周末阶段复习提升训练卷6(9.1二力平衡)-20-21苏科版八年级物理下册
一、选择题
1、下列情况下,两力不是一对平衡力的是( )
A. B. C. D.
2、下列运的物体处于平衡状态的是( )
A.正在进站的火车 B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.小明从直滑上匀速滑下 D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
3、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
4、下列物体中,处于平衡状态的是( )
A.在水平桌面上静止的物理书 B.向上抛出的篮球
C.沿滑梯加速下滑的小孩 D.减速行驶的汽车
5、如图所示,物体运动状态发生改变的是( )
A.空中匀速直线下落的降落伞 B.吊在天花板下的静止的电灯
C.路上匀速直线行驶的小车 D.弯道上沿曲线滑行的运动员
6、初三后期的复习过程中,小明的书桌上摆放着多种资料书籍,对放在水平桌面上静止的英汉词典,下列判断正确的是( )
A.词典平放与侧放时,对桌面的压力是不同的
B.桌面对词典的支持力与词典所受重力是相互作用力
C.桌面对词典的支持力与词典所受到的重力是平衡力
D.词典对桌面的压力与桌面对词典的支持力是平衡力
7、昆明市·云大附中八年级开学考试)一辆小车在水平面上做匀速直线运动,以下几对力中属于相互作用力的是( )
A.小车的重力和水平面对小车的支持力 B.小车受到的推力和地面对小车的摩擦力
C.小车受到的支持力和水平面受到的压力 D.小车的重力和水平面受到的压力
8、如图所示,徒手攀岩者稳如壁虎又矫似雄鹰,用手的抓力“抵抗”了重力并实现了身体的平衡。若攀岩者此时静止不动,下列分析正确的是( )
A.攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力完全相同
B.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是相互作用力
C.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是一对平衡力
D.攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力是一对平衡力
9、关于相互作用力,下列说法中错误的是( )
A.我们可把物体间相互作用的两个物体中任何一个叫做受力物体
B.一对相互作用力中,一个是摩擦力,则另一个作用力也一定是摩擦力
C.相互作用力一定是同时产生、同时消失的
D.相互作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力
10、如图所示,骑车出行,是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时,下列说法正确的是( )
A.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B.人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C.人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力
D.路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
11、如图所示,直升机悬停在空中,不计浮力,下列说法正确的是( )
A.螺旋桨对空气的作用力与直升飞机所受重力是一对相互作用力
B.螺旋桨对空气的作用力与空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力
C.悬停在空中的直升飞机对地球没有作用力
D.直升飞机所受向上的力的施力物体是空气
12、如图所示,一瓶香醋静止在水平桌面上。则这瓶香醋( )
A.水平方向不受摩擦力 B.受到的重力和它对桌面的压力是平衡力
C.竖直方向受的是非平衡力 D.受到的重力和桌面支持力是相互作用力
13、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速上爬和匀速下滑时,他受到的摩擦力分别
为f1和f2,则( )
A.f1方向向下,f2方向向上,且f1=f2
B.f1方向向上,f2方向向下,且f1>f2
C.f1方向向上,f2方向向上,且f1=f2
D.f1方向向上,f2方向向上,且f1<f2
14、学校趣味运动会上,体重为600N的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬,
此过程中,他受到摩擦力的大小和方向是( )
A.等于600N,竖直向上 B.等于600N,竖直向下
C.大于600N,竖直向下 D.大于600N,竖直向上
15、体育课有爬杆和爬绳两种运动,某同学先后以相同的姿势顺着绳和杆匀速向上爬( )
A.因为绳子粗糙,爬绳时受到的摩擦力较大
B.因为爬杆时手握杆的力要大些,爬杆时受到的摩擦力较大
C.爬绳和爬杆时受到的摩擦力一样大
D.若爬杆和爬绳的速度不同,则速度大的摩擦力大
16、如图,A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图。
说法正确的是 ( )
A. F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力 B. F1与F3是一对作用力与反作用力
C. GA与F2是一对平衡力 D. F2与F1是一对平衡力
17、目前,部分快递企业开始使用无人机送货,当无人机匀速竖直上升时,它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f,如图所示。这三个力关系式正确的是( )
A. B. C. D.
(17题) (18题) (19题)
18、如图,质量均为m的三个木块A、B、C,C拉着A、B一起水平向右做匀速直线运动,试分析它们的受力情况( )
A.物体A受到水平向右的摩擦力
B.物体B水平方向共受到3个力的作用
C.物体B受到桌面对其水平向左,大小为mg的摩擦力
D.物体C受到细线拉力大小大于其自身重力大小
19、如图所示的装置中甲物重7牛,乙物重3牛。甲、乙均保持静止状态,不计弹簧秤自重。则甲受到的合力和弹簧秤的示数分别是( )
A.0牛,3牛 B.0牛,4牛 C.4牛,10牛 D.4牛,3牛
20、如图甲所示,用水平力F拉着水平桌面上的一木块向右做直线运动,拉力F的大小与时间的关系如图乙所示,在第5min时木块开始做匀速直线运动。则下列判断正确的是( )
A.木块在0~15min内所受的摩擦力均为10N
B.木块在0~5min内做合力越来越小的减速运动
C.木块在5~10min内的平均速度大于木块在10~15min内的平均速度
D.木块在0~5min内的平均速度等于木块在10~15min内的平均速度
二、填空题
21、一个物体受到平衡力作用,物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 状态或
状态。
22、电灯通过电线挂在天花板上处于静止状志,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对__________,
电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力。
23、如图所示,在水平桌面上匀速拉动木块做直线运动。木块受到的拉力和___ _ 力是一对平衡力,木块对桌面的压力和桌面对木块的_ ___力是一对相互作用力,木块对桌面的压力是由 ____发生形变而产生的。
(23题) (27题) (28题)
24、一吊车以2m/s的速度将104N的重物竖直向上匀速提起,这时候钢索对重物的拉力 104N。若该吊车现改为以4m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物拉力 104N,若重物静止在空中则钢索对重物拉力 104N(均填“大于”“等于”或“小于”)。
25、将一重20N的木块放在水平地面上,且滑动摩擦力为物重的0.2倍,若该物体以1m/s的速度匀速前进,那么该物体受到水平拉力为 N;若要使该木块以2m/s的速度匀速前进,则应对木块施加的水平拉力为 N;如果拉力增大到6N,木块将做 运动。
26、操场上的体育运动联合器上吊着一质量为m的爬竿,一位质量为M的同学正沿着爬竿滑下,该同学受到的摩擦力为f,则这时联合器对爬竿的拉力为 。
27、是放在水平桌面上的物体,用绳和吊盘连成了如图所示的装置。当在右盘中放入重的物体,在左盘中放入重的物体时,恰好向右匀速运动。如果要使物体向左做匀速运动,则在左盘中应再加重___________的物体。
28、如图所示,B物体放在光滑的水平面上,弹簧测力计连接于A物体与墙之间且保持水平状态,现用F=10N水平向左的拉力时,B物体匀速向左运动,待木块A稳定时,弹簧测力计示数为 N.如果拉力增加至F=15N时,弹簧测力计的示数为 N,此时B物体 (填“加速”、“减速”或“匀速”)向左运动。(设整个过程中A物体与B物体不分离)
29、一辆汽车连同车内乘客总质量为2t,在2×103N牵引力作用下,沿平直公路匀速向西行驶,则地面对汽车的支持力为 N,汽车受到的阻力为 N。
30、如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉水平地面上的重物,图乙为拉力随时间变化的关系图像,图丙为重物运动的速度随时间变化的关系图像.根据图中所给信息可知:第4 s时,重物所受摩擦力的大小为 N,第6 s时,重物所受摩擦力的大小为 N,第8 s时,重物所受摩擦力的大小为 N,当拉力为5.1 N时,重物所处的状态是 .?
31、如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=30 N的水平力作用在物块B上,A、B一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为 N;若将F1换为大小为50 N的水平力F2按如图乙所示,作用在物块A上,它们仍能一起向前运动,则地面对物块A的摩擦力为 N,A、B之间 (选填“有”或“无”)摩擦力.?
三、解答题
32、物体间力的作用是相互的.实验表明,两个物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反.如图所示,一个物体静止放在水平桌面上.
(1)画出物体所受力的示意图.
(2)下面是“物体对桌面的压力与物体受到的重力大小相等”的推证过程,请将内容补充完整.
由于物体静止(即处于平衡状态),所以物体受到的 和 是一对平衡力,大小 ;由于桌面对物体的支持力和 是一对相互作用力,所以,桌面对物体的支持力和 大小相等;因此物体对桌面的压力和物体受到的重力大小相等.?
33、如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)实验中选择小卡片的目的是 (选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力,原因是卡片的重力很小且此实验是探究 二力平衡的条件。
(2)小华将系于小卡片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;
(3)当小卡片平衡时,小华将小卡片 (填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 ;
(4)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
;
(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 。
A.小卡片容易扭转 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.减小摩擦力对实验结果的影响
(6)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?小明提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码在
(填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计示数
(填“变大”、“变小”或“不变”)的现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
(7)利用图丙装置 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(8)小明选择了图乙所示的探究方案。他将两个50g的钩码分别放在左右两个相同的小盘内,发现小车处于静止状态,接着,他在右边小盘内又加入一个2g的小铁片,发现小车仍然静止,其原因是
。
34、利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”
(1)实验中选择轻质卡片的目的是 。
(2)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在同一条直线上。当卡片平衡时,从钩码质量上看,卡片两边所受的拉力 。(选填“相等”或“不相等”)
(3)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片 。释放时观察到
现象,则说明两个力必须作用在同一直线。
(4)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开观察实验现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件
是 。
(5)如图乙所示是小明同学为了探究二力平衡条件不断改进并先后设计的三个实验方案,请你判断出他们改进的先后顺序: (用字母表达)。
(6)图B中,右端钩码G1,左端钩码为G2,当物体静止时 。
A.G1<G2 B.G1>G2 C.G1=G2 D.都有可能
35、田老师和梁老师在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,田老师利用一些实验器材设计了如图所示的四次实验,已知A的重力为12N。
(1)实验前,需要在______方向对弹簧测力计进行调零;
(2)如图甲,根据______的原理可知,向左拉动木板,当A静止后,A受到的______(选填“静”或“滑动”)摩擦力就等于弹簧测力计的示数。实验中,若加速拉动木板,则测得的A的摩擦力______(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(3)在图甲所示的实验中弹簧测力计的示数为______N,物体A所受滑动摩擦力方向______;
(4)由图______两次实验,可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(5)由甲、丙两图的实验结论可知,丁图中氢气球对A向上的拉力为______N。
(6)同组的梁老师另外提出了一个改进方案,如下图所示。她将弹簧测力计(已在竖直方向调零)的挂钩通过细线固定在地上,同时把弹簧测力计的圆环通过细线与滑块相连,梁老师水平向左匀速拉动滑块下方的木板,读出弹簧测力计的示数记为滑块受到的滑动摩擦力,则用这种方法测出的摩擦力将比真实值______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。此过程中,梁老师的拉力F______弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)。
36、某人骑电动自行车在平直的公路上行驶,在比较短的20s时间内可以看成是在做匀速直线运动,人和电动自行车的总质量为100kg,电动机的牵引力为30N。在此段时间内,求:
(1)电动自行车受到的阻力大小;
(2)人和电动自行车整体所受的重力大小。(g取10N/kg)
37、一个物体质量为500kg,分析下列情况下起重机的钢丝绳对物体的拉力有多大:
(1)起重机悬吊着物体静止不动时;
(2)物体以3m/s的速度匀速下降时;
(3)物体静止在水平地面上,用钢丝绳向上吊物体,但没能吊起物体,此时地面对物体的支持力为3000N.
38、下面是两组同学分别探究“二力平衡条件”的实验:
(1)如图甲所示,第一小组的同学对比了木片和小卡片做实验的效果后决定使用小卡片完成实验,
理由是 .?
(2)如图乙所示,第二小组的同学设计了(a)、(b)两个实验装置,其中符合实验目的是 ,
理由是 .?
(3)为验证“使物体平衡的两个力必须作用在同一直线上”,小华和小红在图丙实验的基础上又分别进行了图丁、图戊所示操作.正确的操作是图 ,原因是 .?
周末阶段复习提升训练卷6(9.1二力平衡)-20-21苏科版八年级物理下册(解析)
一、选择题
1、下列情况下,两力不是一对平衡力的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】ACD.由图可知,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,故ACD不符合题意;
B. 由图可知,两个力的方向不是作用在同一条直线上,所以二力不是一对平衡力,故B符合题意。
故选:B。
2、下列运的物体处于平衡状态的是( )
A.正在进站的火车 B.离开脚后在草地上滚动的足球
C.小明从直滑上匀速滑下 D.绕地球匀速转动的“北斗”卫星
【解答】解:A、正在进站的火车,处于减速状态,不是平衡状态,故A错误;
B、离开脚后在草地上滚动的足球,由于受到阻力的作用做减速运动,不是平衡状态,故B错误;
C、小明从直滑上匀速滑下,小明做匀速直线运动,属于平衡状态。故C正确;
D、绕地球匀速转动的“北斗”卫星,做曲线运动,不是平衡状态。故D错误。
故选:C。
3、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
【答案】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。
4、下列物体中,处于平衡状态的是( )
A.在水平桌面上静止的物理书 B.向上抛出的篮球
C.沿滑梯加速下滑的小孩 D.减速行驶的汽车
【解答】A、在水平桌面上静止的物理书,静止不动,属于平衡状态,故A正确;
B、向上抛出的篮球的运动状态会发生变化,不属于平衡状态,故B错误;
C、沿滑梯加速下滑的小孩的速度发生了改变,不属于平衡状态,故C错误;
D、减速行驶的汽车的速度发生了改变,不属于平衡状态,故D错误。
故选:A。
5、如图所示,物体运动状态发生改变的是( )
A.空中匀速直线下落的降落伞 B.吊在天花板下的静止的电灯
C.路上匀速直线行驶的小车 D.弯道上沿曲线滑行的运动员
【详解】A.空中匀速直线下落的降落伞速度和方向均不变,做匀速直线运动,运动状态不变,故A不符合题意;
B.吊在天花板下的静止电灯处于静止状态,运动状态不变,故B不符合题意;
C.路上匀速直线行驶的小车速度和方向均不变,做匀速直线运动,运动状态不变,故C不符合题意;
D.弯道上沿曲线滑行的运动员其方向是改变的,所以运动状态改变,故D符合题意。
故选D。
6、初三后期的复习过程中,小明的书桌上摆放着多种资料书籍,对放在水平桌面上静止的英汉词典,下列判断正确的是( )
A.词典平放与侧放时,对桌面的压力是不同的
B.桌面对词典的支持力与词典所受重力是相互作用力
C.桌面对词典的支持力与词典所受到的重力是平衡力
D.词典对桌面的压力与桌面对词典的支持力是平衡力
【解答】A.词典放在水平桌面上静止时,对桌面的压力和自身的重力相等,即平放与侧放时对桌面的压力相等,故A错误;
BC.桌面对词典的支持力与词典所受到的重力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体,是一对平衡力,故B错误,C正确;
D.词典对桌面的压力与桌面对词典的支持力,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D错误。
故选:C。
7、昆明市·云大附中八年级开学考试)一辆小车在水平面上做匀速直线运动,以下几对力中属于相互作用力的是( )
A.小车的重力和水平面对小车的支持力 B.小车受到的推力和地面对小车的摩擦力
C.小车受到的支持力和水平面受到的压力 D.小车的重力和水平面受到的压力
【详解】A.小车的重力和水平面对小车的支持力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故A不符合题意;
B.小车在水平面上做匀速直线运动,其受到的推力和地面对其的摩擦力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故B不符合题意;
C.小车受到的支持力和水平面受到的压力分别作用在两个物体上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故C符合题意;
D.小车的重力和水平面受到的压力方向都是竖直向下,不是一对相互作用力,故D不符合题意。
故选C。
8、如图所示,徒手攀岩者稳如壁虎又矫似雄鹰,用手的抓力“抵抗”了重力并实现了身体的平衡。若攀岩者此时静止不动,下列分析正确的是( )
A.攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力完全相同
B.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是相互作用力
C.攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力是一对平衡力
D.攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力是一对平衡力
【解答】A、攀岩者对岩石的作用力与岩石对他的作用力方向不同、受力物体不同,并非完全相同,故A错误。
BC、攀岩者受到的重力与他对岩石的作用力方向相同,既不是相互作用力,也不是平衡力。故BC错误。
D、若攀岩者此时静止不动,则其处于平衡状态,攀岩者受到的重力与岩石对他的作用力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力。D正确。
故选:D。
9、关于相互作用力,下列说法中错误的是( )
A.我们可把物体间相互作用的两个物体中任何一个叫做受力物体
B.一对相互作用力中,一个是摩擦力,则另一个作用力也一定是摩擦力
C.相互作用力一定是同时产生、同时消失的
D.相互作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力
【解答】A、力是物体之间的相互作用,所以受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体,故A正确。
B、作用力与反作用力的性质相同,摩擦力的反作用力也是摩擦力,故B正确;
C、相互作用力一定是同时产生、同时消失的,故C正确;
D、相互作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,但是作用在两个物体上的力,因此不是一对平衡力。故D错误。
故选:D。
10、如图所示,骑车出行,是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行时,下列说法正确的是( )
A.自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B.人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C.人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力
D.路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
【解答】A、在平直路面上匀速向前骑行时,自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B、人和车受到的重力和路面受到的压力,二力没有作用在同一物体上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、把人和车看做一个整体,人和车受到的重力与路面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故C正确;
D、路面受到的压力与人受到的支持力,大小不同,不是一对相互作用力,故D错误。
故选:C。
11、如图所示,直升机悬停在空中,不计浮力,下列说法正确的是( )
A.螺旋桨对空气的作用力与直升飞机所受重力是一对相互作用力
B.螺旋桨对空气的作用力与空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力
C.悬停在空中的直升飞机对地球没有作用力
D.直升飞机所受向上的力的施力物体是空气
【解答】A.螺旋桨对空气的作用力向下,直升飞机所受重力方向也向下,所以这两个力不是一对相互作用力;故A错误;
B.螺旋桨对空气的作用力受力物体是空气,空气对螺旋桨的作用力受力物体是螺旋桨,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B错误;
C.悬停在空中的直升飞机受到重力的作用,而重力的施力物体是地球,由于力的作用是相互的,所以悬停在空中的直升飞机对地球也有力的作用,故C错误;
D.螺旋桨向下对空气施力,根据力的相互性可知,空气会对飞机向上施力,飞机便能上升,故D正确。
故选:D。
12、如图所示,一瓶香醋静止在水平桌面上。则这瓶香醋( )
A.水平方向不受摩擦力 B.受到的重力和它对桌面的压力是平衡力
C.竖直方向受的是非平衡力 D.受到的重力和桌面支持力是相互作用力
【解答】A、由于香醋瓶与桌面之间没有发生相对运动,也没有相对运动趋势,所以香醋瓶在水平方向上不受摩擦力,故A正确;
B、重力和压力的方向都是竖直向下的,所以不是平衡力,故B错误;
C、由于香醋瓶在竖直方向上处于平衡状态,受到的力为平衡力,故C错误;
D、香醋瓶受到的重力的支持力都作用在香醋瓶上,所以这两个力不是相互作用力,故D错误。
故选:A。
13、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速上爬和匀速下滑时,他受到的摩擦力分别为f1和f2,则( )
A.f1方向向下,f2方向向上,且f1=f2
B.f1方向向上,f2方向向下,且f1>f2
C.f1方向向上,f2方向向上,且f1=f2
D.f1方向向上,f2方向向上,且f1<f2
【解答】运动员双手紧握竹竿匀速攀升和匀速下滑时,运动员竖直方向受到重力和摩擦力,根据平衡条件得知,摩擦力与重力大小相等,方向相反,所以f1向上,f2向上,且f1=f2,故C正确,ABD错误。
故选:C。
14、学校趣味运动会上,体重为600N的张老师沿竖直木杆匀速向上攀爬,此过程中,他受到摩擦力的大小和方向是( )
A.等于600N,竖直向上 B.等于600N,竖直向下
C.大于600N,竖直向下 D.大于600N,竖直向上
【解答】解:由题意知:张老师沿竖直的木杆匀速上攀,那么他在竖直方向上受到一对平衡力的作用:重力和摩擦力;
由二力平衡的条件知:他所受的重力和摩擦力,大小相等,方向相反,且在同一条直线上;因此,他受到的摩擦力f=G=600N,方向竖直向上。
故选:A。
15、体育课有爬杆和爬绳两种运动,某同学先后以相同的姿势顺着绳和杆匀速向上爬( )
A.因为绳子粗糙,爬绳时受到的摩擦力较大
B.因为爬杆时手握杆的力要大些,爬杆时受到的摩擦力较大
C.爬绳和爬杆时受到的摩擦力一样大
D.若爬杆和爬绳的速度不同,则速度大的摩擦力大
【解答】A、绳子的接触面虽然粗糙,但手对它的压力小,摩擦力等于人的重力。重力不变,摩擦力不变。故A错误。
B、爬杆压力大,是因为杆比绳的接触面光滑。摩擦力仍与重力是一对平衡力,仍等于重力。
故B错误。
C、爬绳与爬杆,摩擦力与重力都是一对平衡力相等。前后重力相等,摩擦力一定相等。
故C正确;
D、摩擦力的大小与速度无关,取决于压力大小和接触面的粗糙程度。故D错误;
故选:C。
16、如图,A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图。
说法正确的是 ( )
A. F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力 B. F1与F3是一对作用力与反作用力
C. GA与F2是一对平衡力 D. F2与F1是一对平衡力
【答案】B
【解析】A.由图知,F2、GA以及F1都作用在物体A上。而相互作用力一定是两个物体彼此之间产生力的作用,所以A错误。
B.由图知,F1是物体B施加给物体A的压力,F3是物体A施加给物体B的支持力,所以F1和F2是对作用力与反作用力,所以B正确;
C.因为物体A受到三个力F2、GA以及F1,所以物体A是在三个力的作用下保持平衡,所以GA与F2不是一对平衡力,所以C错误;
D.因为物体A受到三个力F2、GA以及F1,所以物体A是在三个力的作用下保持平衡,所以F1与F2不是一对平衡力,所以D错误。
17、目前,部分快递企业开始使用无人机送货,当无人机匀速竖直上升时,它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f,如图所示。这三个力关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【详解】直升机沿竖直方向匀速升空时,处于平衡状态,所以受到的是平衡力。由题意知,直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f,其中升力F竖直向上。重力G和阻力f都竖直向下,则三者的关系是,即
故选D。
18、如图,质量均为m的三个木块A、B、C,C拉着A、B一起水平向右做匀速直线运动,试分析它们的受力情况( )
A.物体A受到水平向右的摩擦力
B.物体B水平方向共受到3个力的作用
C.物体B受到桌面对其水平向左,大小为mg的摩擦力
D.物体C受到细线拉力大小大于其自身重力大小
【答案】C
【详解】A.对A受力分析,物体A处于平衡状态,A在水平方向上不受力,若受摩擦力,必然有力与之平衡,发现没有施力物体,没有力与之平衡,故物体A在水平方向上不受力,故A不符合题意;
B.对B受力分析,物体B在水平方向上只受到了拉力和地面对其的摩擦力,共2个力,故B不符合题意;
CD.因为C处于匀速直线运动,故物体C处于平衡状态,细线对物体C的拉力等于物体C重力的大小等于mg,再对B受力分析,发现向左的摩擦力的大小等于绳子的拉力,等于mg,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
19、如图所示的装置中甲物重7牛,乙物重3牛。甲、乙均保持静止状态,不计弹簧秤自重。则甲受到的合力和弹簧秤的示数分别是( )
A.0牛,3牛 B.0牛,4牛 C.4牛,10牛 D.4牛,3牛
【答案】A
【详解】由于甲物体处于静止状态,而静止状态是一种平衡状态,处于平衡状态的物体受到的合力为0N;弹簧秤受到乙对它一个向右的拉力,这个拉力就等于乙的重力,弹簧秤的示数就等于这个拉力,即拉力等于乙的重力,为3N。
故选A。
20、如图甲所示,用水平力F拉着水平桌面上的一木块向右做直线运动,拉力F的大小与时间的关系如图乙所示,在第5min时木块开始做匀速直线运动。则下列判断正确的是( )
A.木块在0~15min内所受的摩擦力均为10N
B.木块在0~5min内做合力越来越小的减速运动
C.木块在5~10min内的平均速度大于木块在10~15min内的平均速度
D.木块在0~5min内的平均速度等于木块在10~15min内的平均速度
【答案】A
【详解】A.由题意在第5min时木块开始做匀速直线运动,可知摩擦力等于现在的拉力,即10N,因为压力和接触面的粗糙程度一定,所以摩擦力不变,即木块在0~15min内所受的摩擦力均为10N,故A正确;
B.由图像知木块在0~5min内拉力大于摩擦力,所以木块做加速运动,故B错误;
CD.由图像可知,木块在0~5min内拉力大于摩擦力,在第5~10min内拉力等于摩擦力,在10~15min内拉力又大于摩擦力,可见木块先加速后匀速,最后再加速。故木块在5~10min内和0~5min内都小于木块在10~15min内的平均速度,故CD错误。
故选A。
二、填空题
21、一个物体受到平衡力作用,物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 状态或
状态。
【解答】物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态,因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。
故答案为:静止,匀速直线运动。
22、电灯通过电线挂在天花板上处于静止状志,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对__________,
电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对__________力。
【答案】相互作用;平衡;
【解析】电线对灯的拉カ和灯对电线的拉力,两个カ的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,但作用在两个物体上,是 一対相互作用力。电线对灯的拉カ和灯的重力,大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上,符合二力平衡条件,是一对平衡力。
23、如图所示,在水平桌面上匀速拉动木块做直线运动。木块受到的拉力和___ _ 力是一对平衡力,木块对桌面的压力和桌面对木块的_ ___力是一对相互作用力,木块对桌面的压力是由 ____发生形变而产生的。
【答案】摩擦;支持;木块;
【解析】(1)木块在水平桌面上做匀速直线运动,受平衡力的作用;水平方向上拉力和摩擦力的大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上,是一对平衡力;
(2)木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力,大小相等、方向相反,在同一直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力;
(3)木块对桌面的压力是弹力,是由于木块发生形变而产生的。
故答案为:摩擦;支持;木块。
24、一吊车以2m/s的速度将104N的重物竖直向上匀速提起,这时候钢索对重物的拉力 104N。若该吊车现改为以4m/s的速度使重物匀速下降,则钢索对重物拉力 104N,若重物静止在空中则钢索对重物拉力 104N(均填“大于”“等于”或“小于”)。
【解答】吊车将重物竖直向上匀速提起,这时钢索对重物的拉力与重物的重力是平衡力,大小相等,此时拉力F1=G=104N;
若吊车改为4m/s的速度使重物匀速下降,这时钢索对重物的拉力与重物的重力仍是平衡力,大小相等,此时拉力F2=G=104N;
若重物静止在空中时,这时钢索对重物的拉力与重物的重力仍是平衡力,大小相等,此时拉力F3=G=104N。
故答案为:等于;等于;等于。
25、将一重20N的木块放在水平地面上,且滑动摩擦力为物重的0.2倍,若该物体以1m/s的速度匀速前进,那么该物体受到水平拉力为 N;若要使该木块以2m/s的速度匀速前进,则应对木块施加的水平拉力为 N;如果拉力增大到6N,木块将做 运动。
【解答】物体在水平面上运动时,所受滑动摩擦力为f=0.2G=20N×0.2=4N;
由于物体匀速前进,所以两次拉力与摩擦力是一对平衡力,则F=F′=f=4N;
如果拉力增大到6N时,由于压力和接触面的粗糙程度都没改变,所以这时的摩擦力仍是4N,木块受力不再平衡,则木块将做加速运动。
故答案为:4;4;加速。
26、操场上的体育运动联合器上吊着一质量为m的爬竿,一位质量为M的同学正沿着爬竿滑下,该同学受到的摩擦力为f,则这时联合器对爬竿的拉力为 。
【解答】解:由题意知,该同学受向上的摩擦力,大小为f。由于力的作用是相互的,所以爬杆会受到同学对它向下的摩擦力,大小也为f。
以爬杆为研究对象,爬杆受竖直向上的拉力和竖直向下的重力及向下的摩擦力,在这三个力的作用下处于静止状态,所以向下的重力和摩擦力之和等于联合器对爬杆向上的拉力,即F=mg+f。
故答案为:mg+f。
27、是放在水平桌面上的物体,用绳和吊盘连成了如图所示的装置。当在右盘中放入重的物体,在左盘中放入重的物体时,恰好向右匀速运动。如果要使物体向左做匀速运动,则在左盘中应再加重___________的物体。
【详解】物体M向右做匀速直线运动,物体M在水平方向上受到水平向右10N的拉力,水平向左6N的拉力,根据平衡力的条件可知,摩擦力大小的大小为
由于压力不变,接触面粗糙程度不变,物体受到的摩擦力不变,所以物体M水平向左匀速运动时,受到的摩擦力也是4N,方向向右,因此物体受到水平向左的拉力为
由于左盘中已有中6N的物体,故需向左盘中再加物体的重力为
28、如图所示,B物体放在光滑的水平面上,弹簧测力计连接于A物体与墙之间且保持水平状态,现用F=10N水平向左的拉力时,B物体匀速向左运动,待木块A稳定时,弹簧测力计示数为 N.如果拉力增加至F=15N时,弹簧测力计的示数为 N,此时B物体 (填“加速”、“减速”或“匀速”)向左运动。(设整个过程中A物体与B物体不分离)
【解答】(1)根据题意和图示可知,物体B受到水平向左的拉力F和A对B水平向右的摩擦力;
因为B做匀速直线运动,所以,拉力F与A对B的摩擦力是一对平衡力,故A物体给B物体的摩擦力:f=F=10N;
又因为力的作用是相互的,所以物体A受到B水平向左的摩擦力,故弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,F′=f=10N;
(2)因为滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,而AB间的压力与接触面的粗糙程度不变,因此当拉力增大到15N,物体B受到的摩擦力不变,
由于力的作用是相互的,因此A受到的摩擦力也不变,故弹簧测力计的示数也不变,仍为10N;
又因为物体B受到的拉力大于摩擦力,所以物体B将加速向左运动。
故答案为:10;10;加速。
29、一辆汽车连同车内乘客总质量为2t,在2×103N牵引力作用下,沿平直公路匀速向西行驶,则地面对汽车的支持力为 N,汽车受到的阻力为 N。
【解答】解:小汽车沿平直公路匀速向西行驶时处于平衡状态,受到的力为平衡力,
汽车受到竖直向下的重力和地面对汽车竖直向上的支持力是一对平衡力,二力大小相等,
所以,地面对汽车的支持力:F支持=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N;
汽车受到水平向西的牵引力和水平向东的阻力是一对平衡力,二力大小相等,
所以,汽车受到的阻力f=F=2×103N。
故答案为:2×104;2×103。
30、如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉水平地面上的重物,图乙为拉力随时间变化的关系图像,图丙为重物运动的速度随时间变化的关系图像.根据图中所给信息可知:第4 s时,重物所受摩擦力的大小为 N,第6 s时,重物所受摩擦力的大小为 N,第8 s时,重物所受摩擦力的大小为 N,当拉力为5.1 N时,重物所处的状态是 .?
答案:5.5 5.1 5.1 静止或做匀速直线运动
解析: 由v-t图像可知,第4 s时物体处于静止状态,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,二者大小相等,
由F-t图像可知,拉力的大小为5.5 N,即摩擦力的大小为5.5 N.
由v-t图像可知,第6 s时物体做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,二者大小相等,
由F-t图像可知,此时拉力的大小为5.1 N,则滑动摩擦力的大小为5.1 N.
由v-t图像可知,第8 s时物体做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,因滑动摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与速度的大小无关,所以,此时受到摩擦力的大小为5.1 N.
31、如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=30 N的水平力作用在物块B上,A、B一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为 N;若将F1换为大小为50 N的水平力F2按如图乙所示,作用在物块A上,它们仍能一起向前运动,则地面对物块A的摩擦力为 N,A、B之间 (选填“有”或“无”)摩擦力.?
答案:30 30 有
解析: 图甲中,对物块B进行受力分析可知,在水平方向上,B受到水平向右的推力F1和A对B水平向左
的摩擦力,在这两个力的作用下B做匀速直线运动,故B物块所受的摩擦力等于推力F1,大小为30 N;
图甲中,以A、B两物块的整体为研究对象,在水平方向上整体受到水平向右的推力F1,地面对整体水平
向左的摩擦力,因A、B一起做匀速直线运动,所以,地面对整体有水平向左的摩擦力f地=F1=30 N,也就
是地面对物块A的摩擦力为30 N;
图乙中,若用F2=50 N的水平力作用在物块A上,它们仍能一起向前运动;因物块A对地面的压力不变,
接触面的粗糙程度不变,所以地面对物块A的摩擦力不变,仍为30 N;因为推力F2大于地面的摩擦力,此
时A受力不平衡,物块A向右做加速直线运动,A、B之间有相对运动趋势,所以A、B之间有摩擦力.
三、解答题
32、物体间力的作用是相互的.实验表明,两个物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反.如图所示,一个物体静止放在水平桌面上.
(1)画出物体所受力的示意图.
(2)下面是“物体对桌面的压力与物体受到的重力大小相等”的推证过程,请将内容补充完整.
由于物体静止(即处于平衡状态),所以物体受到的 和 是一对平衡力,大小 ;由于桌面对物体的支持力和 是一对相互作用力,所以,桌面对物体的支持力和 大小相等;因此物体对桌面的压力和物体受到的重力大小相等.?
解:(1)如图所示
(2)重力 支持力 相等 物体对桌面的压力 物体对桌面的压力
33、如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)实验中选择小卡片的目的是 (选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力,原因是卡片的重力很小且此实验是探究 二力平衡的条件。
(2)小华将系于小卡片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;
(3)当小卡片平衡时,小华将小卡片 (填“翻转”或“旋转”)一个角度,松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 ;
(4)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
;
(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 。
A.小卡片容易扭转 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.减小摩擦力对实验结果的影响
(6)小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?小明提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码在
(填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”)做匀速直线运动,根据观察到弹簧测力计示数
(填“变大”、“变小”或“不变”)的现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
(7)利用图丙装置 (选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
(8)小明选择了图乙所示的探究方案。他将两个50g的钩码分别放在左右两个相同的小盘内,发现小车处于静止状态,接着,他在右边小盘内又加入一个2g的小铁片,发现小车仍然静止,其原因是
。
【解答】(1)实验是探究水平方向上的二力平衡的条件,而小卡片的重力很小且方向是竖直向下的,可以忽略对实验的影响,所以目的是不考虑小卡片的重力;
(2)在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反,可通过调整钩码的个数来改变拉力的大小;
(3)小华将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,放手后,小卡片运动,说明小卡片不能平衡;设计此实验步骤的目的是为了探究:不在同一直线上的两个力能否平衡,故选D;
(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上,所以下一步的操作是:将卡片从中间剪开;
(5)如图乙所示的实验,木块在桌面上受摩擦力作用,摩擦力对实验影响较大,而甲实验不受摩擦力的影响,因此甲实验优于乙实验,故选D;
(6)要探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件,可以有以下几种方案:
①拉着钩码在水平桌面上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,摩擦力大小不变,则观察到的现象应为弹簧测力计的示数不变。
②拉着钩码竖直向上做匀速直线运动,此时拉力与重力平衡,重力大小不变,则弹簧测力计的示数不变。
③也可以拉着钩码在斜向上做匀速直线运动,此时竖直向上的拉力与竖直向下的重力平衡,弹簧测力计的示数仍然不变。
所以,可以拉着钩码在任意方向做匀速直线运动;
可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。
(7)因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验;
(8)把木块放在水平面上,木块和水平面之间存在摩擦力,木块受到的摩擦力会对实验产生影响。
故答案为:(1)不考虑;水平;(2)相反;钩码数量;
(3)旋转;不在同一条直线上的两个力能否平衡;(4)将卡片从中间剪开;
(5)D; (6)任意方向;不变; (7)能; (8)木块受到桌面的摩擦力。
34、利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”
(1)实验中选择轻质卡片的目的是 。
(2)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在同一条直线上。当卡片平衡时,从钩码质量上看,卡片两边所受的拉力 。(选填“相等”或“不相等”)
(3)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片 。释放时观察到
现象,则说明两个力必须作用在同一直线。
(4)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开观察实验现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件
是 。
(5)如图乙所示是小明同学为了探究二力平衡条件不断改进并先后设计的三个实验方案,请你判断出他们改进的先后顺序: (用字母表达)。
(6)图B中,右端钩码G1,左端钩码为G2,当物体静止时 。
A.G1<G2 B.G1>G2 C.G1=G2 D.都有可能
【解答】(1)卡片的重力相对于钩码大不大,因为卡片的重力远小于钩码的拉力,所以卡片的重力可
忽略不计,影响不大。故选择轻质卡片的目的是消除或忽略卡片重力对实验的影响;
(2)保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码,当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡;
(3)为了验证两力是否在同一直线上,保持卡片两边所受的拉力不变,用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后,观察到小卡片不能保持静止,说明两个力必须作用在同一直线上;
(4)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是两个力作用在同一物体上;
(5)由图乙知,A图中小车与桌面是滚动摩擦,B中木块与桌面间是滑动摩擦,C图只有滑轮间的摩擦;滑动摩擦力最大,滑轮间摩擦最小,为了减小摩擦力对实验的影响,他们改进的先后顺序为:B、A、C;
(6)图B中,右端钩码G1,左端钩码为G2,物体静止时,受到的合力为0,当不受摩擦力时,G1=G2;当受到向左的摩擦力时,G1<G2;若受到向右的摩擦力时,G1>G2,故D说法正确。
故答案为:(1)卡片的重力可以忽略不计;(2)相等;(3)旋转;卡片不能保持静止;
(4)作用在同一物体上;(5)BAC;(6)D。
35、田老师和梁老师在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,田老师利用一些实验器材设计了如图所示的四次实验,已知A的重力为12N。
(1)实验前,需要在______方向对弹簧测力计进行调零;
(2)如图甲,根据______的原理可知,向左拉动木板,当A静止后,A受到的______(选填“静”或“滑动”)摩擦力就等于弹簧测力计的示数。实验中,若加速拉动木板,则测得的A的摩擦力______(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(3)在图甲所示的实验中弹簧测力计的示数为______N,物体A所受滑动摩擦力方向______;
(4)由图______两次实验,可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(5)由甲、丙两图的实验结论可知,丁图中氢气球对A向上的拉力为______N。
(6)同组的梁老师另外提出了一个改进方案,如下图所示。她将弹簧测力计(已在竖直方向调零)的挂钩通过细线固定在地上,同时把弹簧测力计的圆环通过细线与滑块相连,梁老师水平向左匀速拉动滑块下方的木板,读出弹簧测力计的示数记为滑块受到的滑动摩擦力,则用这种方法测出的摩擦力将比真实值______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。此过程中,梁老师的拉力F______弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】水平 二力平衡 滑动 不受影响 2.4 向左 甲、乙 2 偏小 大于
【详解】(1)[1]因为所测的摩擦力是水平方向的,故实验前需要在水平方向对弹簧测力计进行调零。
(2)[2][3]如图甲所示,向左拉动木板,当A静止后(相对于墙壁静止,相对于木板向右滑动),根据二力平衡的原理可知,A受到的滑动摩擦力就等于弹簧测力计的示数。
[4]因为滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,实验中,若加速拉动木板,压力与接触面的粗糙程度均没有改变,则测得的A的摩擦力不受影响。
(3)[5]由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,示数为2.4N。
[6]因为向左拉动木板,所以物体A相对于木板向右滑动,物体A所受滑动摩擦力方向向左。
(4)[7]要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,应控制压力相同,接触面的粗糙程度不同,故应选择甲、乙两图。
(5)[8]对比甲、丙两图可知,接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力与压力成正比。对比甲、丁得
则丁图中物体A对木板的压力,结合A的重力可知氢气球对A向上的拉力为2N。
(6)[9]如图所示,由于弹簧测力计自身有重力,当拉动木板,滑块相对于桌面静止后,滑块受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数加上弹簧测力计的重力,所以这种方法测出的摩擦力将比真实值偏小。
[10]图中梁老师的拉力F要克服滑块与木板的摩擦力和桌面与木板的摩擦力,所以梁老师的拉力F大于弹簧测力计的示数。
36、某人骑电动自行车在平直的公路上行驶,在比较短的20s时间内可以看成是在做匀速直线运动,人和电动自行车的总质量为100kg,电动机的牵引力为30N。在此段时间内,求:
(1)电动自行车受到的阻力大小;
(2)人和电动自行车整体所受的重力大小。(g取10N/kg)
【答案】(1)30N;(2)1000N
【详解】
解:(1)由题意知电动自行车做匀速直线运动,说明电动自行车在水平方向上受到的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等。因为电动机的牵引力30N,所以电动自行车受到的阻力为30N。
(2)人和电动自行车整体所受的重力为
答:(1)电动自行车受到的阻力为30N;
(2)人和电动自行车整体所受的重力为。
37、一个物体质量为500kg,分析下列情况下起重机的钢丝绳对物体的拉力有多大:
(1)起重机悬吊着物体静止不动时;
(2)物体以3m/s的速度匀速下降时;
(3)物体静止在水平地面上,用钢丝绳向上吊物体,但没能吊起物体,此时地面对物体的支持力为3000N.
【答案】(1)F=G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N
起重机悬吊着物体静止不动时钢丝绳对物体的拉力是4900N;
(2)F=G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N
物体以3m/s的速度匀速下降时钢丝绳对物体的拉力是4900N;
(3)F=G-=4900N-3000N=1900N
物体静止在水平地面上,用钢丝绳向上吊物体,但没能吊起物体,此时地面对物体的支持力为3000N,钢丝绳对物体的拉力是1900N
38、下面是两组同学分别探究“二力平衡条件”的实验:
(1)如图甲所示,第一小组的同学对比了木片和小卡片做实验的效果后决定使用小卡片完成实验,
理由是 .?
(2)如图乙所示,第二小组的同学设计了(a)、(b)两个实验装置,其中符合实验目的是 ,
理由是 .?
(3)为验证“使物体平衡的两个力必须作用在同一直线上”,小华和小红在图丙实验的基础上又分别进行了图丁、图戊所示操作.正确的操作是图 ,原因是 .?
解:(1)小卡片重力较小,可忽略重力对实验的影响
(2)(b) 图(b)中两个力作用在同一物体上,而图(a)中两个力作用在不同的物体上
(3)丁 图戊没有控制两个力的方向相反
解析: (1)由于木片的重力较大,会影响实验效果,小卡片重力较小可忽略不计,所以应选择小卡片进行实验.
(2)平衡力必须作用在同一物体上,图(a)中两个力作用在(对方的挂钩上)不同的物体上,是一对相互作用力;图(b)中两个力作用在同一物体上,所以图(b)符合要求.
(3)为探究不在同一条直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡,故图丁正确;图戊中虽然两个力不在同一条直线上,但没有控制两个力的方向相反,故图戊错误.