??相互的? 平衡力???????
21.??100? 1400???????
22.??5???????
23.??力? 质量? 二力平衡条件? 静止???????
24.??减小摩擦力对实验的影响? 两个力必须作用在同一直线上? 有道理,可以减小实验过程中摩擦力对实验的影响???????
25.??匀速直线运动? 平衡? 将木块换成小车减小与桌面间的摩擦力? ②③④???????
【解析】
1.??
解:
A.人对箱子的作用力和箱子对人的作用力是一对相互作用力,其大小相等,故A错误;
BD.人沿水平方向推装满货物的箱子,但没有推动,箱子处于平衡状态,在水平方向上只受推力与地面对箱子的摩擦力,所以二力是一对平衡力,其大小相等,故B错误,故D正确;
C.箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力分别作用在地面和箱子上,即作用在不同的物体上,所以二力不是平衡力,故C错误;
故选:D。
平衡力的条件: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。
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上。
此题考查了对物体的受力分析、平衡力与相互作用力的辨别,区别主要在于:平衡力是作用在同一物体上的两个力;相互作用力是作用在两个物体上的力。
2.??
解:
A、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态,故人和车在滑行过程中所受到的力突然消失,人和车将做匀速直线运动,故A错误;
B、人对滑板车的压力和滑板车对人的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、惯性大小只与质量有关,人和车滑行的速度快,但他们的惯性大小不变,故C错误;
D、滑板车底部安装有轮子,将滑动摩擦变为滚动摩擦,可减小摩擦力,将会滑行得更远,故D正确。
故选:D。
(1)一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态;
(2)二力平衡条件是:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上;
(3)惯性大小只与质量有关,与其他因素无关;
(4)滑动摩擦变为滚动摩擦,可减小摩擦力。
本题综合了牛顿第一定律、平衡力的辨别、惯性、减小摩擦力的方法等多方面的知识,解决这类题目的关键是对这几方面知识的详细理解和熟练掌握。
3.??
解:
A、桌面对木板的支持力与木板对桌面的压力,这两个力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、小桶和沙子受到重力的作用,通过定滑轮对木块有拉力的作用,实验中,通过改变小桶中沙子的重力来改变拉力的大小,故B正确;
C、一切物体都有惯性,惯性与物体的运动速度、运动状态、是否受力等无关;所以,小桶落地后,若木块受到的力全部消失,木块的惯性不会消失,故C错误;
D、木块做匀速直线运动时,水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等;在做匀速直线运动的木块上放一砝码,此时木块对水平面的压力变大,滑动摩擦力变大,即滑动摩擦力大于拉力,所以木块将做减速直线运动,故D错误。
故选:B。
(1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(2)实验中通过改变小桶中沙子的多少来改变拉力的大小;
(3)一切物体都有惯性,惯性与物体的运动速度、运动状态、是否受力等无关;
(4)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
本题考查了平衡力的辨别、惯性、影响滑动摩擦力大小的因素,难度不大。
4.??
解:
A、笔受到的重力和笔对地球的吸引力,作用在不同的物体上,则二力不是一对平衡力,故A不合题意;
B、笔受到重力和手指的支持力作用,当铅笔静止时,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;当铅笔不平衡时,则受力不平衡,所以二力可能是一对平衡力,故B符合题意;
C、笔受到的重力和笔对手指的压力,作用在不同的物体上,则二力不是一对平衡力,故C不合题意;
D、笔对手指的压力和手指对笔的支持力,作用在不同的物体上,则二力不是一对平衡力,故D不符合题意。
故选:B。
二力平衡条件: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。
判断两个力是否是一对平衡力,要从平衡力的四个条件逐条分析,只要有一个条件不符合,则两个力也不是平衡力。
5.??
解:
A、重力的施力物体是地球,故A错误;
B、电线对灯的拉力与灯对电线的拉力是一对相互作用力,其大小相等,故B错误;
CD、当灯静止时(平衡状态),只受竖直向下的重力和竖直向上的拉力,所以这两个力是平衡力,则这两个力大小相等;结合相互作用力的特点可知,灯对电线的拉力等于灯的重力,故C错误,D正确。
故选:D。
(1)地球附近的一切物体由于受到地球的吸引都会受到重力的作用,重力的施力物体是地球;
(2)相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上;
(3)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、且作用在同一个物体上。
本题考查了重力的施力物体、平衡力和相互作用力的判断,是一道基础题,难度不大。
6.??
解:
A、穿上底部有花纹的鞋子,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A错误;
B、人站在水平地面上静止时,人的重力和人对地面的压力作用在不同的物体上,且方向相同,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、起跳后运动到最高点瞬间,若受到的一切外力突然消失,由于人在水平方向有一定的速度,所以人将保持匀速直线运动状态,故C正确;
D、惯性不是力,不能说受到惯性作用,故D错误。
故选:C。
(1)增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。在接触面的粗糙程度一定时,增大压力;
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(3)根据牛顿第一定律,物体不受力或者受平衡力时,一定处于静止或者匀速直线运动状态;
(4)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
此题考查增大摩擦力的方法、力的作用的相互性、惯性,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
7.??
解:
A、沿水平方向推篮球架,没有推动,此时物体处于平衡状态,推力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B、足球离开脚后,不再受踢力的作用,是靠惯性向前运动,故B错误;
C、草坪上静止的足球受到的支持力与它对草坪的压力是一对相互作用力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C正确;
D、百米赛跑时,当运动员冲过终点时,由于具有惯性不能立即停下来,惯性不是力,不能说受到惯性或惯性力,故D错误。
故选:C。
(1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,不受力或受到平衡力的作用;
(2)一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性不是力;
(3)相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,两个力的作用点在不同的物体上。
本题考查了多个力学知识点,是中考常见的综合性题目,难度不大,但需认真作答。
8.??
解:
A、惯性是物体的一种性质,惯性不是力,其大小只与物体的质量有关,故A错误;
B、惯性的大小只与物体的质量有关,汽车限载可减小惯性,但限速不会对惯性大小造成影响,故B错误;
C、安全带主要是在汽车突然刹车时减小人由于惯性向前冲而可能对司机带来的伤害,故C正确;
D、汽车在匀速上坡时,汽车所受重力竖直向下,地面对它的支持力与坡道垂直,二力不在一条直线上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
(1)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,其大小只取决于物体的质量;安全带是为了防止在紧急刹车时人会前冲而带来的伤害;
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
本题考查物理知识在交通法规中的应用,在生活中要注意体会物理知识的应用。
9.??
解:
A、晓燕对梯面的压力与梯面对晓燕的支持力,没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、晓燕同学站在自动扶梯的水平梯面上随着自动扶梯斜向上做匀速直线运动,晓燕相对于扶梯没有运动的趋势,所以不具有摩擦力,故B错误;
C、晓燕所受的重力与梯面对晓燕的支持力,作用在一个物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D、地球对晓燕的吸引力与晓燕对地球的吸引力是两个物体之间的相互作用,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
相互作用力: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。
判断是平衡力还是相互作用力,抓住平衡力和相互作用力的条件,有一个条件不符,也不是平衡力或相互作用力。
10.??
解:
A、弹簧恢复原状过程中,弹簧的形变逐渐减小,则弹簧的弹性势能逐渐变小,故A错误;
B、木块最终停下来,是因为摩擦力改变了木块的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,而不是物体的运动需要力来维持,故B错误;
C、松手后,弹簧产生的弹力要大于阻力,所以木块会做加速运动,当弹力等于阻力时,木块的速度最大,弹簧继续回复原状的过程中,弹力小于阻力,木块做减速运动,所以木块的速度先变大,后变小,故C正确;
D、图乙中将木块竖直上抛,在最高点时处于静止状态,由于只受到重力的作用,所以不受平衡力,故D错误。
故选:C。
(1)同一根弹簧,在弹性限度内,弹簧形变越大,产生的弹力越大,弹簧的弹性势能越大;
(2)力可以改变物体的运动状态;
(3)根据弹力和阻力的大小分析物体的运动速度的变化;
(4)物体在最高点时,只受到重力的作用。
此题考查的知识点有:弹性势能、速度的变化、力与运动的关系等,是一道学科综合题,难度不大。
11.??
解:
A、跑步过程中,同学受到地给他的摩擦力向前,由于物体间力的作用是相互的,所以该同学会给地面一个向后的摩擦力,故A正确;
B、惯性大小只跟物体的质量大小有关,标枪运动员携带标枪助跑不是为了增大标枪的惯性,而是使标枪获得较大的速度,利用标枪的惯性来取得较好的成绩,故B错误;
C、跳远运动员对地面产生的压力,是由于人的脚掌发生弹性形变而产生的,故C错误;
D、举重运动员举起杠铃静止时,地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的总重力,要大于运动员的重力,所以地面对运动员的支持力与运动员的重力不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
(1)物体间力的作用是相互的;
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关;
(3)弹力是由于物体发生弹性形变而产生的;
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
本题考查了摩擦力的方向、惯性、弹力和平衡力的辨别,难度不大。
12.??
解:
A、木块受到的重力与小车对木块的支持力,它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,故A正确;
BD、地面对小车的支持力等于小车和木块的总重力,所以,小车受到的重力与地面对小车的支持力,二力大小不相等,不是一对平衡力,也不是相互作用力,故BD错误;
C、地面对小车的支持力等于小车的重力与木块对小车的压力之和,所以,地面对小车的支持力与木块对小车的压力,二力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
故选:A。
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上;
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同物体上。
本题考查平衡力和相互作用力的区别,注意平衡力和相互作用的区别重点是二力是否作用在同一物体上。
13.??
解:A、两物体间接触面的粗糙程度不变,在A上加减钩码可以改变物体间的压力大小,该实验装置可以探究滑动摩擦力大小与压力的关系,故A正确;
B、A受到B对它的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力作用而静止,处于平衡状态,则A受B的摩擦力与测力计拉力是一对平衡力,故B正确;
C、由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为2.4N,A处于平衡状态,由平衡条件可知,A受到的滑动摩擦力f=F=2.4N,A相对于B向右运动,A受到的滑动摩擦力方向水平向左,故C错误;
D、A、B间的摩擦力是滑动摩擦力,滑动摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关,与物体的运动速度无关,如果增大拉动B的速度,A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变,物体间的滑动摩擦力不变,由平衡条件可知,测力计的示数不变,故D错误。
故选:AB。
物体静止和做匀速直线运动时,此时物体处平衡状态,受到的力是平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上,可根据一个力的大小、方向,确定另一个力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,若两者都不发生变化,则滑动摩檫力不变;滑动摩檫力的方向与物体相对运动的方向相反。
此题考查学生对于物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用和相互平衡的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上的理解与运用。
14.??
解:
A、轴承内有滚珠,是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故A正确;
B、惯性大小只与物体的质量有关,飞叶转速变慢,但质量不变,所以飞叶的惯性不变,故B错误;
C、用手指拨动飞叶,手指对陀螺施加力,陀螺旋转,说明力是改变物体运动状态的原因,故C正确;
D、陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:AC。
(1)在同等情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦;
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大;
(3)力是改变物体运动状态的原因;
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上。
本题以学生们熟悉的手指陀螺为内容,考查了力学知识在其中的应用,体现了物理与实际的联系,提高了学生们的学习兴趣。
15.??
解:A、小黄赛跑到达终点时,人不能立即停下来是因为人具有惯性,继续保持原来的运动状态;惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故A错误;
B、小元在做引体向上时,手对杆的力和杆对手的力是物体对物体的相互作用力,故B正确;
C、小于投掷实心球,球在空中由于惯性运动的过程中,人对实心球没有力的作用,因此人对实心球没有做功,故C正确;
D、小娇球垫起后,上升到最高点时,受到重力作用,受力不平衡,没有处于平衡状态,故D错误。
故选:BC。
(1)物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫做惯性;惯性的大小只与质量有关,与其它因素无关。
(2)二力平衡的条件大小相等,方向相反,作用在同一物体上,作用在同一直线上。
(3)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是在力的方向通过了距离。
(4)在平衡力的作用下,物体运动状态保持不变。
该题考查了惯性、平衡力、相互作用力、做功的条件和平衡状态的判断等知识的理解和应用,注重了物理和生活的联系,是一道综合题。
16.??
解:A、甲竖直方向处于静止状态,受平衡力,故甲所受重力与乙对甲的支持力是一对平衡力,故A正确;
B、地面对乙的支持力大小包括甲和乙的重力之和,故大于乙的重力,不是一对平衡力,故B错误;
CD、因乙物体水平方向受到向右的拉力F和甲对乙向左的摩擦力f是一对平衡力,
所以,乙受到的摩擦力方向水平向左,大小f=F=15N;
因甲对乙的摩擦力和乙对甲的摩擦力是一对相互作用力,
所以,甲受到摩擦力的方向为水平向右,大小为f′=f=15N,故C错误、D正确。
故选:AD。
(1)物体静止或做匀速直线运动时处于平衡状态,二力平衡时大小相等、方向相反;
(2)分析甲,乙的受力情况判断所受摩擦力的大小和方向,根据相互作用力判断甲摩擦力的大小和方向。
本题考查了摩擦力的大小和方向的判断,以及平衡力的判断,难度不大。
17.??
解:
A、踢足球时,足球在草地上滚动,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B、垫排球时,手对排球施加了力,同时排球也对小明的手施加了力,小明感到手疼痛,说明物体间力的作用是相互的,故B正确;
C、篮球离开手后,由于惯性在空中运动,手对篮球没有力的作用,手对篮球不再做功,故C错误;
D、引体向上时,静止挂在横杆上的小明受到的重力与横杆对他的拉力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选:ABD。
(1)力可以改变物体的运动状态和形状;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可;
(4)一对平衡力必须符合四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上。
该题考查了力的作用效果、力的作用相互性、力是否做功及二力平衡条件的应用,是一道综合题,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
18.??
解:
A、足球对草坪的压力和足球受到的支持力,二力作用在不同的物体上,所以二力不是一对平衡力,故A错误;
B、用踢足球,脚对球施加力,足球飞走了,同时脚感到疼,说明足球对脚也施加了力,这个现象表明:物体间力的作用是相互的,故B正确;
CD、地上滚动的足球停下来是因为受到了摩擦力的缘故,最终停下来,说明力改变了物体的运动状态;故CD正确。
故选:BCD。
(1)一对平衡力的条件:两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(2)物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施力的同时,也受到另一个物体对它的作用力;
(3)力是改变物体运动状态的原因。
此题涉及到了力作用的相互性,力的作用效果,以及平衡状态,等多个知识点,是一道综合性较强的题目。
19.??
【试题解析】
解:
由图示可知该桥限载标准为4t,即4000kg,车从桥上通过时允许对桥的最大压力为:F=G=mg=4000kg×10N/kg=4×104N;
汽车做匀速直线运动,竖直方向上受力平衡,则重力和支持力是一对平衡力;
故答案为:4×104;支持力。
解答此题的关键是理解标志牌上数字的含义,并且要知道不能超载,以免产生车祸,出现危险。
20.??
解:
小华同学穿着旱冰鞋用力推墙时,自己身体会向后运动,说明力的作用是相互的;
当小华同学站立在水平地面上时,它受到的重力和地面的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力。
故答案为:相互的;平衡力。
物体间力的作用是相互的;
二力平衡的条件是:作用在同一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
本题考查了物体间力的作用是相互的以及二力平衡,是一道基础题,难度不大。
21.??
解:
电动摩托车在水平面上做匀速直线运动时,在水平方向受牵引力和阻力作用,并且二力是一对平衡力,故车受到的阻力:f=F=100N;
在竖直方向上,受重力和支持力作用,二力也是一对平衡力,所以支持力:F′=G=(m车+m人)g=(80kg+60kg)×10N/kg=1400N。
故答案为:100;1400。
在水平面上匀速直线运动的电动摩托车,水平方向上受到牵引力和阻力是平衡力,竖直方向上受到的重力和支持力是平衡力;
二力平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一物体上。
本题考查了二力平衡条件的应用;注意:物体在水平面上匀速直线运动,水平方向和竖直方向上都受平衡力作用。
22.??
解:瓶子的重力为5N;
瓶子静止悬在空中,受到平衡力的作用,在竖直方向上,瓶子受到的重力G和静摩擦力f是一对平衡力,
故其大小相等,即f=G=5N;
故答案为:5。
处于静止状态的物体,受到平衡力的作用;一对平衡力满足:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
根据物体的运动状态(静止),运用平衡力的知识,可求出摩擦力;分析受力情况时要细心,切勿漏力或加力。
23.??
解:实验室中,弹簧测力计是测量力的工具;常用天平来测量物体的质量,
由实验装置图可知,以硬纸板为研究对象,利用弹簧测力计,细线等器材可以探究二力平衡条件实验;
按图所示进行实验操作时,为了方便读数,应在硬纸板处于静止状态下读取测力计的示数;
故答案为:力;质量;二力平衡条件;静止。
(1)在物理实验室中,我们用弹簧测力计来测量力;天平是测量物体质量的工具,
(2)分析图可知探究二力平衡实验;当测力计静止时读数;当探究二力平衡条件中二力是否共线时,应该保持二力大小相等、方向相反。
此题考查了弹簧测力计、天平的使用、二力平衡条件实验,熟知二力平衡实验条件是解题关键。
24.??
解:
(1)实验时,将小车放在光滑的水平桌面上,是为了减小摩擦力对实验的影响;
(2)通过扭转小车、松手后观察小车是否平衡,探究两个平衡力是否作用在同一条直线上;
(3)把小车换成一张硬纸片,硬纸片的质量比较小,硬纸片对桌面的压力小,硬纸片受到的摩擦力大小,可以减小实验过程中摩擦力对实验的影响,所以小明的想法有道理。
故答案为:(1)减小摩擦力对实验的影响;(2)两个力必须作用在同一直线上;(3)有道理,可以减小实验过程中摩擦力对实验的影响。
(1)尽量减少阻力的影响,如使用光滑水平面、使用小卡片等;
(2)可以通过旋转小车探究两个平衡力是否作用在一条直线上;
(3)实验时用质量比较小的硬纸片,硬纸片质量小,对桌面的压力小,摩擦力小,减小摩擦力对实验的影响。
对于探究平衡力条件的实验,要掌握如何探究平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
25.??
解:(1)物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用;
(2)小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,木块还受平衡力的作用;此时木块有向右运动的趋势,木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用,向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力;要避免这种现象,需要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用,可以用小车代替木块,或用光滑的水平面代替桌面等;
(3)物体向下运动时,高度减小,重力势能减小,机械能等于重力势能和动能的和,机械能减小;
物体向上运动时,高度增大时,重力势能增大,机械能等于重力势能和动能的和,机械能增大;
物体沿水平方向运动时,高度不变,重力势能不变,机械能等于重力势能和动能的和,机械能不变;
综上所述,物体的机械能有可能减小,有可能增大,也有可能不变。
故答案为:(1)匀速直线运动??(2)平衡,将木块换成小车减小与桌面间的摩擦力(3)②③④。
(1)物体静止或做匀速直线运动时,物体处于平衡状态,物体受到平衡力的作用;
(2)两个物体接触时,要发生或已经发生相对运动时,物体之间产生阻碍物体运动的摩擦力;减小摩擦力的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使接触面脱离;
(3)重力势能大小的影响因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;动能大小的影响因素:质量和速度。质量越大,速度越大,动能越大;机械能=动能+重力势能。
掌握此装置用小车代替木块可以探究二力平衡条件,实验比较典型,一定要掌握;同时还考查了物体在平衡力作用下的运动状态、动能和重力势能的影响因素知识应用;应知道物体在平衡力作用下处于平衡状态,平衡状态有两种情况:静止或做匀速直线运动。