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【備考2018】中考科學一輪復習 第二講 力(原卷+解析卷)浙江專版

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【備考2018】中考科學一輪復習 第二講 力(原卷+解析卷)浙江專版

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第二講 力
一、力
①概述力是物體對物體的作用(b);②知道力的單位(a);③解釋力的作用效果(b);④說明重力的概念(b);⑤知道重力的方向(a);⑥應用公式G=mg進行有關的計算(c);⑦說明摩擦力的概念(b);⑧說明增大摩擦和減小摩擦的方法(b);⑨知道彈力的概念(a);⑩應用力的知識解釋相關現象(c)。
二、力的測量及圖示
①用彈簧測力計測量力的大小(b);②描述力的三要素(a);③繪制簡單的力的圖示(b)。
三、二力平衡
①概述二力平衡的概念(b);②說明二力平衡的條件(b);③應用二力平衡條件解釋有關現象(c);④根據物體的受力情況,解釋物體運動狀態變化的原因(c)。
四、牛頓第一定律
①描述牛頓第一定律的內容(a);②概述慣性的概念(b);③用慣性解釋有關常見現象(b)。
一、力
1.力是物體與物體之間的 。
2.力的單位:國際單位制中力的單位是 簡稱牛,用 表示。
3.力的作用效果:力可以改變物體的 ,力可以改變物體的 。
二、力的測量與圖示
1.力的圖示:(1)力的三要素:力的 、 和 叫力的三要素;(2)力的示意圖:用一根 把力的大小、方向、作用點表示出來。
2.力的測量:
(1)彈簧測力計:測量 的大小。
(2)彈簧測力計的使用:進行測量時,應做到:
1)觀察 、 (便于讀數)。
2)觀察指針是否指在 (調零)。
3)輕輕來回拉動掛鉤幾次,防止彈簧卡殼。
4)測力時,要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無 ,彈簧不要靠在刻度板上。
5)讀數時,視線要與刻度板面 。
三、重力
1.地面附近的物體,由于地球的 而受的力叫重力;重力的符號是G。
2.重力的方向總是 (指向地心)。
3.重量的計算公式: ,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
四、摩擦力
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生 時,就會在接觸面上產生一種 相對運動的力就叫摩擦力。
2.理論上增大摩擦力的方法有: 、 、 ;理論上減小摩擦的方法有: 、 、 (滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力 得多。
五、彈力
1.物體由于發生 而受到的力叫彈力;彈力的大小與彈性形變的 有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力 。
2.彈力的基本特征:彈力產生于 的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生 ,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用;彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
六、牛頓第一定律
1.內容:一切物體在沒有受到 的作用的時候,總保持 狀態或 狀態。
2.牛頓第一定律的理解:(1)牛頓第一定律是通過分析、概括、推理得出的,不可能用實驗直接來驗證;(2)牛頓第一定律對任何物體都適用,不論固體、液體、氣體;(3)力是改變物體 的原因,力不是 物體運動狀態的原因;(4)運動的物體 時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);(5)靜止的物體不受力時保持 狀態(保持它的靜止狀態)。
3.慣性:物體保持原來 不變的性質;即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。
4.慣性的理解:(1)一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。
(2)慣性是物體本身的 ,慣性的大小與物體 大小有關。質量越大,慣性 ;質量越大的物體其運動狀態越難 。
慣性的大小與 、 、 及 無關。
(3)慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有 ,沒有方向。
七、二力平衡
1.平衡力:物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力 。
2.如果物體只受 的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
3.作用在同一物體上的兩個力,如果 、 ,并且在 ,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。
4.平衡狀態:物體 和 狀態叫平衡狀態。
考點一:力
力是物體與物體之間的相互作用。一個物體受到力的作用,必然有另一個物體對它施加力的作用;同時它也會對另一個物體施加力的作用。力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,力可以改變物體的形狀。在國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
【典例】(2016?金華)2016年4月14日,NBA巨星科比?布萊恩特迎來職業生涯的最后一場比賽,如圖是科比在比賽中的一次投球過程,下列說法不正確的(? )。
A.他用力蹬地身體卻向上躍起,是因為力的作用是相互的;
B.他在起跳后的上升過程中,勢能轉化為動能;
C.球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性;
D.?球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態
【答案】B。
【解析】(1)物體間力的作用是相互的,一個物體受到力,同時給對方一個反作用力;(2)影響動能的影響因素是物體的質量和物體運動的速度,影響重力勢能的因素是物體的質量和物體的高度;(3)慣性是指物體有保持原來運動狀態不變的性質;(4)力可以改變物體的形狀,也可以改變物體的運動狀態。
解:A、他用力蹬地,地面同時給他一個反作用力,所以身體卻向上躍起是因為力的作用是相互的;故A正確。
B、他在起跳后的上升過程中,質量不變,速度越來越小,高度越來越高,所以動能變小,重力勢能變大,是動能轉化為重力勢能;故B錯誤。
C、球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性,仍要保持原來的運動狀態;故C正確。
D、球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態;故D正確。
故選B。
考點二:力的測量與圖示
力的大小、方向和作用點叫力的三要素;力可以用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來,這就是力的示意圖。
力的測量使用彈簧測力計。使用彈簧測力計進行測量時,應做到:
要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無摩擦,彈簧不要靠在刻度板上;讀數時,視線要與刻度板面垂直。
【典例】(2017·衡陽)如左下圖所示,一個方形木塊從斜面上滑下,請畫出木塊下滑時所受重力和摩擦力的示意圖。

【答案】如圖。
【解析】明確受力物體是木塊,為了方便,所有力畫在受力物體的重心上,重力的方向豎直向下,木塊相對于斜面向下運動,摩擦力與相對運動方向相反沿斜面向上。
考點三:重力
地面附近的物體,由于地球的吸引而受的力叫重力;重力的符號是G。2.重力的方向總是豎直向下(指向地心);3.重量的計算公式:G=mg,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
【典例】(2017?舟山)如圖所示,不計空氣阻力,將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向 。而將排球向斜上方擊出后,其運動速度的大小和方向都會發生變化,原因是 ;排球在上升過程中動能將 (選填“增大”或“減小”)。
【答案】相反;排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”);(3)減小。
【解析】物體運動速度大小和方向的改變都屬于運動狀態的改變。拋出的排球,不再受手的作用,不計空氣阻力時,排球還受重力作用;重力不斷改變排球的運動狀態,使排球向上的速度越來越小。
(1)將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向相反。
(2)斜上方擊出后,速度方向斜向上,重力方向豎直向下,由于排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”),排球的運動速度的大小和方向都會發生變化。
(3)球在上升過程中,重力勢能不斷增加,由于該系統中只受到重力,因此機械能守恒,勢能增大,動能減小。
考點四:彈力
物體由于發生彈性形變而受到的力叫彈力。彈力的大小與彈性形變的大小有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力越大。
彈力產生于直接接觸的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用。彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
【典例】(2016?金華)已知木塊A的體積為1×10﹣3m3,重力為6N,與固定在容器底部的輕質彈簧相連,如圖甲,現向圖甲容器中緩慢注水,直至木塊A完全浸沒并處于靜止狀態,如圖乙。
(1)在向容器中注水的過程中,水對容器底部的壓強逐漸 (填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時,彈簧對木塊的拉力為 牛。
【答案】(1)增大;(2)4。
【解析】(1)根據p=ρgh分析解答;(2)利用F浮=ρ水gV排求出木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力,又知重力,根據力的平衡可求彈簧對木塊的拉力。
解:(1)在向容器中注水的過程中,水的密度不變,但水的深度增大,根據p=ρgh可知,水對容器底部的壓強逐漸增大。
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,
木塊在水中靜止,所以F浮=G+F拉 , 則彈簧對木塊的拉力F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N。
故答案為:(1)增大;(2)4。
考點五:摩擦力
兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動;理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
【典例】(2017?益陽)如圖所示,滑塊在斜面上勻速下滑,下列有關說法正確的是( )。
A.滑塊所受重力的方向垂直斜面向下;B.滑塊所受彈力的施力物體是地面;
C.滑塊受到重力、彈力的作用; D.滑塊受到重力、彈力和摩擦力的作用
【解析】物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析即可求解,注意物體下滑沒有下滑力。
A:重力的方向是豎直向下的,故A錯誤。
B:物體受到的彈力方向垂直斜面向上,故B錯誤。
C:物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析可知,物體受到重力、支持力,向上的滑動摩擦力,故C錯誤。
正確答案是D。
【答案】D。
考點六:牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用的時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。力是改變物體運動狀態的原因,力不是維持物體運動狀態的原因。運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);靜止的物體不受力時保持靜止狀態(保持它的靜止狀態)。
物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性。即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。慣性是物體本身的屬性,慣性的大小與物體質量大小有關。質量越大,慣性越大;質量越大的物體其運動狀態越難改變。慣性的大小與物體的形狀、運動狀態、位置及受力情況無關。慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有大小,沒有方向。
【典例】(2016?紹興)下列現象由慣性造成的是(? )。
A.草地上滾動的足球慢慢停下;B.緊急剎車時,站在車上的乘客向前傾倒
C.成熟的蘋果從樹上掉下; D.下落的乒乓球觸地反彈
【答案】B。
【解析】慣性是物體本身所具有的性質,是物體所固有的屬性,這種性質不隨外界條件及運動狀態的改變而改變,即一切物體都有慣性,不論物體處于什么狀態,靜止的還是運動的,受力還是不受力都具有慣性。此題主要考查了慣性的概念;通過不同的事例考查了學生對慣性的理解,判斷是否為慣性現象,關鍵是分析出現這種現象是不是物體由于保持原來的運動狀態而造成的。21cnjy.com
解:A、草地上滾動的足球之所以會慢慢停下來,是因為他在滾動過程中受到了摩擦阻力,不是由慣性造成的;故A不合題意。21教育網
B、汽車突然剎車時,車上的乘客由于慣性仍然要保持原來的運動狀態,所以會向前傾倒,是由慣性造成的;故B符合題意。
C、成熟的蘋果從樹上掉下,是因為受到重力的作用,不是由慣性造成的;故C不合題意。
D、下落的乒乓球觸地反彈,是因為受到地面的作用力,不是由慣性造成的;故D不合題意。
故選B。
考點七:二力平衡
物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力平衡。如果物體只受兩個力的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。【來源:21cnj*y.co*m】
物體靜止和勻速直線運動狀態叫平衡狀態。
【典例】(2016?杭州)如圖所示,第一次甲單獨用50N的力推墻,第二次甲推墻的力不變,乙用30N的力向左推甲,前后兩次,人均未運動,則下列說法錯誤的是(? )。
A.在兩幅圖中,墻壁都受到50N的推力;
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左;
C.第二次推時,甲受到地面20N的摩擦力方向向左;
D.第二次推時,墻壁受到80N的推力
【答案】D。
【解析】在兩次推墻的過程中,甲、乙二人均未運動,所以兩次甲、乙二人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次乙對甲的推力與甲對乙的推力是一對相互作用的力,大小相等,乙受力的示意圖,如下圖:
AD、第一次墻受到的推力為50N,第二次墻受到的推力等于甲的推力,仍為50N不變,故A正確,D錯誤。
B、乙在地面上處于靜止狀態,受到平衡力作用,結合圖3可知,乙受到地面的摩擦力為30N,方向向左,故B正確。
C、第二次推時,甲仍然靜止,受到平衡力作用,結合圖2可知,甲受到地面的摩擦力為20N,方向向左,故C正確。
故選D。
易錯點1:相互作用力與平衡力
【典例】(2017·安徽)如圖所示,物塊A靜止在固定的斜面上。此時物塊的重力產生兩方面的作用效果:使物塊壓緊斜面以及使物塊有沿斜面向下滑動的趨勢,因而可將物塊的重力沿斜面方向和垂直斜面的方向進行分解。實際解決問題時,就可以用這兩個方向上的分力來等效替代物塊的重力。下列說法正確的是( )。
A.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力是一對相互作用力;
B.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對相互作用力;
C.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力是一對平衡力;
D.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對平衡力
【錯解】A。
【析錯】 物塊受到斜面的支持力是斜面對物塊的作用力,屬于彈力;物塊受到的重力是地球吸引產生的,屬于萬有引力。相互作用力一定是同種性質的力,并且是兩物體之間發生的力。
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:相互作用力是兩物體之間的相互作用,一個物體對另一個物體施加力的作用,必然另一個物體也對它施加力的作用;相互作用力的性質相同。平衡力是作用在同一物體上的兩個力大小相等、方向相反并作用在一條直線上的兩個力,它們同體、反向,但力的性質不一定相同。
易錯點2:慣性不是力
【典例】(2017·安順)下面是對運動場上一些場景的描述,正確的是( )。
A.王同學踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來,是因為足球沒有受到力的作用;
B.張同學百米沖線后沒有立即停下來,是因為受到慣性的作用;
C.李同學在作引體向上,當他在單杠上靜止不動時,他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力;
D.趙同學正在跳高,當他騰躍到最高點時,勢能最大
【錯解】B。
【析錯】百米沖線后沒有立即停下來,是因為人有慣性,而不能說受到慣性的作用,因為慣性是物體本身的屬性,慣性不是力,故B錯誤。www-2-1-cnjy-com
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:慣性是物體本身的屬性,慣性大小與物體質量有關;物體保持原來運動狀態的性質是因為物體具有慣性,而不能說成是物體受到慣性力的作用。
1.(2016?舟山)墻體的豎直性是房屋質量的重要指標,在建造房屋時,建筑工人常常利用如圖所示的重垂線檢測墻體是否豎直,這是運用了重力的方向是 ,圖中所示的墻體向 (選填“左”或“右”)傾斜。
2.(2016?寧波)如圖是兩車發生交通事故后的現場照片,由照片可判斷(? )。
A.一定是甲車去撞乙車的;
B.碰撞前瞬間乙車的速度一定比甲車大;
C.碰撞時兩車的相互作用力大小一定相等;
D.碰撞前瞬間兩車的動能大小一定相等
3.(2017?湖州)如圖,旋翼式無人機被廣泛的運用在民用領域,發揮了越來越重要的作用。下列關于這款無人機的說法,正確的是( )。
A.無人機在空中懸停時,旋翼相對于機身是靜止的;
B.無人機無法勘探月球表面的月貌;
C.無人機勻速下降時,重力勢能轉化為動能;
D.無人機在空中飛行時,始終受到平衡力作用
4.(2017?紹興)新型膨脹式安全帶(如圖)緊縛力達到一定的值,藏在安全帶里的氣囊就會快速充氣,迅速形成氣囊袋,對駕乘人員起到更好的保護作用,下列關于膨脹式安全帶說法正確的是(?)。
A.該安全帶會使人的慣性減小;
B.該安全帶可以使人所承受的力減小;
C.當車加速時,該安全帶就會自動充氣;
D.該安全帶充氣后增大與人體的接觸面積,減小壓強,可避免人員被勒傷
5.(2017?金華)天舟一號與天宮二號于2017年4月22日完成對接,并于4月27日完成首次推進劑“在軌補加”試驗,標志著天舟一號飛行任務取得圓滿成功。下列相關說法正確的是( )。
A、完成對接后,以天宮二號為參照物,天舟一號是運動的;
B、天宮二號在繞地球勻速飛行時,受到非平衡力的作用;
C、在天舟一號給天宮二號補加推進劑后,天宮二號慣性不變;
D、天宮二號上物體有“失重”現象,是由于物體受到的重力變為零
6.(2016·麗水)如圖是小朋友在蕩秋千,下列分析正確的是( )。
A.手抓的繩子表面粗糙不平,可減小摩擦;B.秋千擺動時,以地面為參照物是運動的;
C.秋千從高處擺到低處,動能轉化為勢能;D.秋千速度越大,小孩具有的慣性也越大
7.(2017?麗水)指尖陀螺是目前很流行的一種玩具,該玩具中間是軸承內有滾珠,邊上有三個用密度較大的金屬制作的飛葉,撥動飛葉后,飛葉可以繞軸在指尖上長時間轉動(如圖)。下列分析錯誤的是( )。
A、飛葉轉速變慢,慣性不變;
B、軸承內有滾珠,利于減小摩擦;
C、飛葉被撥動后旋轉是因為力能改變物體的運動狀態;
D、陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對平衡力
8.(2017?麗水)人類對力與運動關系的認識經歷了漫長而曲折的過程,下面是三位不同時代科學家的主要觀點,這三種觀點形成的先后順序是( )。21*cnjy*com
A、①②③ B、③①② C、②③① D、③②①
9.(2017·衢州)騎自行車是一種既健身又低碳的出行方式,下列說法正確的是( )。
A.自行車輪胎上的花紋是為了增大摩擦;
B.用力蹬車是為了增大車的慣性來增大速度;
C.下坡時以自行車為參照物,車的坐墊是運動的;
D.停在路邊的自行車,它對地面的壓力和所受到的重力是一對平衡力
10.(2017·臺州)墊排球是我市一項體育測試項目,下列對排球離開手后繼續上升過程分析正確的是(?)。
A.速度越來越小; B.受到的重力越來越大;
C.到達最高點時受力平衡;D.球受到慣性作用
二、非選擇題
11.(2017?嘉興)如圖為某款擦窗機器人,它憑借其底部的真空泵在機身和玻璃之間形成低氣壓,牢牢地吸附在豎直玻璃上。請回答:
(1)當它靜止在豎直玻璃上時, 受到的摩擦力方向是 。
(2)擦窗機器人的擦試速度是 4 分鐘/米2,要擦完總面積為3米2的窗玻璃需要 分鐘。
(3)工作時擦窗機器人對玻璃的壓力為28牛,內外氣壓差達到800帕,求擦窗機器人與玻璃的接觸面積至少為多少平方米?
(4)擦窗機器人的總質量為1.2千克,工作時的實際功率為80瓦,它在豎直向上擦窗過程中有0.25%的電能用于克服重力做功。若窗戶足夠高,持續豎直向上擦窗20分鐘,擦窗機器人可上升的最大高度為多少米?(取g=10牛/千克)
12.(2016?舟山)某同學利用如圖所示裝置研究阻力對物體運動的影響,甲、乙木板上分別鋪有毛巾和棉布,丙木板上不鋪任何材料,讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下,觀察現象。試回答下列問題:
(1)科學實驗需要控制變量,本實驗中,影響小車在水平面上運動距離的因素,除了阻力外,還有 ,該因素可以采用小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制。
(2)實驗可得出“阻力越小,運動速度減小得越慢”的結論,支持該結論的證據是 。
13.(2017?湖州)科學興趣小組做了一個有趣的紙盒實驗:在水平桌面的右端放有一個封閉紙盒,一輛綁有磁鐵的小車從斜面上靜止下滑后在水平桌面上向右運動。在靠近紙盒的過程中小車的速度越來越小,最后停在了A位置。如圖所示。
小組同學對這一現象展開了討論:
(1)小明認為小車速度減小除了受到了摩擦力的作用外,可能還受到紙盒的影響。為了證實他的猜想,小明應該如何設置實驗?
(2)小明通過實驗發現,紙盒能使小車運動速度減小得更快.那紙盒里有什么呢?小芳提出了以下假設:
假設1:紙盒中有鐵塊。
假設2:紙盒中有磁體。
假設3:紙盒中有閉合的線圈。
小強根據已學的知識否認了 。
(3)小強打開紙盒,發現里面是一個閉合的線圈。為什么閉合的線圈會使小車的速度減小得更快?請對這一現象作出合理的解釋。 。
三、實驗探究題
14.(2017·臺州)在學習影響滑動摩擦力大小的因素后,小柯還是認為:重力越大,滑動摩擦力越大。于是張老師用如圖裝置與他一起實驗。21·cn·jy·com
步驟一:將鐵塊放在木板上,往沙桶中加入一定量細沙,使壓力傳感器的示數為5.00牛,水平向左拉動木板,讀出拉力傳感器的示數并記錄。2-1-c-n-j-y
步驟二:換用質量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊,重復步驟一,記錄結果如下表。
實驗次數
質量不同的鐵塊
壓力傳感器示數(牛)
拉力傳感器示數(牛)
1

5.00
2.10
2

5.00
2.11
3

5.00
2.11
請回答下列問題:
(1)第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為 牛。
(2)實驗中能否用鉤碼代替細沙?并說明理由 。
(3)通過實驗得出的結論是 。
(4)小柯認為:該實驗中壓力傳感器的上表面要盡量光滑,否則會使拉力傳感器的讀數偏大,為什么? 21·世紀*教育網
15.(2016?紹興)為探究“影響彈簧受力形變的因素”,興趣小組作出下列猜想: 猜想一:彈簧形變的大小可能與彈簧的長度有關. 猜想二:彈簧形變的大小可能與受力的大小有關. 猜想三:彈簧形變的大小可能與彈簧的材料有關. 他們選擇了甲、乙、丙3根彈簧作為研究對象.已知彈簧甲和丙是同種金屬絲,彈簧乙是另一種金屬絲,甲和乙原長均為6厘米,丙原長為9厘米,其他條件均相同,將彈簧的一端固定,另一端用彈簧測力計,以不同大小的力拉,如表是實驗數據記錄.
彈簧受到的拉力(牛)
0
1
2
3
4
5
6
7

彈簧的長度(厘米)
6.0
6.6
7.2
7.8
8.4
9.0
9.6
10.6

6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0

9.0
9.9
10.8
11.7
12.6
13.5
14.4
15.9
(1)分析表中數據可知:在拉力相同的情況下,甲彈簧伸長的長度 (選填“大于”或“小于”)乙彈簧伸長的長度。21世紀教育網版權所有
(2)要證實猜想一,需比較 兩組彈簧的數據。
(3)在彈性限度內,同一彈簧 與它所受的拉力成正比。
16.(2017?麗水)某興趣小組在探究“影響摩擦力大小的因素”時,用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放,重復實驗。
實驗二:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼,二個砝碼放在木塊上,重復實驗。
表一
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊的重
倒放
1.0
3
木塊的重
豎放
1.0
表二
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊和一個砝碼的總量
平放
1.5
3
木塊和二個砝碼的總量
平放
2.0
(1)實驗一的第3次實驗時,木塊與長木板之間的滑動摩擦力為 牛;
(2)實驗一探究的問題是 ;
(3)表二中的實驗數據可得出的結論是 。

一、選擇題
1.(2017·杭州二模)如圖所示,小金將一木塊放在彈簧上,用手壓木塊,彈簧被壓縮。松手后木塊豎直向上飛起直到最高點的過程中,對木塊的分析合理的是(? )。
A.木塊到達最高點,速度為零,受力平衡;
B.木塊離開彈簧繼續向上運動是因為受到慣性的作用;
C.彈簧的彈性勢能不斷減小,木塊的動能先增大后減小;
D.手對木塊的壓力與彈簧對木塊的支持力是一對平衡力
2.(2017·湖州市七校聯考)下圖為J-15艦載機從我國首艘航母“遼寧號”上起飛的情景。以下說法正確的是(? )。2·1·c·n·j·y
A.飛機起飛后,航母受到的浮力減小;B.以起飛的飛機為參照物,航母是靜止的;
C.飛機在加速升空過程中,慣性增大;D.為了增大飛機相對空氣速度,應順風起飛
3.(2017·杭州模擬)如圖所示,一個男孩和一個女孩站在在地面上“拔河”,兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方的腳越過分界線者為贏,結果女孩贏了。若繩子水平,且質量不計,則下列說法正確的是( )。【來源:21·世紀·教育·網】
A.男孩對繩的拉力與繩對男孩的拉力是一對平衡力;
B.男孩對繩的拉力肯定小于女孩對繩的拉力;
C.地面對女孩的摩擦力大于地面對男孩的摩擦力;
D.男孩的腳在移動的過程中受到地面的摩擦力向前
4.(2018·浙江省預測卷二)如圖所示,則相應解釋和判斷正確的是(?)。
A.甲圖:棋子沒掉下來的直接原因是棋子受到磁力;
B.乙圖:該眼球在視力矯正前為遠視眼;
C.丙圖:球此時一定處于下沉狀態;
D.丁圖:不計空氣阻力,則快遞只受一對平衡力
5.(2017·衢州模擬)如圖所示,重力忽略不計的彈簧,上端固定在天花板上,下端懸掛一個小球,處于靜止狀態,下列幾對力中屬于相互作用力的是(?)。
A.天花板對彈簧的拉力和球對彈簧的拉力;B.彈簧對球的拉力和球受到的重力;
C.球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力; D.球對彈簧的拉力和球受到的重力
6.(2017·浙江省一模)如圖所示,秋千蕩到最低點時,如果受到的力全部消失,下列說法正確的是( )。www.21-cn-jy.com
A
B
C
D
7.(2017·浙江省二模)如圖小球從斜面自由滑下,運動到O點時,所有外力都消失,小球的運動路徑是(  )。【出處:21教育名師】
A.沿OA運動 B.沿OB運動 C.沿OC運動 D.沿OD運動
8.(2017·浙江省考前沖刺一)在2016年里約殘奧會上,中國“無臂飛魚”許慶拿到了3枚金牌,他自強不息的精神讓世人動容。下列關于他在游泳中的說法正確的是(? )。【版權所有:21教育】
A.他在整個游泳比賽中所受的浮力均等于自身的重力;
B.他在游泳過程中,先給水一個向后的力,水再給他一個向前的力;
C.運動員對水的推力和水對運動員的推力是一對平衡力;
D.使他前進的力的施力物體是水
9.(2017·浙江省考前沖刺二)科學發展日新月異,人類利用現代科學技術可上九天攬月, 能下五洋捉鱉。如圖所示,下列有關說法正確的是(?)。21教育名師原創作品
A
B
C
D
A.“神舟十一號”發射起始階段,加速升空時,受到了平衡力的作用;
B.“蛟龍號”深潛器在海里能下潛,是通過改變自身受到的浮力而實現的;
C.“空客A380”大型客機起飛加速助跑,能獲得更大的慣性,有利于升空;
D.“和諧號”列車的子彈頭造型車頭,有利于在高速行駛時減小空氣的阻力
10.(2017·浙江省考前沖刺三)如圖所示,四旋翼無人機下方用細線懸掛一個重物,不考慮空氣阻力,則無人機在空中(? )。
A.懸停時,重物重力與它對細線的拉力是一對平衡力;
B.加速上升時,細線對重物的拉力大于重物所受的重力;
C.勻速下降時,重物所受的重力大于細線對重物的拉力;
D.水平勻速飛行時,懸掛重物的細線會偏離豎直方向
11.(2018·浙江省預測卷一)如圖所示用將小球壓至直立彈簧A位置(圖甲),迅速松手后,球升高至最高位置C(圖丙),途中經過位置B時彈簧正處于原長(圖乙),把小球、彈簧看作一個系統,不計空氣阻力,則小球從松手A點→B點→C點的過程中,下列分析正確的是(? )。
A.球在A,B,C三位置時的機械能相等;
B.A→B,球的動能一直增大,B→C,球的動能一直減小;
C.A→B,彈簧的彈性勢能轉為球的機械能,B→C,球的動能轉化為球的重力勢能;
D.球在A,C兩點處速度為零,故處于平衡狀態
12.(2018·浙江省預測卷二)如圖為在南京舉行青奧會的四項運動,下列描述正確的是( ?)。
A.杠鈴在運動員上方靜止時,地面對人的支持力與人受到的重力是一對平衡力;
B.運動員將球踢出后,球繼續向前運動是因為腳對球繼續做功;
C.跳水運動員在空中下落過程中,動能轉化重力勢能;
D.拋出的籃球在空中沿弧線先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態
二、填空題
13.(2017·義烏二模)如圖所示,在水平拉力F的作用下重100N的物體A,沿水平桌面做勻速直線運動,彈簧秤B的示數為10N,則拉力F的大小為_______N,物體A與水平桌面的摩擦力大小為______N。
14.(2017·湖州市七校聯考)如圖甲所示,用彈簧測力計豎直向上緩慢提升靜止在水平桌面上的鉤碼,彈簧測力計的示數F與彈簧測力計的零刻度線A點上升高度hA之間的關系如圖乙所示.則鉤碼的重力大小為________N;從開始提升到hA=15cm的過程中,彈簧測力計的拉力對鉤碼做功為________J。
15.(2017·浙江省考前沖刺三)在“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中,小明同學設計了如圖所示的裝置進行實驗。彈簧測力計固定在木板上,開啟電動機后,小明在4秒鐘內觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)木塊受到的滑動摩擦力的大小和方向分別是:??? ??????。
A.2.3牛水平向左;B.2.3牛水平向右;C.2.0牛水平向左;D.2.0牛水平向右。
(2)4秒鐘后,如將電動機的轉速由每分鐘20轉調至每分鐘40轉,則彈簧測力計的示數將 。 (選填“變大”、“變小”或“不變”)
(3)如要探究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系時,在現有實驗的基礎上,還應增加的操作是 。
三、實驗探究題
16.(2018·浙江省預測卷六)在探究“二力平衡的條件”實驗中,實驗小組的同學設計了兩種實驗裝置,如圖甲、乙所示。試回答:
(1)這兩個實驗裝置中,更合理的裝置為________(選填“甲”或“乙”)。
(2)實驗小組用合理的裝置進行實驗時,將兩輛相同小車在中間用細線連接在一起,如圖丙所示,左右通過定滑輪下掛相同數量的砝碼,結果兩小車保持靜止狀態。接著用剪刀在P點處剪斷,結果兩車獨自加速向兩側運動。由此可看出,實驗小組正在探究的是 。
17.(2018·浙江省預測卷七)某科學興趣小組設計了如圖甲所示的裝置進行“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗。彈簧測力計固定在木板上,平板小車通過電動機來控制運動,正方體木塊水平放在平板小車上。開啟電動機后,觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)由實驗可知,正方體木塊受到滑動摩擦力的大小和方向分別是________。
(2)4秒鐘后,若將電動機的轉速由每分鐘10轉調至每分鐘30轉,則彈簧測力計的示數將________(選填“變大”、“變小”或“不變”)。21*cnjy*com
(3)若要探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系,在原有實驗基礎上,還應增加的操作是________。
18.(2018·浙江省預測卷一)某科學實驗小組進行“影響滑動摩擦力大小的因素”實驗,實驗設計方案如圖甲、乙所示,試回答:
(1)實驗小組進行甲、乙兩組實驗所建立的假設是________。
(2)在甲、乙實驗中,用彈簧測力計可測出滑動摩擦力大小的依據是________。
(3)丙為甲、乙的改進裝置,它的優點是________(至少兩點)。
19.(2017·湖州市七校聯考)小夢在探究 “滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”時,作了如下猜想:
A.可能與接觸面的粗糙程度有關;B.可能與壓力的大小有關。
接著她按圖所示的步驟進行實驗:
(1)步驟①和②是為了驗證猜想________(選填“A”或“B”)。
(2)小夢接著按步驟①和③探究另一猜想。你認為步驟③能否測出摩擦力?_____。
(3)小夢想:滑動摩擦力的大小是否與物體運動的速度有關呢?她用①的裝置進行實驗:先水平拉動木塊勻速滑動,讀出彈簧測力計的示數為2N,緊接著增大拉力使木塊加速滑動,讀出此時彈簧測力計的示數為4N。 根據上述實驗,小夢得到了“在壓力和接觸面粗糙程度一定時,物體運動的速度越大,滑動摩擦力越大”的結論。分析操作過程小夢的結論是不可信的,原因是________。
(4)上題中小夢增大拉力使木塊加速滑動時,木塊所受的摩擦力為________N。
20.(2018·浙江省預測卷八)小強在選用彈簧測力計的過程中,發現測量大小相同的力時,用不同規格的測力計,彈簧伸長的長度不一樣,哪些因素會影響彈簧的伸長量,小強提出三種猜想:
猜想1:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量。
猜想2:彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量。
猜想3:彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。
小明為探究自己的猜想,設計出一個實驗方案:
①將一根彈簧剪成長度不同的兩根,測出兩根彈簧的初始長度L1、L2;
②如圖,固定彈簧的一端,用大小相等的力拉彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1′、L2′;
③改變拉力的大小,重復實驗步驟①②,記錄實驗數據。
(1)該實驗方案驗證的是猜想________(填寫序號)。
(2)實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”,這樣做的目的是________。
(3)若要探究彈簧的伸長量可能與拉力大小有關,應如何述設計實驗?。
第二講 力
一、力
①概述力是物體對物體的作用(b);②知道力的單位(a);③解釋力的作用效果(b);④說明重力的概念(b);⑤知道重力的方向(a);⑥應用公式G=mg進行有關的計算(c);⑦說明摩擦力的概念(b);⑧說明增大摩擦和減小摩擦的方法(b);⑨知道彈力的概念(a);⑩應用力的知識解釋相關現象(c)。
二、力的測量及圖示
①用彈簧測力計測量力的大小(b);②描述力的三要素(a);③繪制簡單的力的圖示(b)。
三、二力平衡
①概述二力平衡的概念(b);②說明二力平衡的條件(b);③應用二力平衡條件解釋有關現象(c);④根據物體的受力情況,解釋物體運動狀態變化的原因(c)。
四、牛頓第一定律
①描述牛頓第一定律的內容(a);②概述慣性的概念(b);③用慣性解釋有關常見現象(b)。
一、力
1.力是物體與物體之間的 。
2.力的單位:國際單位制中力的單位是 簡稱牛,用 表示。
3.力的作用效果:力可以改變物體的 ,力可以改變物體的 。
二、力的測量與圖示
1.力的圖示:(1)力的三要素:力的 、 和 叫力的三要素;(2)力的示意圖:用一根 把力的大小、方向、作用點表示出來。
2.力的測量:
(1)彈簧測力計:測量 的大小。
(2)彈簧測力計的使用:進行測量時,應做到:
1)觀察 、 (便于讀數)。
2)觀察指針是否指在 (調零)。
3)輕輕來回拉動掛鉤幾次,防止彈簧卡殼。
4)測力時,要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無 ,彈簧不要靠在刻度板上。
5)讀數時,視線要與刻度板面 。
三、重力
1.地面附近的物體,由于地球的 而受的力叫重力;重力的符號是G。
2.重力的方向總是 (指向地心)。
3.重量的計算公式: ,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
四、摩擦力
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生 時,就會在接觸面上產生一種 相對運動的力就叫摩擦力。
2.理論上增大摩擦力的方法有: 、 、 ;理論上減小摩擦的方法有: 、 、 (滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力 得多。
五、彈力
1.物體由于發生 而受到的力叫彈力;彈力的大小與彈性形變的 有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力 。
2.彈力的基本特征:彈力產生于 的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生 ,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用;彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
六、牛頓第一定律
1.內容:一切物體在沒有受到 的作用的時候,總保持 狀態或 狀態。
2.牛頓第一定律的理解:(1)牛頓第一定律是通過分析、概括、推理得出的,不可能用實驗直接來驗證;(2)牛頓第一定律對任何物體都適用,不論固體、液體、氣體;(3)力是改變物體 的原因,力不是 物體運動狀態的原因;(4)運動的物體 時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);(5)靜止的物體不受力時保持 狀態(保持它的靜止狀態)。
3.慣性:物體保持原來 不變的性質;即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。
4.慣性的理解:(1)一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。
(2)慣性是物體本身的 ,慣性的大小與物體 大小有關。質量越大,慣性 ;質量越大的物體其運動狀態越難 。
慣性的大小與 、 、 及 無關。
(3)慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有 ,沒有方向。
七、二力平衡
1.平衡力:物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力 。
2.如果物體只受 的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
3.作用在同一物體上的兩個力,如果 、 ,并且在 ,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。
4.平衡狀態:物體 和 狀態叫平衡狀態。
考點一:力
力是物體與物體之間的相互作用。一個物體受到力的作用,必然有另一個物體對它施加力的作用;同時它也會對另一個物體施加力的作用。力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,力可以改變物體的形狀。在國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
【典例】(2016?金華)2016年4月14日,NBA巨星科比?布萊恩特迎來職業生涯的最后一場比賽,如圖是科比在比賽中的一次投球過程,下列說法不正確的(? )。
A.他用力蹬地身體卻向上躍起,是因為力的作用是相互的;
B.他在起跳后的上升過程中,勢能轉化為動能;
C.球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性;
D.?球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態
【答案】B。
【解析】(1)物體間力的作用是相互的,一個物體受到力,同時給對方一個反作用力;(2)影響動能的影響因素是物體的質量和物體運動的速度,影響重力勢能的因素是物體的質量和物體的高度;(3)慣性是指物體有保持原來運動狀態不變的性質;(4)力可以改變物體的形狀,也可以改變物體的運動狀態。
解:A、他用力蹬地,地面同時給他一個反作用力,所以身體卻向上躍起是因為力的作用是相互的;故A正確。
B、他在起跳后的上升過程中,質量不變,速度越來越小,高度越來越高,所以動能變小,重力勢能變大,是動能轉化為重力勢能;故B錯誤。
C、球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性,仍要保持原來的運動狀態;故C正確。
D、球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態;故D正確。
故選B。
考點二:力的測量與圖示
力的大小、方向和作用點叫力的三要素;力可以用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來,這就是力的示意圖。
力的測量使用彈簧測力計。使用彈簧測力計進行測量時,應做到:
要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無摩擦,彈簧不要靠在刻度板上;讀數時,視線要與刻度板面垂直。
【典例】(2017·衡陽)如左下圖所示,一個方形木塊從斜面上滑下,請畫出木塊下滑時所受重力和摩擦力的示意圖。

【答案】如圖。
【解析】明確受力物體是木塊,為了方便,所有力畫在受力物體的重心上,重力的方向豎直向下,木塊相對于斜面向下運動,摩擦力與相對運動方向相反沿斜面向上。
考點三:重力
地面附近的物體,由于地球的吸引而受的力叫重力;重力的符號是G。2.重力的方向總是豎直向下(指向地心);3.重量的計算公式:G=mg,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
【典例】(2017?舟山)如圖所示,不計空氣阻力,將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向 。而將排球向斜上方擊出后,其運動速度的大小和方向都會發生變化,原因是 ;排球在上升過程中動能將 (選填“增大”或“減小”)。
【答案】相反;排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”);(3)減小。
【解析】物體運動速度大小和方向的改變都屬于運動狀態的改變。拋出的排球,不再受手的作用,不計空氣阻力時,排球還受重力作用;重力不斷改變排球的運動狀態,使排球向上的速度越來越小。
(1)將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向相反。
(2)斜上方擊出后,速度方向斜向上,重力方向豎直向下,由于排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”),排球的運動速度的大小和方向都會發生變化。
(3)球在上升過程中,重力勢能不斷增加,由于該系統中只受到重力,因此機械能守恒,勢能增大,動能減小。
考點四:彈力
物體由于發生彈性形變而受到的力叫彈力。彈力的大小與彈性形變的大小有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力越大。
彈力產生于直接接觸的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用。彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
【典例】(2016?金華)已知木塊A的體積為1×10﹣3m3,重力為6N,與固定在容器底部的輕質彈簧相連,如圖甲,現向圖甲容器中緩慢注水,直至木塊A完全浸沒并處于靜止狀態,如圖乙。
(1)在向容器中注水的過程中,水對容器底部的壓強逐漸 (填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時,彈簧對木塊的拉力為 牛。
【答案】(1)增大;(2)4。
【解析】(1)根據p=ρgh分析解答;(2)利用F浮=ρ水gV排求出木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力,又知重力,根據力的平衡可求彈簧對木塊的拉力。
解:(1)在向容器中注水的過程中,水的密度不變,但水的深度增大,根據p=ρgh可知,水對容器底部的壓強逐漸增大。
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,
木塊在水中靜止,所以F浮=G+F拉 , 則彈簧對木塊的拉力F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N。
故答案為:(1)增大;(2)4。
考點五:摩擦力
兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動;理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
【典例】(2017?益陽)如圖所示,滑塊在斜面上勻速下滑,下列有關說法正確的是( )。
A.滑塊所受重力的方向垂直斜面向下;B.滑塊所受彈力的施力物體是地面;
C.滑塊受到重力、彈力的作用; D.滑塊受到重力、彈力和摩擦力的作用
【解析】物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析即可求解,注意物體下滑沒有下滑力。
A:重力的方向是豎直向下的,故A錯誤。
B:物體受到的彈力方向垂直斜面向上,故B錯誤。
C:物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析可知,物體受到重力、支持力,向上的滑動摩擦力,故C錯誤。
正確答案是D。
【答案】D。
考點六:牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用的時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。力是改變物體運動狀態的原因,力不是維持物體運動狀態的原因。運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);靜止的物體不受力時保持靜止狀態(保持它的靜止狀態)。
物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性。即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。慣性是物體本身的屬性,慣性的大小與物體質量大小有關。質量越大,慣性越大;質量越大的物體其運動狀態越難改變。慣性的大小與物體的形狀、運動狀態、位置及受力情況無關。慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有大小,沒有方向。
【典例】(2016?紹興)下列現象由慣性造成的是(? )。
A.草地上滾動的足球慢慢停下;B.緊急剎車時,站在車上的乘客向前傾倒
C.成熟的蘋果從樹上掉下; D.下落的乒乓球觸地反彈
【答案】B。
【解析】慣性是物體本身所具有的性質,是物體所固有的屬性,這種性質不隨外界條件及運動狀態的改變而改變,即一切物體都有慣性,不論物體處于什么狀態,靜止的還是運動的,受力還是不受力都具有慣性。此題主要考查了慣性的概念;通過不同的事例考查了學生對慣性的理解,判斷是否為慣性現象,關鍵是分析出現這種現象是不是物體由于保持原來的運動狀態而造成的。21cnjy.com
解:A、草地上滾動的足球之所以會慢慢停下來,是因為他在滾動過程中受到了摩擦阻力,不是由慣性造成的;故A不合題意。21教育網
B、汽車突然剎車時,車上的乘客由于慣性仍然要保持原來的運動狀態,所以會向前傾倒,是由慣性造成的;故B符合題意。
C、成熟的蘋果從樹上掉下,是因為受到重力的作用,不是由慣性造成的;故C不合題意。
D、下落的乒乓球觸地反彈,是因為受到地面的作用力,不是由慣性造成的;故D不合題意。
故選B。
考點七:二力平衡
物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力平衡。如果物體只受兩個力的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。【來源:21cnj*y.co*m】
物體靜止和勻速直線運動狀態叫平衡狀態。
【典例】(2016?杭州)如圖所示,第一次甲單獨用50N的力推墻,第二次甲推墻的力不變,乙用30N的力向左推甲,前后兩次,人均未運動,則下列說法錯誤的是(? )。
A.在兩幅圖中,墻壁都受到50N的推力;
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左;
C.第二次推時,甲受到地面20N的摩擦力方向向左;
D.第二次推時,墻壁受到80N的推力
【答案】D。
【解析】在兩次推墻的過程中,甲、乙二人均未運動,所以兩次甲、乙二人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次乙對甲的推力與甲對乙的推力是一對相互作用的力,大小相等,乙受力的示意圖,如下圖:
AD、第一次墻受到的推力為50N,第二次墻受到的推力等于甲的推力,仍為50N不變,故A正確,D錯誤。
B、乙在地面上處于靜止狀態,受到平衡力作用,結合圖3可知,乙受到地面的摩擦力為30N,方向向左,故B正確。
C、第二次推時,甲仍然靜止,受到平衡力作用,結合圖2可知,甲受到地面的摩擦力為20N,方向向左,故C正確。
故選D。
易錯點1:相互作用力與平衡力
【典例】(2017·安徽)如圖所示,物塊A靜止在固定的斜面上。此時物塊的重力產生兩方面的作用效果:使物塊壓緊斜面以及使物塊有沿斜面向下滑動的趨勢,因而可將物塊的重力沿斜面方向和垂直斜面的方向進行分解。實際解決問題時,就可以用這兩個方向上的分力來等效替代物塊的重力。下列說法正確的是( )。
A.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力是一對相互作用力;
B.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對相互作用力;
C.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力是一對平衡力;
D.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對平衡力
【錯解】A。
【析錯】 物塊受到斜面的支持力是斜面對物塊的作用力,屬于彈力;物塊受到的重力是地球吸引產生的,屬于萬有引力。相互作用力一定是同種性質的力,并且是兩物體之間發生的力。
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:相互作用力是兩物體之間的相互作用,一個物體對另一個物體施加力的作用,必然另一個物體也對它施加力的作用;相互作用力的性質相同。平衡力是作用在同一物體上的兩個力大小相等、方向相反并作用在一條直線上的兩個力,它們同體、反向,但力的性質不一定相同。
易錯點2:慣性不是力
【典例】(2017·安順)下面是對運動場上一些場景的描述,正確的是( )。
A.王同學踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來,是因為足球沒有受到力的作用;
B.張同學百米沖線后沒有立即停下來,是因為受到慣性的作用;
C.李同學在作引體向上,當他在單杠上靜止不動時,他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力;
D.趙同學正在跳高,當他騰躍到最高點時,勢能最大
【錯解】B。
【析錯】百米沖線后沒有立即停下來,是因為人有慣性,而不能說受到慣性的作用,因為慣性是物體本身的屬性,慣性不是力,故B錯誤。www-2-1-cnjy-com
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:慣性是物體本身的屬性,慣性大小與物體質量有關;物體保持原來運動狀態的性質是因為物體具有慣性,而不能說成是物體受到慣性力的作用。
1.(2016?舟山)墻體的豎直性是房屋質量的重要指標,在建造房屋時,建筑工人常常利用如圖所示的重垂線檢測墻體是否豎直,這是運用了重力的方向是 ,圖中所示的墻體向 (選填“左”或“右”)傾斜。
2.(2016?寧波)如圖是兩車發生交通事故后的現場照片,由照片可判斷(? )。
A.一定是甲車去撞乙車的;
B.碰撞前瞬間乙車的速度一定比甲車大;
C.碰撞時兩車的相互作用力大小一定相等;
D.碰撞前瞬間兩車的動能大小一定相等
3.(2017?湖州)如圖,旋翼式無人機被廣泛的運用在民用領域,發揮了越來越重要的作用。下列關于這款無人機的說法,正確的是( )。
A.無人機在空中懸停時,旋翼相對于機身是靜止的;
B.無人機無法勘探月球表面的月貌;
C.無人機勻速下降時,重力勢能轉化為動能;
D.無人機在空中飛行時,始終受到平衡力作用
4.(2017?紹興)新型膨脹式安全帶(如圖)緊縛力達到一定的值,藏在安全帶里的氣囊就會快速充氣,迅速形成氣囊袋,對駕乘人員起到更好的保護作用,下列關于膨脹式安全帶說法正確的是(?)。
A.該安全帶會使人的慣性減小;
B.該安全帶可以使人所承受的力減小;
C.當車加速時,該安全帶就會自動充氣;
D.該安全帶充氣后增大與人體的接觸面積,減小壓強,可避免人員被勒傷
5.(2017?金華)天舟一號與天宮二號于2017年4月22日完成對接,并于4月27日完成首次推進劑“在軌補加”試驗,標志著天舟一號飛行任務取得圓滿成功。下列相關說法正確的是( )。
A、完成對接后,以天宮二號為參照物,天舟一號是運動的;
B、天宮二號在繞地球勻速飛行時,受到非平衡力的作用;
C、在天舟一號給天宮二號補加推進劑后,天宮二號慣性不變;
D、天宮二號上物體有“失重”現象,是由于物體受到的重力變為零
6.(2016·麗水)如圖是小朋友在蕩秋千,下列分析正確的是( )。
A.手抓的繩子表面粗糙不平,可減小摩擦;B.秋千擺動時,以地面為參照物是運動的;
C.秋千從高處擺到低處,動能轉化為勢能;D.秋千速度越大,小孩具有的慣性也越大
7.(2017?麗水)指尖陀螺是目前很流行的一種玩具,該玩具中間是軸承內有滾珠,邊上有三個用密度較大的金屬制作的飛葉,撥動飛葉后,飛葉可以繞軸在指尖上長時間轉動(如圖)。下列分析錯誤的是( )。
A、飛葉轉速變慢,慣性不變;
B、軸承內有滾珠,利于減小摩擦;
C、飛葉被撥動后旋轉是因為力能改變物體的運動狀態;
D、陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對平衡力
8.(2017?麗水)人類對力與運動關系的認識經歷了漫長而曲折的過程,下面是三位不同時代科學家的主要觀點,這三種觀點形成的先后順序是( )。21*cnjy*com
A、①②③ B、③①② C、②③① D、③②①
9.(2017·衢州)騎自行車是一種既健身又低碳的出行方式,下列說法正確的是( )。
A.自行車輪胎上的花紋是為了增大摩擦;
B.用力蹬車是為了增大車的慣性來增大速度;
C.下坡時以自行車為參照物,車的坐墊是運動的;
D.停在路邊的自行車,它對地面的壓力和所受到的重力是一對平衡力
10.(2017·臺州)墊排球是我市一項體育測試項目,下列對排球離開手后繼續上升過程分析正確的是(?)。
A.速度越來越小; B.受到的重力越來越大;
C.到達最高點時受力平衡;D.球受到慣性作用
二、非選擇題
11.(2017?嘉興)如圖為某款擦窗機器人,它憑借其底部的真空泵在機身和玻璃之間形成低氣壓,牢牢地吸附在豎直玻璃上。請回答:
(1)當它靜止在豎直玻璃上時, 受到的摩擦力方向是 。
(2)擦窗機器人的擦試速度是 4 分鐘/米2,要擦完總面積為3米2的窗玻璃需要 分鐘。
(3)工作時擦窗機器人對玻璃的壓力為28牛,內外氣壓差達到800帕,求擦窗機器人與玻璃的接觸面積至少為多少平方米?
(4)擦窗機器人的總質量為1.2千克,工作時的實際功率為80瓦,它在豎直向上擦窗過程中有0.25%的電能用于克服重力做功。若窗戶足夠高,持續豎直向上擦窗20分鐘,擦窗機器人可上升的最大高度為多少米?(取g=10牛/千克)
12.(2016?舟山)某同學利用如圖所示裝置研究阻力對物體運動的影響,甲、乙木板上分別鋪有毛巾和棉布,丙木板上不鋪任何材料,讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下,觀察現象。試回答下列問題:
(1)科學實驗需要控制變量,本實驗中,影響小車在水平面上運動距離的因素,除了阻力外,還有 ,該因素可以采用小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制。
(2)實驗可得出“阻力越小,運動速度減小得越慢”的結論,支持該結論的證據是 。
13.(2017?湖州)科學興趣小組做了一個有趣的紙盒實驗:在水平桌面的右端放有一個封閉紙盒,一輛綁有磁鐵的小車從斜面上靜止下滑后在水平桌面上向右運動。在靠近紙盒的過程中小車的速度越來越小,最后停在了A位置。如圖所示。
小組同學對這一現象展開了討論:
(1)小明認為小車速度減小除了受到了摩擦力的作用外,可能還受到紙盒的影響。為了證實他的猜想,小明應該如何設置實驗?
(2)小明通過實驗發現,紙盒能使小車運動速度減小得更快.那紙盒里有什么呢?小芳提出了以下假設:
假設1:紙盒中有鐵塊。
假設2:紙盒中有磁體。
假設3:紙盒中有閉合的線圈。
小強根據已學的知識否認了 。
(3)小強打開紙盒,發現里面是一個閉合的線圈。為什么閉合的線圈會使小車的速度減小得更快?請對這一現象作出合理的解釋。 。
三、實驗探究題
14.(2017·臺州)在學習影響滑動摩擦力大小的因素后,小柯還是認為:重力越大,滑動摩擦力越大。于是張老師用如圖裝置與他一起實驗。21·cn·jy·com
步驟一:將鐵塊放在木板上,往沙桶中加入一定量細沙,使壓力傳感器的示數為5.00牛,水平向左拉動木板,讀出拉力傳感器的示數并記錄。2-1-c-n-j-y
步驟二:換用質量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊,重復步驟一,記錄結果如下表。
實驗次數
質量不同的鐵塊
壓力傳感器示數(牛)
拉力傳感器示數(牛)
1

5.00
2.10
2

5.00
2.11
3

5.00
2.11
請回答下列問題:
(1)第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為 牛。
(2)實驗中能否用鉤碼代替細沙?并說明理由 。
(3)通過實驗得出的結論是 。
(4)小柯認為:該實驗中壓力傳感器的上表面要盡量光滑,否則會使拉力傳感器的讀數偏大,為什么? 21·世紀*教育網
15.(2016?紹興)為探究“影響彈簧受力形變的因素”,興趣小組作出下列猜想: 猜想一:彈簧形變的大小可能與彈簧的長度有關. 猜想二:彈簧形變的大小可能與受力的大小有關. 猜想三:彈簧形變的大小可能與彈簧的材料有關. 他們選擇了甲、乙、丙3根彈簧作為研究對象.已知彈簧甲和丙是同種金屬絲,彈簧乙是另一種金屬絲,甲和乙原長均為6厘米,丙原長為9厘米,其他條件均相同,將彈簧的一端固定,另一端用彈簧測力計,以不同大小的力拉,如表是實驗數據記錄.
彈簧受到的拉力(牛)
0
1
2
3
4
5
6
7

彈簧的長度(厘米)
6.0
6.6
7.2
7.8
8.4
9.0
9.6
10.6

6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0

9.0
9.9
10.8
11.7
12.6
13.5
14.4
15.9
(1)分析表中數據可知:在拉力相同的情況下,甲彈簧伸長的長度 (選填“大于”或“小于”)乙彈簧伸長的長度。21世紀教育網版權所有
(2)要證實猜想一,需比較 兩組彈簧的數據。
(3)在彈性限度內,同一彈簧 與它所受的拉力成正比。
16.(2017?麗水)某興趣小組在探究“影響摩擦力大小的因素”時,用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放,重復實驗。
實驗二:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼,二個砝碼放在木塊上,重復實驗。
表一
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊的重
倒放
1.0
3
木塊的重
豎放
1.0
表二
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊和一個砝碼的總量
平放
1.5
3
木塊和二個砝碼的總量
平放
2.0
(1)實驗一的第3次實驗時,木塊與長木板之間的滑動摩擦力為 牛;
(2)實驗一探究的問題是 ;
(3)表二中的實驗數據可得出的結論是 。

一、選擇題
1.(2017·杭州二模)如圖所示,小金將一木塊放在彈簧上,用手壓木塊,彈簧被壓縮。松手后木塊豎直向上飛起直到最高點的過程中,對木塊的分析合理的是(? )。
A.木塊到達最高點,速度為零,受力平衡;
B.木塊離開彈簧繼續向上運動是因為受到慣性的作用;
C.彈簧的彈性勢能不斷減小,木塊的動能先增大后減小;
D.手對木塊的壓力與彈簧對木塊的支持力是一對平衡力
2.(2017·湖州市七校聯考)下圖為J-15艦載機從我國首艘航母“遼寧號”上起飛的情景。以下說法正確的是(? )。2·1·c·n·j·y
A.飛機起飛后,航母受到的浮力減小;B.以起飛的飛機為參照物,航母是靜止的;
C.飛機在加速升空過程中,慣性增大;D.為了增大飛機相對空氣速度,應順風起飛
3.(2017·杭州模擬)如圖所示,一個男孩和一個女孩站在在地面上“拔河”,兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方的腳越過分界線者為贏,結果女孩贏了。若繩子水平,且質量不計,則下列說法正確的是( )。【來源:21·世紀·教育·網】
A.男孩對繩的拉力與繩對男孩的拉力是一對平衡力;
B.男孩對繩的拉力肯定小于女孩對繩的拉力;
C.地面對女孩的摩擦力大于地面對男孩的摩擦力;
D.男孩的腳在移動的過程中受到地面的摩擦力向前
4.(2018·浙江省預測卷二)如圖所示,則相應解釋和判斷正確的是(?)。
A.甲圖:棋子沒掉下來的直接原因是棋子受到磁力;
B.乙圖:該眼球在視力矯正前為遠視眼;
C.丙圖:球此時一定處于下沉狀態;
D.丁圖:不計空氣阻力,則快遞只受一對平衡力
5.(2017·衢州模擬)如圖所示,重力忽略不計的彈簧,上端固定在天花板上,下端懸掛一個小球,處于靜止狀態,下列幾對力中屬于相互作用力的是(?)。
A.天花板對彈簧的拉力和球對彈簧的拉力;B.彈簧對球的拉力和球受到的重力;
C.球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力; D.球對彈簧的拉力和球受到的重力
6.(2017·浙江省一模)如圖所示,秋千蕩到最低點時,如果受到的力全部消失,下列說法正確的是( )。www.21-cn-jy.com
A
B
C
D
7.(2017·浙江省二模)如圖小球從斜面自由滑下,運動到O點時,所有外力都消失,小球的運動路徑是(  )。【出處:21教育名師】
A.沿OA運動 B.沿OB運動 C.沿OC運動 D.沿OD運動
8.(2017·浙江省考前沖刺一)在2016年里約殘奧會上,中國“無臂飛魚”許慶拿到了3枚金牌,他自強不息的精神讓世人動容。下列關于他在游泳中的說法正確的是(? )。【版權所有:21教育】
A.他在整個游泳比賽中所受的浮力均等于自身的重力;
B.他在游泳過程中,先給水一個向后的力,水再給他一個向前的力;
C.運動員對水的推力和水對運動員的推力是一對平衡力;
D.使他前進的力的施力物體是水
9.(2017·浙江省考前沖刺二)科學發展日新月異,人類利用現代科學技術可上九天攬月, 能下五洋捉鱉。如圖所示,下列有關說法正確的是(?)。21教育名師原創作品
A
B
C
D
A.“神舟十一號”發射起始階段,加速升空時,受到了平衡力的作用;
B.“蛟龍號”深潛器在海里能下潛,是通過改變自身受到的浮力而實現的;
C.“空客A380”大型客機起飛加速助跑,能獲得更大的慣性,有利于升空;
D.“和諧號”列車的子彈頭造型車頭,有利于在高速行駛時減小空氣的阻力
10.(2017·浙江省考前沖刺三)如圖所示,四旋翼無人機下方用細線懸掛一個重物,不考慮空氣阻力,則無人機在空中(? )。
A.懸停時,重物重力與它對細線的拉力是一對平衡力;
B.加速上升時,細線對重物的拉力大于重物所受的重力;
C.勻速下降時,重物所受的重力大于細線對重物的拉力;
D.水平勻速飛行時,懸掛重物的細線會偏離豎直方向
11.(2018·浙江省預測卷一)如圖所示用將小球壓至直立彈簧A位置(圖甲),迅速松手后,球升高至最高位置C(圖丙),途中經過位置B時彈簧正處于原長(圖乙),把小球、彈簧看作一個系統,不計空氣阻力,則小球從松手A點→B點→C點的過程中,下列分析正確的是(? )。
A.球在A,B,C三位置時的機械能相等;
B.A→B,球的動能一直增大,B→C,球的動能一直減小;
C.A→B,彈簧的彈性勢能轉為球的機械能,B→C,球的動能轉化為球的重力勢能;
D.球在A,C兩點處速度為零,故處于平衡狀態
12.(2018·浙江省預測卷二)如圖為在南京舉行青奧會的四項運動,下列描述正確的是( ?)。
A.杠鈴在運動員上方靜止時,地面對人的支持力與人受到的重力是一對平衡力;
B.運動員將球踢出后,球繼續向前運動是因為腳對球繼續做功;
C.跳水運動員在空中下落過程中,動能轉化重力勢能;
D.拋出的籃球在空中沿弧線先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態
二、填空題
13.(2017·義烏二模)如圖所示,在水平拉力F的作用下重100N的物體A,沿水平桌面做勻速直線運動,彈簧秤B的示數為10N,則拉力F的大小為_______N,物體A與水平桌面的摩擦力大小為______N。
14.(2017·湖州市七校聯考)如圖甲所示,用彈簧測力計豎直向上緩慢提升靜止在水平桌面上的鉤碼,彈簧測力計的示數F與彈簧測力計的零刻度線A點上升高度hA之間的關系如圖乙所示.則鉤碼的重力大小為________N;從開始提升到hA=15cm的過程中,彈簧測力計的拉力對鉤碼做功為________J。
15.(2017·浙江省考前沖刺三)在“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中,小明同學設計了如圖所示的裝置進行實驗。彈簧測力計固定在木板上,開啟電動機后,小明在4秒鐘內觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)木塊受到的滑動摩擦力的大小和方向分別是:??? ??????。
A.2.3牛水平向左;B.2.3牛水平向右;C.2.0牛水平向左;D.2.0牛水平向右。
(2)4秒鐘后,如將電動機的轉速由每分鐘20轉調至每分鐘40轉,則彈簧測力計的示數將 。 (選填“變大”、“變小”或“不變”)
(3)如要探究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系時,在現有實驗的基礎上,還應增加的操作是 。
三、實驗探究題
16.(2018·浙江省預測卷六)在探究“二力平衡的條件”實驗中,實驗小組的同學設計了兩種實驗裝置,如圖甲、乙所示。試回答:
(1)這兩個實驗裝置中,更合理的裝置為________(選填“甲”或“乙”)。
(2)實驗小組用合理的裝置進行實驗時,將兩輛相同小車在中間用細線連接在一起,如圖丙所示,左右通過定滑輪下掛相同數量的砝碼,結果兩小車保持靜止狀態。接著用剪刀在P點處剪斷,結果兩車獨自加速向兩側運動。由此可看出,實驗小組正在探究的是 。
17.(2018·浙江省預測卷七)某科學興趣小組設計了如圖甲所示的裝置進行“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗。彈簧測力計固定在木板上,平板小車通過電動機來控制運動,正方體木塊水平放在平板小車上。開啟電動機后,觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)由實驗可知,正方體木塊受到滑動摩擦力的大小和方向分別是________。
(2)4秒鐘后,若將電動機的轉速由每分鐘10轉調至每分鐘30轉,則彈簧測力計的示數將________(選填“變大”、“變小”或“不變”)。21*cnjy*com
(3)若要探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系,在原有實驗基礎上,還應增加的操作是________。
18.(2018·浙江省預測卷一)某科學實驗小組進行“影響滑動摩擦力大小的因素”實驗,實驗設計方案如圖甲、乙所示,試回答:
(1)實驗小組進行甲、乙兩組實驗所建立的假設是________。
(2)在甲、乙實驗中,用彈簧測力計可測出滑動摩擦力大小的依據是________。
(3)丙為甲、乙的改進裝置,它的優點是________(至少兩點)。
19.(2017·湖州市七校聯考)小夢在探究 “滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”時,作了如下猜想:
A.可能與接觸面的粗糙程度有關;B.可能與壓力的大小有關。
接著她按圖所示的步驟進行實驗:
(1)步驟①和②是為了驗證猜想________(選填“A”或“B”)。
(2)小夢接著按步驟①和③探究另一猜想。你認為步驟③能否測出摩擦力?_____。
(3)小夢想:滑動摩擦力的大小是否與物體運動的速度有關呢?她用①的裝置進行實驗:先水平拉動木塊勻速滑動,讀出彈簧測力計的示數為2N,緊接著增大拉力使木塊加速滑動,讀出此時彈簧測力計的示數為4N。 根據上述實驗,小夢得到了“在壓力和接觸面粗糙程度一定時,物體運動的速度越大,滑動摩擦力越大”的結論。分析操作過程小夢的結論是不可信的,原因是________。
(4)上題中小夢增大拉力使木塊加速滑動時,木塊所受的摩擦力為________N。
20.(2018·浙江省預測卷八)小強在選用彈簧測力計的過程中,發現測量大小相同的力時,用不同規格的測力計,彈簧伸長的長度不一樣,哪些因素會影響彈簧的伸長量,小強提出三種猜想:
猜想1:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量。
猜想2:彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量。
猜想3:彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。
小明為探究自己的猜想,設計出一個實驗方案:
①將一根彈簧剪成長度不同的兩根,測出兩根彈簧的初始長度L1、L2;
②如圖,固定彈簧的一端,用大小相等的力拉彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1′、L2′;
③改變拉力的大小,重復實驗步驟①②,記錄實驗數據。
(1)該實驗方案驗證的是猜想________(填寫序號)。
(2)實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”,這樣做的目的是________。
(3)若要探究彈簧的伸長量可能與拉力大小有關,應如何述設計實驗?。
第二講 力
一、力
①概述力是物體對物體的作用(b);②知道力的單位(a);③解釋力的作用效果(b);④說明重力的概念(b);⑤知道重力的方向(a);⑥應用公式G=mg進行有關的計算(c);⑦說明摩擦力的概念(b);⑧說明增大摩擦和減小摩擦的方法(b);⑨知道彈力的概念(a);⑩應用力的知識解釋相關現象(c)。
二、力的測量及圖示
①用彈簧測力計測量力的大小(b);②描述力的三要素(a);③繪制簡單的力的圖示(b)。
三、二力平衡
①概述二力平衡的概念(b);②說明二力平衡的條件(b);③應用二力平衡條件解釋有關現象(c);④根據物體的受力情況,解釋物體運動狀態變化的原因(c)。
四、牛頓第一定律
①描述牛頓第一定律的內容(a);②概述慣性的概念(b);③用慣性解釋有關常見現象(b)。
一、力
1.力是物體與物體之間的相互作用。
2.力的單位:國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
3.力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,力可以改變物體的形狀。
二、力的測量與圖示
1.力的圖示:(1)力的三要素:力的大小、方向和作用點叫力的三要素;(2)力的示意圖:用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來。
2.力的測量:
(1)彈簧測力計:測量力的大小。
(2)彈簧測力計的使用:進行測量時,應做到:
1)觀察量程、分度值(便于讀數)。
2)觀察指針是否指在零刻度(調零)。
3)輕輕來回拉動掛鉤幾次,防止彈簧卡殼。
4)測力時,要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無摩擦,彈簧不要靠在刻度板上。
5)讀數時,視線要與刻度板面垂直。
三、重力
1.地面附近的物體,由于地球的吸引而受的力叫重力;重力的符號是G。
2.重力的方向總是豎直向下(指向地心)。
3.重量的計算公式:G=mg,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
四、摩擦力
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
2.理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動;理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
五、彈力
1.物體由于發生彈性形變而受到的力叫彈力;彈力的大小與彈性形變的大小有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力越大。
2.彈力的基本特征:彈力產生于直接接觸的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用;彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
六、牛頓第一定律
1.內容:一切物體在沒有受到力的作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
2.牛頓第一定律的理解:(1)牛頓第一定律是通過分析、概括、推理得出的,不可能用實驗直接來驗證;(2)牛頓第一定律對任何物體都適用,不論固體、液體、氣體;(3)力是改變物體運動狀態的原因,力不是維持物體運動狀態的原因;(4)運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);(5)靜止的物體不受力時保持靜止狀態(保持它的靜止狀態)。
3.慣性:物體保持原來運動狀態不變的性質;即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。
4.慣性的理解:(1)一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。
(2)慣性是物體本身的屬性,慣性的大小與物體質量大小有關。質量越大,慣性越大;質量越大的物體其運動狀態越難改變。
慣性的大小與物體的形狀、運動狀態、位置及受力情況無關。
(3)慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有大小,沒有方向。
七、二力平衡
1.平衡力:物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力平衡。
2.如果物體只受兩個力的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
3.作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。
4.平衡狀態:物體靜止和勻速直線運動狀態叫平衡狀態。
考點一:力
力是物體與物體之間的相互作用。一個物體受到力的作用,必然有另一個物體對它施加力的作用;同時它也會對另一個物體施加力的作用。力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,力可以改變物體的形狀。在國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
【典例】(2016?金華)2016年4月14日,NBA巨星科比?布萊恩特迎來職業生涯的最后一場比賽,如圖是科比在比賽中的一次投球過程,下列說法不正確的(? )。
A.他用力蹬地身體卻向上躍起,是因為力的作用是相互的;
B.他在起跳后的上升過程中,勢能轉化為動能;
C.球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性;
D.?球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態
【答案】B。
【解析】(1)物體間力的作用是相互的,一個物體受到力,同時給對方一個反作用力;(2)影響動能的影響因素是物體的質量和物體運動的速度,影響重力勢能的因素是物體的質量和物體的高度;(3)慣性是指物體有保持原來運動狀態不變的性質;(4)力可以改變物體的形狀,也可以改變物體的運動狀態。
解:A、他用力蹬地,地面同時給他一個反作用力,所以身體卻向上躍起是因為力的作用是相互的;故A正確。
B、他在起跳后的上升過程中,質量不變,速度越來越小,高度越來越高,所以動能變小,重力勢能變大,是動能轉化為重力勢能;故B錯誤。
C、球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性,仍要保持原來的運動狀態;故C正確。
D、球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態;故D正確。
故選B。
考點二:力的測量與圖示
力的大小、方向和作用點叫力的三要素;力可以用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來,這就是力的示意圖。
力的測量使用彈簧測力計。使用彈簧測力計進行測量時,應做到:
要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無摩擦,彈簧不要靠在刻度板上;讀數時,視線要與刻度板面垂直。
【典例】(2017·衡陽)如左下圖所示,一個方形木塊從斜面上滑下,請畫出木塊下滑時所受重力和摩擦力的示意圖。

【答案】如圖。
【解析】明確受力物體是木塊,為了方便,所有力畫在受力物體的重心上,重力的方向豎直向下,木塊相對于斜面向下運動,摩擦力與相對運動方向相反沿斜面向上。
考點三:重力
地面附近的物體,由于地球的吸引而受的力叫重力;重力的符號是G。2.重力的方向總是豎直向下(指向地心);3.重量的計算公式:G=mg,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
【典例】(2017?舟山)如圖所示,不計空氣阻力,將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向 。而將排球向斜上方擊出后,其運動速度的大小和方向都會發生變化,原因是 ;排球在上升過程中動能將 (選填“增大”或“減小”)。
【答案】相反;排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”);(3)減小。
【解析】物體運動速度大小和方向的改變都屬于運動狀態的改變。拋出的排球,不再受手的作用,不計空氣阻力時,排球還受重力作用;重力不斷改變排球的運動狀態,使排球向上的速度越來越小。
(1)將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向相反。
(2)斜上方擊出后,速度方向斜向上,重力方向豎直向下,由于排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”),排球的運動速度的大小和方向都會發生變化。
(3)球在上升過程中,重力勢能不斷增加,由于該系統中只受到重力,因此機械能守恒,勢能增大,動能減小。
考點四:彈力
物體由于發生彈性形變而受到的力叫彈力。彈力的大小與彈性形變的大小有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力越大。
彈力產生于直接接觸的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用。彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
【典例】(2016?金華)已知木塊A的體積為1×10﹣3m3,重力為6N,與固定在容器底部的輕質彈簧相連,如圖甲,現向圖甲容器中緩慢注水,直至木塊A完全浸沒并處于靜止狀態,如圖乙。
(1)在向容器中注水的過程中,水對容器底部的壓強逐漸 (填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時,彈簧對木塊的拉力為 牛。
【答案】(1)增大;(2)4。
【解析】(1)根據p=ρgh分析解答;(2)利用F浮=ρ水gV排求出木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力,又知重力,根據力的平衡可求彈簧對木塊的拉力。
解:(1)在向容器中注水的過程中,水的密度不變,但水的深度增大,根據p=ρgh可知,水對容器底部的壓強逐漸增大。
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,
木塊在水中靜止,所以F浮=G+F拉 , 則彈簧對木塊的拉力F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N。
故答案為:(1)增大;(2)4。
考點五:摩擦力
兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動;理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
【典例】(2017?益陽)如圖所示,滑塊在斜面上勻速下滑,下列有關說法正確的是( )。
A.滑塊所受重力的方向垂直斜面向下;B.滑塊所受彈力的施力物體是地面;
C.滑塊受到重力、彈力的作用; D.滑塊受到重力、彈力和摩擦力的作用
【解析】物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析即可求解,注意物體下滑沒有下滑力。
A:重力的方向是豎直向下的,故A錯誤。
B:物體受到的彈力方向垂直斜面向上,故B錯誤。
C:物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析可知,物體受到重力、支持力,向上的滑動摩擦力,故C錯誤。
正確答案是D。
【答案】D。
考點六:牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用的時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。力是改變物體運動狀態的原因,力不是維持物體運動狀態的原因。運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);靜止的物體不受力時保持靜止狀態(保持它的靜止狀態)。
物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性。即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。慣性是物體本身的屬性,慣性的大小與物體質量大小有關。質量越大,慣性越大;質量越大的物體其運動狀態越難改變。慣性的大小與物體的形狀、運動狀態、位置及受力情況無關。慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有大小,沒有方向。
【典例】(2016?紹興)下列現象由慣性造成的是(? )。
A.草地上滾動的足球慢慢停下;B.緊急剎車時,站在車上的乘客向前傾倒
C.成熟的蘋果從樹上掉下; D.下落的乒乓球觸地反彈
【答案】B。
【解析】慣性是物體本身所具有的性質,是物體所固有的屬性,這種性質不隨外界條件及運動狀態的改變而改變,即一切物體都有慣性,不論物體處于什么狀態,靜止的還是運動的,受力還是不受力都具有慣性。此題主要考查了慣性的概念;通過不同的事例考查了學生對慣性的理解,判斷是否為慣性現象,關鍵是分析出現這種現象是不是物體由于保持原來的運動狀態而造成的。
解:A、草地上滾動的足球之所以會慢慢停下來,是因為他在滾動過程中受到了摩擦阻力,不是由慣性造成的;故A不合題意。
B、汽車突然剎車時,車上的乘客由于慣性仍然要保持原來的運動狀態,所以會向前傾倒,是由慣性造成的;故B符合題意。
C、成熟的蘋果從樹上掉下,是因為受到重力的作用,不是由慣性造成的;故C不合題意。
D、下落的乒乓球觸地反彈,是因為受到地面的作用力,不是由慣性造成的;故D不合題意。
故選B。
考點七:二力平衡
物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力平衡。如果物體只受兩個力的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。
物體靜止和勻速直線運動狀態叫平衡狀態。
【典例】(2016?杭州)如圖所示,第一次甲單獨用50N的力推墻,第二次甲推墻的力不變,乙用30N的力向左推甲,前后兩次,人均未運動,則下列說法錯誤的是(? )。
A.在兩幅圖中,墻壁都受到50N的推力;
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左;
C.第二次推時,甲受到地面20N的摩擦力方向向左;
D.第二次推時,墻壁受到80N的推力
【答案】D。
【解析】在兩次推墻的過程中,甲、乙二人均未運動,所以兩次甲、乙二人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次乙對甲的推力與甲對乙的推力是一對相互作用的力,大小相等,乙受力的示意圖,如下圖:
AD、第一次墻受到的推力為50N,第二次墻受到的推力等于甲的推力,仍為50N不變,故A正確,D錯誤。
B、乙在地面上處于靜止狀態,受到平衡力作用,結合圖3可知,乙受到地面的摩擦力為30N,方向向左,故B正確。
C、第二次推時,甲仍然靜止,受到平衡力作用,結合圖2可知,甲受到地面的摩擦力為20N,方向向左,故C正確。
故選D。
易錯點1:相互作用力與平衡力
【典例】(2017·安徽)如圖所示,物塊A靜止在固定的斜面上。此時物塊的重力產生兩方面的作用效果:使物塊壓緊斜面以及使物塊有沿斜面向下滑動的趨勢,因而可將物塊的重力沿斜面方向和垂直斜面的方向進行分解。實際解決問題時,就可以用這兩個方向上的分力來等效替代物塊的重力。下列說法正確的是( )。
A.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力是一對相互作用力;
B.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對相互作用力;
C.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力是一對平衡力;
D.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對平衡力
【錯解】A。
【析錯】 物塊受到斜面的支持力是斜面對物塊的作用力,屬于彈力;物塊受到的重力是地球吸引產生的,屬于萬有引力。相互作用力一定是同種性質的力,并且是兩物體之間發生的力。
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:相互作用力是兩物體之間的相互作用,一個物體對另一個物體施加力的作用,必然另一個物體也對它施加力的作用;相互作用力的性質相同。平衡力是作用在同一物體上的兩個力大小相等、方向相反并作用在一條直線上的兩個力,它們同體、反向,但力的性質不一定相同。
易錯點2:慣性不是力
【典例】(2017·安順)下面是對運動場上一些場景的描述,正確的是( )。
A.王同學踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來,是因為足球沒有受到力的作用;
B.張同學百米沖線后沒有立即停下來,是因為受到慣性的作用;
C.李同學在作引體向上,當他在單杠上靜止不動時,他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力;
D.趙同學正在跳高,當他騰躍到最高點時,勢能最大
【錯解】B。
【析錯】百米沖線后沒有立即停下來,是因為人有慣性,而不能說受到慣性的作用,因為慣性是物體本身的屬性,慣性不是力,故B錯誤。www-2-1-cnjy-com
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:慣性是物體本身的屬性,慣性大小與物體質量有關;物體保持原來運動狀態的性質是因為物體具有慣性,而不能說成是物體受到慣性力的作用。
1.(2016?舟山)墻體的豎直性是房屋質量的重要指標,在建造房屋時,建筑工人常常利用如圖所示的重垂線檢測墻體是否豎直,這是運用了重力的方向是 ,圖中所示的墻體向 (選填“左”或“右”)傾斜。
【答案】豎直向下、左。
【解析】【分析】重力的方向在任何情況下都是豎直向下的,重垂線是利用重物靜止時線總是豎直下垂的原理制造的儀器。
解:建筑工人常用重垂線檢查墻壁是否豎直,這是利用了重力的方向始終是豎直向下的,由圖可知重垂線上端與墻緊靠,下端垂線的位置在墻的左側,故墻向左傾斜。
故答案為:豎直向下、左。
2.(2016?寧波)如圖是兩車發生交通事故后的現場照片,由照片可判斷(? )。
A.一定是甲車去撞乙車的;
B.碰撞前瞬間乙車的速度一定比甲車大;
C.碰撞時兩車的相互作用力大小一定相等;
D.碰撞前瞬間兩車的動能大小一定相等
【答案】C。
【解析】A、由圖中的情形,無法判斷交通事故發生的原因,故A錯誤。
B、由圖中的情形,無法判斷兩車速度的大小,故B錯誤。
C、甲汽車對乙汽車的撞擊力與乙汽車對甲汽車的力是一對相互作用力,所以兩個力的大小相等,故C正確。
D、動能大小與質量和速度有關,通過圖片無法判斷兩車動能的大小,故D錯誤。
3.(2017?湖州)如圖,旋翼式無人機被廣泛的運用在民用領域,發揮了越來越重要的作用。下列關于這款無人機的說法,正確的是( )。
A.無人機在空中懸停時,旋翼相對于機身是靜止的;
B.無人機無法勘探月球表面的月貌;
C.無人機勻速下降時,重力勢能轉化為動能;
D.無人機在空中飛行時,始終受到平衡力作用
【答案】B。
【解析】(1)斷一個物體是否運動關鍵看被研究的物體與所選的標準,即與參照物之間的相對位置是否發生了改變,如果發生改變,則物體是運動的;如果未發生變化,則物體是靜止的;(2)旋翼式無人機是依靠空氣浮力升空的;(3)動能大小的影響因素:質量、速度.質量越大,速度越大,動能越大;重力勢能大小的影響因素:質量、被舉得高度,質量越大,高度越高,重力勢能越大;(4)靜止或勻速直線運動的物體處于平衡狀態,受到的力為平衡力。
解:A.無人機在空中懸停時,旋翼在不斷轉動,旋翼與機身之間的相對位置發生變化,所以旋翼相對于機身是靜止運動的,故A錯誤。
B.旋翼式無人機是依靠空氣浮力升空的,月球上是真空,旋翼式無人機無法飛行,故B正確。
C.無人機勻速下降時,質量不變,速度不變,動能不變;高度減小,重力勢能減小,所以在該過程中,重力勢能沒有轉化為動能,故C錯誤。
D.無人機只有在空中勻速飛行時,才受到平衡力作用,故D錯誤。
故選B。
4.(2017?紹興)新型膨脹式安全帶(如圖)緊縛力達到一定的值,藏在安全帶里的氣囊就會快速充氣,迅速形成氣囊袋,對駕乘人員起到更好的保護作用,下列關于膨脹式安全帶說法正確的是(?)。
A.該安全帶會使人的慣性減小;
B.該安全帶可以使人所承受的力減小;
C.當車加速時,該安全帶就會自動充氣;
D.該安全帶充氣后增大與人體的接觸面積,減小壓強,可避免人員被勒傷
【答案】D。
【解析】生活中的慣性現象無處不在,關鍵要理解哪些現象是慣性現象,屬于基礎知識的考查。一切物體都具有慣性,汽車剎車時,如果沒有安全帶的保護,駕駛員會因為自身慣性向前運動而發生事故,所以要讓安全帶起到保護人體的作用,防止慣性帶來的傷害。
A、慣性是物體本身的性質,慣性與質量大小有關,當緊急剎車時,安全帶可以減弱司機的慣性造成的危害,不能減小慣性,故A錯誤。
BD、安全帶不能減少人所承受的力,而是通過增大接觸面積,來減小壓強從而減少人受到的傷害,故B錯誤,D正確。
C、當車急劇減速時,人體由于慣性有向前運動的趨勢,此時受到安全帶的壓力增大,安全帶就會自動充氣,故C錯誤。
故選D。
5.(2017?金華)天舟一號與天宮二號于2017年4月22日完成對接,并于4月27日完成首次推進劑“在軌補加”試驗,標志著天舟一號飛行任務取得圓滿成功。下列相關說法正確的是( )。
A、完成對接后,以天宮二號為參照物,天舟一號是運動的;
B、天宮二號在繞地球勻速飛行時,受到非平衡力的作用;
C、在天舟一號給天宮二號補加推進劑后,天宮二號慣性不變;
D、天宮二號上物體有“失重”現象,是由于物體受到的重力變為零
【答案】B。
【解析】一個物體的運動狀態的確定,關鍵取決于所選取的參照物;所選取的參照物不同,得到的結論也不一定相同,這就是運動和靜止的相對性。研究機械運動時,假定不動的物體叫參照物,與參照物相比,物體位置有變化,說明物體在運動;物體位置沒有變化,說明物體處于靜止狀態。21世紀教育網版權所有
A、完成對接后,以天宮二號為參照物,天舟一號是靜止的,故A錯誤。
B、天宮二號在繞地球勻速飛行時,運動的方向不斷在改變,因此受到非平衡力的作用,故B正確。
C、在天舟一號給天宮二號補加推進劑后,天宮二號的質量增大,慣性增大,故C錯誤。
D、天宮二號上物體有“失重”現象,是由于物體與天宮二號重力有一部分或者全部用來產生加速度時就會失重,仍然受到重力,故D錯誤。www.21-cn-jy.com
故選B。
6.(2016·麗水)如圖是小朋友在蕩秋千,下列分析正確的是( )。
A.手抓的繩子表面粗糙不平,可減小摩擦;B.秋千擺動時,以地面為參照物是運動的;
C.秋千從高處擺到低處,動能轉化為勢能;D.秋千速度越大,小孩具有的慣性也越大
【答案】B。
【解析】(1)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關,據此判斷;(2)判斷運動與靜止時,要看物體相對于參照物的位置是否發生改變;(3)動能的影響因素是質量和速度,勢能的影響因素是質量和高度;(4)慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質,慣性的大小只與物體的質量有關。
解:A、手抓的繩子表面粗糙不平,可增大摩擦,而不是減小摩擦,故A錯誤。
B、秋千擺動時,以地面為參照物,其位置發生了改變,所以是運動的,故B正確。
C、秋千從高處擺到低處,高度降低,速度增大,重力勢能轉化為動能,故C錯誤。
D、慣性的大小只與物體的質量有關,秋千速度越大,小孩具有的慣性大小不變,故D錯誤。
故選B。
7.(2017?麗水)指尖陀螺是目前很流行的一種玩具,該玩具中間是軸承內有滾珠,邊上有三個用密度較大的金屬制作的飛葉,撥動飛葉后,飛葉可以繞軸在指尖上長時間轉動(如圖)。下列分析錯誤的是( )。
A、飛葉轉速變慢,慣性不變;
B、軸承內有滾珠,利于減小摩擦;
C、飛葉被撥動后旋轉是因為力能改變物體的運動狀態;
D、陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對平衡力
【答案】D。
【解析】本題難度不大,掌握物質的物理性質及慣性等相關知識并能靈活運用是正確解答本題的關鍵。(1)根據題干提供的信息,選擇軸承中滾珠的屬性;(2)一切物體都有慣性,慣性是物體的一種屬性,慣性大小只跟物體的質量大小有關,跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關系,質量越大,慣性越大。【出處:21教育名師】
A、慣性大小只跟物體的質量大小有關,跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關系,故A正確。
B、軸承內有滾珠,利用滾動摩擦代替滑動摩擦,有利于減小摩擦力,故B正確。
C、飛葉被撥動后旋轉是因為力能改變物體的運動狀態,故C正確。
D、陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對相互作用力,故D錯誤。
故選D。
8.(2017?麗水)人類對力與運動關系的認識經歷了漫長而曲折的過程,下面是三位不同時代科學家的主要觀點,這三種觀點形成的先后順序是( )。
A、①②③ B、③①② C、②③① D、③②①
【答案】C。
【解析】在物理學發展史上,代表人物出生年代、主要成績等人文知識也是考試內容,要注意記憶。題中按照歷史發展的先后順序依次排列是亞里士多德、伽利略、牛頓。
解:①是牛頓,②是亞里士多德,③是伽利略,亞里士多德出生公元前384,伽利略出生在1564年,牛頓出生于1642年.所以按照歷史發展的先后順序依次排列是亞里士多德、伽利略、牛頓。
故選C。
9.(2017·衢州)騎自行車是一種既健身又低碳的出行方式,下列說法正確的是( )。
A.自行車輪胎上的花紋是為了增大摩擦;
B.用力蹬車是為了增大車的慣性來增大速度;
C.下坡時以自行車為參照物,車的坐墊是運動的;
D.停在路邊的自行車,它對地面的壓力和所受到的重力是一對平衡力
【答案】A。
【解析】(1)增大摩擦力的方法:在接觸面粗糙程度一定時,通過增大壓力來增大摩擦力;在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力;(2)慣性是物體的固有屬性,慣性大小只與物體的質量有關;(3)在研究物體運動時,要選擇參照的標準,即參照物,物體的位置相對于參照物發生變化,則運動,不發生變化,則靜止;(4)平衡力的條件:大小相等、方向相反、作用在同一個物體上,作用在同一條直線上。
解:A、自行車輪胎上的花紋是為了在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力;故A正確。
B、慣性大小只與物體的質量有關,用力蹬車不能增大慣性,是為了增大車的動能來增大速度;故B錯誤。
C、下坡時以自行車為參照物,車的坐墊與自行車之間的位置沒有變化,是靜止的;故C錯誤。
D、停在路邊的自行車,它對地面的壓力和所受到的重力,是作用在不同物體上的兩個力,不是平衡力;故D錯誤。21cnjy.com
故選A。
10.(2017·臺州)墊排球是我市一項體育測試項目,下列對排球離開手后繼續上升過程分析正確的是(?)。
A.速度越來越小; B.受到的重力越來越大;
C.到達最高點時受力平衡;D.球受到慣性作用
【答案】A。
【解析】力可以改變物體的運動狀態,當力的方向與運動方向一致時表現為加速,當相反時為減速;地球表面物體都受到重力的作用大小只與物體的質量有關;速度為0時不一定是平衡狀態,當物體達到最高點時物體只受到重力有向下加速的趨勢;慣性是物體本身的一種性質不是受到的,是本身就有的。
A.速度越來越小,由于受到與運動方向相反的重力的作用故速度越來越小,A正確。
B.受到的重力越來越大,重力與質量和g有關,球的質量不變g不變故重力不變,B錯誤。
C.到達最高點時受力平衡,最高點時物體速度為0,此時只受到向下重力的作用所以不平衡,C錯誤。
D.球受到慣性作用,慣性是物體本身的一種性質不是受到的,D錯誤。
故選A。
二、非選擇題
11.(2017?嘉興)如圖為某款擦窗機器人,它憑借其底部的真空泵在機身和玻璃之間形成低氣壓,牢牢地吸附在豎直玻璃上。請回答:21教育網
(1)當它靜止在豎直玻璃上時, 受到的摩擦力方向是 。
(2)擦窗機器人的擦試速度是 4 分鐘/米2,要擦完總面積為3米2的窗玻璃需要 分鐘。
(3)工作時擦窗機器人對玻璃的壓力為28牛,內外氣壓差達到800帕,求擦窗機器人與玻璃的接觸面積至少為多少平方米?
(4)擦窗機器人的總質量為1.2千克,工作時的實際功率為80瓦,它在豎直向上擦窗過程中有0.25%的電能用于克服重力做功。若窗戶足夠高,持續豎直向上擦窗20分鐘,擦窗機器人可上升的最大高度為多少米?(取g=10牛/千克)
【答案】(1)豎直向上;(2)12;(3)0.035 米 2;(4)20米。
【解析】(1)根據靜止物體受力平衡分析摩擦力的方向;(2)根據擦拭的速度乘以擦拭的面積計算時間;(3)根據壓強的公式計算機器人與玻璃的接觸面積;(4)根據功率的計算公式計算出機器人消耗的功,與機器人的效率相乘得到有用功,根據功的計算公式 ,計算出機器人爬升的高度。
【解答】(1)靜止時二力平衡,物體受到重力和摩擦力,重力豎直向下,因此摩擦力的方向向上。
(2)擦窗機器人的擦試速度是 4 分鐘/米2,因此擦3m2的時間為4 分鐘/米2×3m2=12min。
(3)S= 。
(4) W=Pt=80瓦×20×60秒=96000焦,W重=W×0.25%=96000焦×0.25%=240焦,
G=mg=1.2千克×10牛/千克=12牛;

12.(2016?舟山)某同學利用如圖所示裝置研究阻力對物體運動的影響,甲、乙木板上分別鋪有毛巾和棉布,丙木板上不鋪任何材料,讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下,觀察現象。試回答下列問題:
(1)科學實驗需要控制變量,本實驗中,影響小車在水平面上運動距離的因素,除了阻力外,還有 ,該因素可以采用小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制。
(2)實驗可得出“阻力越小,運動速度減小得越慢”的結論,支持該結論的證據是 。
【答案】(1)小車到達水平面時的初速度;(2)小車在丙木板上運動的距離最遠。
【解析】(1)在實驗中,通過讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制其到達水平面的初速度;(2)水平面越光滑,阻力越小,小車運動的距離越遠,速度減小得越慢,據此判斷。
解:(1)在實驗中,影響小車在水平面上運動距離的因素,除了阻力外,還有小車到達水平面時的初速度。通過讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制小車到達水平面的速度相同。
(2)由實驗現象可知,小車在毛由表面運動的距離最近,在丙木板表面運動的距離最遠,據此可得出“阻力越小,運動速度減小得越慢”的結論。
故答案為:(1)小車到達水平面時的初速度;(2)小車在丙木板上運動的距離最遠。
13.(2017?湖州)科學興趣小組做了一個有趣的紙盒實驗:在水平桌面的右端放有一個封閉紙盒,一輛綁有磁鐵的小車從斜面上靜止下滑后在水平桌面上向右運動。在靠近紙盒的過程中小車的速度越來越小,最后停在了A位置。如圖所示。
小組同學對這一現象展開了討論:
(1)小明認為小車速度減小除了受到了摩擦力的作用外,可能還受到紙盒的影響。為了證實他的猜想,小明應該如何設置實驗?
(2)小明通過實驗發現,紙盒能使小車運動速度減小得更快.那紙盒里有什么呢?小芳提出了以下假設:
假設1:紙盒中有鐵塊。
假設2:紙盒中有磁體。
假設3:紙盒中有閉合的線圈。
小強根據已學的知識否認了 。
(3)小強打開紙盒,發現里面是一個閉合的線圈。為什么閉合的線圈會使小車的速度減小得更快?請對這一現象作出合理的解釋。 。
【答案】(1)拿掉紙盒后重復實驗,觀察小車停止的位置,并與原來比較;(2)假設1;(3)帶磁鐵的小車靠近閉合的線圈時,閉合線圈切割磁感線產生感應電流,小車的動能轉化為線圈的電能,動能減小,速度減小的更快。21*cnjy*com
【解析】(1)為了驗證是否受到紙盒的影響,去掉紙盒就行;(2)紙盒能使小車運動速度減小得更快,說明紙盒中有磁體,從而得出結論;(3)電磁感應現象:當閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,導體中就會產生感應電流。
解:(1)為了驗證小車速度減小是否受到紙盒的影響,小明應該拿掉紙盒后重復實驗,觀察小車停止的位置,并與原來比較。
(2)紙盒能使小車運動速度減小得更快,說明紙盒中有磁體,假設1中沒有磁體,故否認了假設1。
(3)帶磁鐵的小車靠近閉合的線圈時,閉合線圈切割磁感線產生感應電流,小車的動能轉化為線圈的電能,動能減小,速度減小的更快。
故答案為:(1)拿掉紙盒后重復實驗,觀察小車停止的位置,并與原來比較;(2)假設1;(3)帶磁鐵的小車靠近閉合的線圈時,閉合線圈切割磁感線產生感應電流,小車的動能轉化為線圈的電能,動能減小,速度減小的更快。
三、實驗探究題
14.(2017·臺州)在學習影響滑動摩擦力大小的因素后,小柯還是認為:重力越大,滑動摩擦力越大。于是張老師用如圖裝置與他一起實驗。2-1-c-n-j-y
步驟一:將鐵塊放在木板上,往沙桶中加入一定量細沙,使壓力傳感器的示數為5.00牛,水平向左拉動木板,讀出拉力傳感器的示數并記錄。
步驟二:換用質量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊,重復步驟一,記錄結果如下表。
實驗次數
質量不同的鐵塊
壓力傳感器示數(牛)
拉力傳感器示數(牛)
1

5.00
2.10
2

5.00
2.11
3

5.00
2.11
請回答下列問題:
(1)第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為 牛。
(2)實驗中能否用鉤碼代替細沙?并說明理由 。
(3)通過實驗得出的結論是 。
(4)小柯認為:該實驗中壓力傳感器的上表面要盡量光滑,否則會使拉力傳感器的讀數偏大,為什么?
【答案】(1)2.10;(2)不能;細沙質量小,能較為準確調節對鐵塊的拉力,來保證壓力大小相同;(3)摩擦力大小與重力無關;(4)不合理,拉力傳感器示數始終等于木板對鐵塊的摩擦力,而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關。
【解析】根據滑動摩擦力大小只與壓力大小和相互接觸的物體間的粗糙程度有關,根據控制變量法的方法解題。
解答:(1)由圖可知以鐵塊為研究對象,拉力傳感器對鐵塊向右的拉力與木板對鐵塊向左的摩擦力是一對平衡力,拉力傳感器示數大小上就是摩擦力所以第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為2.10牛。
(2)鐵塊增加的質量用小桶內物質的質量抵消掉,細沙可以實現質量的微小調節所以比較合適,鉤碼單個質量較大不利用微小調節所以不能。
(3)由表格數據可知質量增加摩擦力大小不變所以摩擦力大小與重力無關。
(4)壓力傳感器上表面與鐵塊沒有接觸不影響木板對鐵塊的摩擦力。
故答案為:(1)2.10;(2)不能;細沙質量小,能較為準確調節對鐵塊的拉力,來保證壓力大小不同;(3)摩擦力大小與重力無關;(4)不合理,拉力傳感器示數始終等于木板對鐵塊的摩擦力,而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關。21·cn·jy·com
15.(2016?紹興)為探究“影響彈簧受力形變的因素”,興趣小組作出下列猜想: 猜想一:彈簧形變的大小可能與彈簧的長度有關. 猜想二:彈簧形變的大小可能與受力的大小有關. 猜想三:彈簧形變的大小可能與彈簧的材料有關. 他們選擇了甲、乙、丙3根彈簧作為研究對象.已知彈簧甲和丙是同種金屬絲,彈簧乙是另一種金屬絲,甲和乙原長均為6厘米,丙原長為9厘米,其他條件均相同,將彈簧的一端固定,另一端用彈簧測力計,以不同大小的力拉,如表是實驗數據記錄.
彈簧受到的拉力(牛)
0
1
2
3
4
5
6
7

彈簧的長度(厘米)
6.0
6.6
7.2
7.8
8.4
9.0
9.6
10.6

6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0

9.0
9.9
10.8
11.7
12.6
13.5
14.4
15.9
(1)分析表中數據可知:在拉力相同的情況下,甲彈簧伸長的長度 (選填“大于”或“小于”)乙彈簧伸長的長度。
(2)要證實猜想一,需比較 兩組彈簧的數據。
(3)在彈性限度內,同一彈簧 與它所受的拉力成正比。
【答案】(1)小于;(2)甲和丙;(3)伸長量。
【解析】(1)通過甲和乙數據對比分析伸長長度的關系;(2)根據控制變量法,研究彈簧長度,就只能彈簧長度改變,其它都不變,選擇材料相同,長度不同的彈簧;(3)彈簧測力計原理注意是伸長量和拉力成正比,不是長度.此題考查了,通過控制變量法研究彈簧受力形變的因素、彈簧測力計原理,屬于物理基本實驗方法。
解:(1)通過甲和乙數據對比發現,原長都是6cm,甲的伸長的長度小于乙的長度
(2)根據控制變量法,研究與彈簧長度的關系,就只能讓彈簧長度改變,其它都不變,因為甲和丙是同種材料,只有長度不同,所以選擇甲和丙。
(3)彈簧測力計原理是在彈性限度內,彈簧的伸長量與拉力成正比。
故答案為:(1)小于;(2)甲和丙;(3)伸長量。
16.(2017?麗水)某興趣小組在探究“影響摩擦力大小的因素”時,用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放,重復實驗。
實驗二:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼,二個砝碼放在木塊上,重復實驗。
表一
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊的重
倒放
1.0
3
木塊的重
豎放
1.0
表二
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊和一個砝碼的總量
平放
1.5
3
木塊和二個砝碼的總量
平放
2.0
(1)實驗一的第3次實驗時,木塊與長木板之間的滑動摩擦力為 牛;
(2)實驗一探究的問題是 ;
(3)表二中的實驗數據可得出的結論是 。
【答案】(1)1.0;(2)滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關?(3)在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力也越大。21*cnjy*com
【解析】此題是探究影響滑動摩擦力的因素,主要考查了對二力平衡條件的應用及控制變量法。在此實驗中要拉動木塊做勻速直線運動,要研究滑動摩擦力與一個量的關系,需要控制另一個量不變。物體在平衡力的作用下處于靜止狀態和勻速直線運動狀態,二力平衡時,摩擦力等于拉力;滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關,要研究滑動摩擦力與其中一個量之間的關系,要控制另一個量不變;滑動摩擦力由物體間的壓力、接觸面的粗糙程度決定,與物體所受拉力大小無關,據此分析答題。
解答:(1)根據二力平衡摩擦力等于拉力,因此摩擦力為1.0N。
(2)實驗一通過不同的擺放方式改變接觸面積,探究的是滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關。
(3)表二為不同的壓力下,摩擦力的變化,觀察表格可以得出結論在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力也越大。
故答案為:(1)1.0;(2)滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關?;(3)在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力也越大。

一、選擇題
1.(2017·杭州二模)如圖所示,小金將一木塊放在彈簧上,用手壓木塊,彈簧被壓縮。松手后木塊豎直向上飛起直到最高點的過程中,對木塊的分析合理的是(? )。
A.木塊到達最高點,速度為零,受力平衡;
B.木塊離開彈簧繼續向上運動是因為受到慣性的作用;
C.彈簧的彈性勢能不斷減小,木塊的動能先增大后減小;
D.手對木塊的壓力與彈簧對木塊的支持力是一對平衡力
【答案】C。
【解析】A、木塊上升到最高點時,只受到重力作用,受力不平衡,故A錯誤。
B、木塊離開彈簧繼續向上運動是因為木塊具有慣性,慣性不是力,不能說受到慣性的作用;故B錯誤。
C、松手后木塊離開彈簧之前,彈簧的形變程度不斷變小,彈性勢能不斷減小,彈性勢能轉化為木塊的動能和重力勢能;木塊離開彈簧之后,速度越來越小,動能又不斷轉化為重力勢能,所以木塊的動能先增大后減小;故C正確。
D、手壓木塊時,木塊受到重力、壓力和彈簧的支持力,這三個力平衡;手對木塊的壓力小于彈簧對木塊的支持力,所以這兩個力不是一對平衡力,故D錯誤。
故選C。
2.(2017·湖州市七校聯考)下圖為J-15艦載機從我國首艘航母“遼寧號”上起飛的情景。以下說法正確的是(? )。
A.飛機起飛后,航母受到的浮力減小;B.以起飛的飛機為參照物,航母是靜止的;
C.飛機在加速升空過程中,慣性增大;D.為了增大飛機相對空氣速度,應順風起飛
【答案】A。
【解析】本題考查了浮沉條件的應用、運動和靜止的相對性、慣性、流體壓強與流速的關系等,注意慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質,慣性是物體本身具有的,不能說受到慣性。
A、航載機飛離航母后,所受重力減小,航母始終漂浮,所受浮力的大小也隨著減小,故A正確。
B、以飛機為參照物,航母甲板相對于飛機的位置是變化的,所以航母甲板相對飛機是運動的,故B不正確。
C、飛機在加速升空過程中 , 是因為飛機本身具有慣性,慣性作用與質量有關,不會增大。故C不正確。
D、為了增大飛機相對空氣速度,應逆風起飛,此時相對速度最大,故D不正確。
故選A。
3.(2017·杭州模擬)如圖所示,一個男孩和一個女孩站在在地面上“拔河”,兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方的腳越過分界線者為贏,結果女孩贏了。若繩子水平,且質量不計,則下列說法正確的是( )。
A.男孩對繩的拉力與繩對男孩的拉力是一對平衡力;
B.男孩對繩的拉力肯定小于女孩對繩的拉力;
C.地面對女孩的摩擦力大于地面對男孩的摩擦力;
D.男孩的腳在移動的過程中受到地面的摩擦力向前
【答案】C。
【解析】力是物體對物體的作用,兩個物體之間的作用總是相互的,任何物體是施力物體的同時也是受力物體,兩個物體問相互作用的這一對力,叫做作用力和反作用力。相互作用的一對力,可任選其中一個力稱為作用力,則另一個力就是反作用力。即把相互作用的兩個力哪個稱為作用力或反作用力并不是絕對的,其中一個力叫作用力,另一個力就叫反作用力。
解答:A.男孩對繩的拉力與繩對男孩的拉力是作用力與反作用力;故A錯誤。
B.男孩對繩的拉力肯定小于女孩對繩的拉力是相等的,故B錯誤。
C.只有地面對女孩的摩擦力大于地面對男孩的摩擦力時,男孩才能向前移動,故此說法正確。
D.男孩的腳在移動的過程中,男孩的運動方向向前,男孩受到的摩擦力向后,故D 錯誤。
4.(2018·浙江省預測卷二)如圖所示,則相應解釋和判斷正確的是(?)。
A.甲圖:棋子沒掉下來的直接原因是棋子受到磁力;
B.乙圖:該眼球在視力矯正前為遠視眼;
C.丙圖:球此時一定處于下沉狀態;
D.丁圖:不計空氣阻力,則快遞只受一對平衡力
【答案】D。
【解析】(1)棋子掉下來是因為受到重力的作用,沒掉下來是因為有力與重力平衡;(2)遠視眼又稱老花眼,是由于晶狀體曲度小或眼球前后徑短造成的,一般矯正遠視眼要用凸透鏡;(3)下沉狀態時物體受到的重力大于浮力,靜止在水底的球受到的力平衡;(4)對勻速運動的快遞進行受力分析可以確定。
【解答】A、甲圖中的棋子沒有掉下來是因為棋子受到摩擦力的作用,A錯誤。
B、遠視眼用凸透鏡矯正視力,圖中用凹透鏡所以不是遠視眼,B錯誤。
C、丙圖中球已經靜止在水底,受到的力是平衡的不處于下沉狀態,C錯誤。
D、快遞在水平傳送帶上勻速運動時,快遞水平方向上不受到力的作用,豎直方向上受到重力和向上的支持力是一對平衡力,D正確。故選D。
5.(2017·衢州模擬)如圖所示,重力忽略不計的彈簧,上端固定在天花板上,下端懸掛一個小球,處于靜止狀態,下列幾對力中屬于相互作用力的是(?)。
A.天花板對彈簧的拉力和球對彈簧的拉力;B.彈簧對球的拉力和球受到的重力;
C.球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力; D.球對彈簧的拉力和球受到的重力
【答案】C。
【解析】相互作用力是兩個物體之間相互作用的力。甲對乙有力的作用,反過來乙對甲也有力的作用;相互作用力大小相等、方向相反,力的性質相同并作用在甲乙兩個物體上。
解答:A:天花板對彈簧的拉力和球對彈簧的拉力作用在同一個物體上,故不是相互作用力。
B:彈簧對球的拉力和球受到的重力作用在同一個物體上,故不是相互作用力。
C:球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力是兩個物體之間的相互作用,屬于相互作用力。
D:球對彈簧的拉力和球受到的重力是兩個物體受到的力,施力物體是球和地球,并且力的性質不同,故不是相互作用力。
答案是C。
6.(2017·浙江省一模)如圖所示,秋千蕩到最低點時,如果受到的力全部消失,下列說法正確的是( )。
A
B
C
D
【答案】B。
【解析】掌握牛頓第一定律的內容,當物體不受任何外力時將靜止或做勻速直線運動。
當自己蕩秋千運動到最低點時,此時重力勢能最小,物體速度最大。所以處于運動狀態,若受到的力全部消失,根據牛頓第一定律的內容,仍保持力消失的那一刻的速度做勻速直線運動。故選B。21·世紀*教育網
7.(2017·浙江省二模)如圖小球從斜面自由滑下,運動到O點時,所有外力都消失,小球的運動路徑是(  )。
A.沿OA運動 B.沿OB運動 C.沿OC運動 D.沿OD運動
【答案】D。
【解析】根據牛頓第一定律進行分析,即可判斷出小球的正確路線。
根據牛頓第一定律可知,一切物體在沒有受外力作用時,靜止的將保持靜止,運動的將保持勻速直線運動,當小球受到的一切外力同時消失時,它將保持原來的運動狀態,繼續向前做勻速直線運動。故選D。【來源:21cnj*y.co*m】
8.(2017·浙江省考前沖刺一)在2016年里約殘奧會上,中國“無臂飛魚”許慶拿到了3枚金牌,他自強不息的精神讓世人動容。下列關于他在游泳中的說法正確的是(? )。
A.他在整個游泳比賽中所受的浮力均等于自身的重力;
B.他在游泳過程中,先給水一個向后的力,水再給他一個向前的力;
C.運動員對水的推力和水對運動員的推力是一對平衡力;
D.使他前進的力的施力物體是水
【答案】D。
【解析】(1)物體受平衡力作用時保持靜止或勻速直線運動;(2)物體間力的作用是相互的,同時發生;(3)二力平衡的條件:作用在同一個物體上、作用在同一條直線上,大小相等、方向相反;(4)力是改變物體運動狀態的原因。
解答?:A、運動員在比賽的過程中,運動速度不斷變化,受力不平衡;故A錯誤。
B、在游泳過程中,他給水一個向后的力,水同時給他一個向前的力;故B錯誤。
C、他對水的推力和水對他的推力是一對相互作用力;故C錯誤。
D、在游泳過程中,他給水一個向后的力,水同時給他一個向前的力,在該力作用下,他向前運動;故D正確。故選D。
9.(2017·浙江省考前沖刺二)科學發展日新月異,人類利用現代科學技術可上九天攬月, 能下五洋捉鱉。如圖所示,下列有關說法正確的是(?)。
A
B
C
D
A.“神舟十一號”發射起始階段,加速升空時,受到了平衡力的作用;
B.“蛟龍號”深潛器在海里能下潛,是通過改變自身受到的浮力而實現的;
C.“空客A380”大型客機起飛加速助跑,能獲得更大的慣性,有利于升空;
D.“和諧號”列車的子彈頭造型車頭,有利于在高速行駛時減小空氣的阻力
【答案】D。
【解析】A、平衡狀態時物體受到的力就是一對平衡力。
B、蛟龍號”在完全沒入前排開液體的體積變大,深度增大所以壓強和浮力變大;在水面下不斷下潛的過程中,排開水的體積不變、所處深度變大,但水的密度不變,利用阿基米德原理的推導公式F浮=ρ液V排g和液體壓強公式p=ρ液gh分析。2·1·c·n·j·y
C、根據我們對慣性的理解來作答。
D、減小列車與空氣的接觸面積可以減小空氣阻力。
解答:A、“神九”升空時是加速運動,不是平衡狀態,受到的不是一對平衡力;故A錯誤。
B、蛟龍號”在完全沒入前排開液體的體積變大,深度增大所以壓強和浮力變大;“蛟龍號”在水面下不斷下潛的過程中,水的密度ρ不變,因為F浮=ρ液V排g,排開水的體積不變,所以“蛟龍號”受到的浮力不變;因為p=ρgh,“蛟龍號”所處的深度h變大,所以“蛟龍號”受到的水的壓強變大;故B錯誤。
C、慣性是物體本身的一種性質,只與質量有關,質量不變慣性也不變,與速度無關;故C錯誤。
D、高速列車常設計成子彈頭形,減小了列車與空氣的接觸面積,可以減小列車受到的空氣阻力;故D正確。
故選D。
10.(2017·浙江省考前沖刺三)如圖所示,四旋翼無人機下方用細線懸掛一個重物,不考慮空氣阻力,則無人機在空中(? )。
A.懸停時,重物重力與它對細線的拉力是一對平衡力;
B.加速上升時,細線對重物的拉力大于重物所受的重力;
C.勻速下降時,重物所受的重力大于細線對重物的拉力;
D.水平勻速飛行時,懸掛重物的細線會偏離豎直方向
【答案】B。
【解析】本題考查了平衡力的辨別、平衡狀態的判斷等,結合物體運動的實際進行受力分析,是解答的關鍵。(1)一對平衡力必須大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上;(2)物體處于非平衡狀態時,受到的是非平衡力;(3)物體處于平衡狀態時,受到的是平衡力;(4)從相對運動的角度可判斷水平勻速飛機時細線的狀態。
【解答】A、懸停時,重物受到的重力與它對細線的拉力作用在不同的物體上,不是一對平衡力,故A錯誤。
B、加速上升時,處于非平衡狀態,所以細線對重物的拉力大于重物所受的重力,故B正確。
C、勻速下降時,處于平衡狀態,重物所受的重力等于細線對重物的拉力,故C錯誤。
D、水平勻速飛行時,不計空氣阻力,重物與飛機保持相對靜止,所以懸掛重物的細線不會偏離豎直方向,故D錯誤。故選B。21教育名師原創作品
11.(2018·浙江省預測卷一)如圖所示用將小球壓至直立彈簧A位置(圖甲),迅速松手后,球升高至最高位置C(圖丙),途中經過位置B時彈簧正處于原長(圖乙),把小球、彈簧看作一個系統,不計空氣阻力,則小球從松手A點→B點→C點的過程中,下列分析正確的是(? )。
A.球在A,B,C三位置時的機械能相等;
B.A→B,球的動能一直增大,B→C,球的動能一直減小;
C.A→B,彈簧的彈性勢能轉為球的機械能,B→C,球的動能轉化為球的重力勢能;
D.球在A,C兩點處速度為零,故處于平衡狀態
【答案】C。
【解析】(1)若只有系統內物體間動能和重力勢能及彈性勢能的轉化,系統跟外界沒有發生機械能的傳遞,機械能也沒有轉化成其他形式的能(如沒有內能的增加,比如溫度升高),則系統的機械能守恒;(2)動能的大小與物體質量的大小和物體運動的速度有關。勢能的大小與物體質量和物體的高度有關。由力與運動的關系可知,當合力方向與運動方向一致時物體加速,當合力方向與運動方向相反時物體減速;(3)動能與勢能之間可以相互轉化;(4)平衡狀態是指物體處于靜止和勻速運動的狀態,處于平衡狀態時的物體受到平衡力的作用。
【解答】A、球在A,B,C三位置時的機械能相等,在A位置是球的高度最小,速度為0,B位置時球的高度增加,球的速度最大,C位置時球的高度最大速度為0,可判斷出A位置時的機械能最小,A錯誤。
B、A→B,球的動能一直增大,B→C,球的動能一直減小,A→B時彈力由大于重力到小于重力,直減小到0,由力與運動的關系可知,當彈力大于重力時物體速度增大,動能增大,當彈力小于重力時物體速度減小,動能減小,所以A→B時球的動能先增大再減小,B錯誤。
C、A→B,彈簧的彈性勢能轉為球的機械能,B→C,球的動能轉化為球的重力勢能,A→B過程中,彈簧逐漸恢復彈性勢能逐漸減小,小球的速度和高度都增加,所以彈簧的彈性勢能轉為了球的機械能。B→C過程中,球離開彈簧,球的速度越來越小高度越來越大,由球的動能轉化為球的重力勢能。分析正確,C正確。
D、球在A,C兩點處速度為零,故處于平衡狀態,平衡狀態是指物體受到平衡力的作用處于靜止或勻速直線運動。球在A、C兩點時速度雖然為零,但受到的力并不是平衡力,所以不處于平衡狀態,D錯誤。故選C。
12.(2018·浙江省預測卷二)如圖為在南京舉行青奧會的四項運動,下列描述正確的是( ?)。
A.杠鈴在運動員上方靜止時,地面對人的支持力與人受到的重力是一對平衡力;
B.運動員將球踢出后,球繼續向前運動是因為腳對球繼續做功;
C.跳水運動員在空中下落過程中,動能轉化重力勢能;
D.拋出的籃球在空中沿弧線先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態
【答案】D。
【解析】(1)平衡力是指作用在同一物體上的兩個力,大小相等、方向相反、作用線在同一直線上;(2)做功是指物體在力的方向上有位置的移動,用公式W=Fs進行計算;(3)動能的大小與物體的質量和物體的速度有關,重力勢能的大小與物體的重力和物體的高度有關;(4)力的作用效果:力能改變物體的運動狀態和力能使物體發生形變。
【解答】A、杠鈴在運動員上方靜止時,地面對人的支持力與人受到的重力是一對平衡力,此時人受到三個力,重力,杠鈴對人的壓力,地面對人的支持力,在三個力作用下人處于靜止,地面對人的支持力應該大于人受到的重力,A錯誤。【來源:21·世紀·教育·網】
B、運動員將球踢出后,球繼續向前運動是因為腳對球繼續做功,球離開腳后,人對球的力已經沒有了,球雖然繼續運動但因為沒有力,所以腳沒有對球做功 ,B錯誤。
C、跳水運動員在空中下落過程中,動能轉化重力勢能,下落過程中應該是勢能轉化為動能,C錯誤。
D、拋出的籃球在空中沿弧線先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態,拋出的籃球在重力的作用下先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態,D正確。故選D。
二、填空題
13.(2017·義烏二模)如圖所示,在水平拉力F的作用下重100N的物體A,沿水平桌面做勻速直線運動,彈簧秤B的示數為10N,則拉力F的大小為_______N,物體A與水平桌面的摩擦力大小為______N。
【答案】20、10。
【解析】物體A勻速運動,受到的合力為零,故A物體所受拉力和摩擦力相等;動滑輪上有兩段繩子,拉力F是A所受摩擦力的2倍。
彈簧測力計B測出了動滑輪上的繩子上的拉力為10N;則物體A受到拉力為10N;又因物體A做勻速直線運動,則物體A與水平桌面的摩擦力與物體A受到拉力是一對平衡力,則摩擦力大小也是10N;拉力F=2f=2×10N=20N。
故答案是:20、10。
14.(2017·湖州市七校聯考)如圖甲所示,用彈簧測力計豎直向上緩慢提升靜止在水平桌面上的鉤碼,彈簧測力計的示數F與彈簧測力計的零刻度線A點上升高度hA之間的關系如圖乙所示.則鉤碼的重力大小為________N;從開始提升到hA=15cm的過程中,彈簧測力計的拉力對鉤碼做功為________J。
【答案】2、0.2。
【解析】(1)當緩緩提鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化,此時示數即為鉤碼所受重力大小;(2)利用W=FS=Gh解題。
【解答】(1)鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化,此時示數即為鉤碼所受重力大小,故鉤碼所受的重力為2N。
(2)彈簧測力計對鉤碼所做的功是W=Fs=2N×0.1m=0.2J。
故答案為:(1)2;(2)0.2。
15.(2017·浙江省考前沖刺三)在“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中,小明同學設計了如圖所示的裝置進行實驗。彈簧測力計固定在木板上,開啟電動機后,小明在4秒鐘內觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)木塊受到的滑動摩擦力的大小和方向分別是:??? ??????。
A.2.3牛水平向左;B.2.3牛水平向右;C.2.0牛水平向左;D.2.0牛水平向右。
(2)4秒鐘后,如將電動機的轉速由每分鐘20轉調至每分鐘40轉,則彈簧測力計的示數將 。 (選填“變大”、“變小”或“不變”)
(3)如要探究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系時,在現有實驗的基礎上,還應增加的操作是 。
【答案】(1)C;(2)不變;(3)改變平板小車表面的粗糙程度( 或“改變木塊下表面的粗糙程度”)。
【解析】把握住是否能保持正方體木塊勻速直線運動或靜止狀態,是解答此題的關鍵所在。此實驗的思路是利用二力平衡的條件,通過彈簧測力計的示數來得到摩擦力的大小,因此是否能保持正方體木塊勻速直線運動或靜止狀態是實驗是否合理的關鍵。
【解答】(1)根據圖示木塊在2s后相對于木板開始運動,受到滑動摩擦力,摩擦力與相對運動方向相反,向左,由于木塊靜止,,二力平衡,摩擦力等于拉力2N。
(2)摩擦力與壓力和木板的粗糙程度有關,故摩擦力不變,彈簧測力計的示數不變。
(3)如要探究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系,還需要改變平板小車表面的粗糙程度。
故答案為:(1)C;(2)不變;(3)改變平板小車表面的粗糙程度(或“改變木塊下表面的粗糙程度”)。
三、實驗探究題
16.(2018·浙江省預測卷六)在探究“二力平衡的條件”實驗中,實驗小組的同學設計了兩種實驗裝置,如圖甲、乙所示。試回答:
(1)這兩個實驗裝置中,更合理的裝置為________(選填“甲”或“乙”)。
(2)實驗小組用合理的裝置進行實驗時,將兩輛相同小車在中間用細線連接在一起,如圖丙所示,左右通過定滑輪下掛相同數量的砝碼,結果兩小車保持靜止狀態。接著用剪刀在P點處剪斷,結果兩車獨自加速向兩側運動。由此可看出,實驗小組正在探究的是 。
【答案】(1)乙;(2)兩個力是否必須作用在同一物體上。
【解析】(1)“二力平衡條件”的研究實驗中,所研究的物體在水平方向上只能受到兩個力的作用,利用圖中裝置實驗時,物體實際會受到桌面對它的摩擦力的作用,摩擦力足夠小時可以忽略;(2)兩小車用繩子系在一起時,可以看成是一個整體,當用剪刀P點處剪斷時,分成了兩個物體,根據前后的不同可以判斷探究的因素。
【解答】(1)甲圖中的物體與桌面之間產生的是滑動摩擦力,乙圖中的物體與桌面之間產生的是滾動摩擦,所以乙圖中的摩擦力更小,可以忽略,可認為乙圖中的物體在水平方向上只受到F1和F2兩個力的作用,所以更合理的裝置為乙。
(2)根據第2小題中的操作可知,原來兩車一個整體時,兩個力作用在一個物體上,剪斷后兩個力分別作用在了兩個物體上,由此可看出,實驗小組正在探究的是兩個力是否必須作用在同一物體上。
故答案為:(1)乙;(2)兩個力是否必須作用在同一物體上。
17.(2018·浙江省預測卷七)某科學興趣小組設計了如圖甲所示的裝置進行“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗。彈簧測力計固定在木板上,平板小車通過電動機來控制運動,正方體木塊水平放在平板小車上。開啟電動機后,觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)由實驗可知,正方體木塊受到滑動摩擦力的大小和方向分別是________。
(2)4秒鐘后,若將電動機的轉速由每分鐘10轉調至每分鐘30轉,則彈簧測力計的示數將________(選填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)若要探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系,在原有實驗基礎上,還應增加的操作是________。
【答案】(1)2N,水平向左;(2)不變;(3)在正方體木塊上適當加一重物,重復實驗。
【解析】(1)摩擦力是一種阻礙物體相對運動(或相對運動趨勢)的力。滑動摩擦力的大小只與表面粗糙程度和壓力大小有關,方向與物體的相對運動(或相對運動趨勢)方向相反。可根據圖乙讀出拉力大小,再得到滑動摩擦力的大小;(2)根據滑動摩擦力大小的影響因素可以確定彈簧測力計示數的變化;(3)要探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系,需要控制壓力大小不同的實驗進行對照。
【解答】(1)滑動摩擦力的大小只與表面粗糙程度和壓力大小有關,甲圖中平板小車上的木塊對小車的壓力不變,粗糙程度不變,所以木塊受到的滑動摩擦力不變,當木塊向左運動到一定位置時彈簧產生的拉力與摩擦力成平衡力,木塊保持靜止,可由彈簧測力計示數讀出摩擦力的大小,由乙圖可知滑動摩擦力的大小為2牛,方向向左。
(2)當電動機的轉速加快后,由于木塊對小車的壓力不變,粗糙程度不變,所以木塊受到的摩擦力不變,正方體木塊受到彈簧測力計的示數將不變。
(3)探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系時,需要控制壓力大小不同而使其它條件相同,所以應增加的操作是:在正方體木塊上適當加一重物,重復實驗。
故答案為:(1)2N,水平向左;(2)不變;(3)在正方體木塊上適當加一重物,重復實驗。
18.(2018·浙江省預測卷一)某科學實驗小組進行“影響滑動摩擦力大小的因素”實驗,實驗設計方案如圖甲、乙所示,試回答:
(1)實驗小組進行甲、乙兩組實驗所建立的假設是________。
(2)在甲、乙實驗中,用彈簧測力計可測出滑動摩擦力大小的依據是________。
(3)丙為甲、乙的改進裝置,它的優點是________(至少兩點)。
【答案】(1)滑動摩擦力的大小與壓力大小有關;(2)二力平衡;(3)a物體A可保持靜止,從而便于測力計的使用與讀數,讀數更精確; b被拉動的木板不需要做勻速直線運動(加速直線也可以)。
【解析】本題屬于實驗題,通過分析題目,可以初步得出答案。當一個物體在另一個物體的表面上滑動時,摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力有關,還跟接觸面的粗糙程度有關。壓力越大,接觸面越粗糙,摩擦力越大。
【解答】(1)觀察題圖,可以發現甲乙兩圖的區別在于乙圖A物體上面加了砝碼,在其他條件相同的情況下,乙圖的重力大于甲圖,說明實驗小組進行甲、乙兩組實驗所建立的假設是滑動摩擦力的大小與壓力大小有關。
(2)在甲、乙實驗中,用彈簧測力計可測出滑動摩擦力大小的依據是二力平衡。
(3)丙為甲、乙的改進裝置,它的優點是:物體A可保持靜止,從而便于測力計的使用與讀數,讀數更精確;被拉動的木板不需要做勻速直線運動(加速直線也可以)。
故答案為:(1)滑動摩擦力的大小與壓力大小有關;(2)二力平衡;(3)a物體A可保持靜止,從而便于測力計的使用與讀數,讀數更精確; b被拉動的木板不需要做勻速直線運動(加速直線也可以)。
19.(2017·湖州市七校聯考)小夢在探究 “滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”時,作了如下猜想:
A.可能與接觸面的粗糙程度有關;B.可能與壓力的大小有關。
接著她按圖所示的步驟進行實驗:
(1)步驟①和②是為了驗證猜想________(選填“A”或“B”)。
(2)小夢接著按步驟①和③探究另一猜想。你認為步驟③能否測出摩擦力?_____。
(3)小夢想:滑動摩擦力的大小是否與物體運動的速度有關呢?她用①的裝置進行實驗:先水平拉動木塊勻速滑動,讀出彈簧測力計的示數為2N,緊接著增大拉力使木塊加速滑動,讀出此時彈簧測力計的示數為4N。 根據上述實驗,小夢得到了“在壓力和接觸面粗糙程度一定時,物體運動的速度越大,滑動摩擦力越大”的結論。分析操作過程小夢的結論是不可信的,原因是________。
(4)上題中小夢增大拉力使木塊加速滑動時,木塊所受的摩擦力為________N。
【答案】(1)A;(2)不能;(3)沒有勻速拉動木塊運動;(4)2。
【解析】掌握滑動摩擦力大小的影響因素,利用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素,實驗是必須使木塊做勻速直線運動。(1)比較①②兩圖,采用了控制變量法,可以看出分別驗證是哪個猜想,并可得出相應的結論;(2)從摩擦力的方向與二力平衡的條件進行分析;(3)物體勻速直線運動時,拉力等于摩擦力;物體進行加速直線運動時,拉力大于摩擦力;物體進行減速直線運動時,拉力小于摩擦力;(4)摩擦力由物體壓力和摩擦系數決定的。
【解答】(1)比較①②兩圖,接觸面材料不同,壓力相同,說明滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關,驗證了猜想A; 所探究的摩擦力是指木塊和木板之間的滑動摩擦力。
(2)摩擦力的方向:沿接觸面,與物體相對運動的方向相反;當木塊做勻速直線運動時,木塊受平衡力,彈簧的拉力與摩擦力相等,所以拉力的方向必須沿著水平方向,而圖中彈簧測力計斜向上拉是錯誤的,測量的數據不正確,不能測出摩擦力。
(3)彈簧測力計拉動物體時,彈簧測力計顯示拉力大小,物體進行加速直線運動,拉力大于滑動摩擦力,所以彈簧測力計示數大于滑動摩擦力大小,所以小夢的結論不可信,原因是沒有勻速拉動木塊運動。
(4)增大拉力使木塊加速滑動時,木塊所受的摩擦力與物體壓力和摩擦系數決定的,故摩擦力不變還是2N。
故答案為:(1)A;(2)不能;(3)沒有勻速拉動木塊運動;(4)2N。
20.(2018·浙江省預測卷八)小強在選用彈簧測力計的過程中,發現測量大小相同的力時,用不同規格的測力計,彈簧伸長的長度不一樣,哪些因素會影響彈簧的伸長量,小強提出三種猜想:
猜想1:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量。
猜想2:彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量。
猜想3:彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。
小明為探究自己的猜想,設計出一個實驗方案:
①將一根彈簧剪成長度不同的兩根,測出兩根彈簧的初始長度L1、L2;
②如圖,固定彈簧的一端,用大小相等的力拉彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1′、L2′;
③改變拉力的大小,重復實驗步驟①②,記錄實驗數據。
(1)該實驗方案驗證的是猜想________(填寫序號)。
(2)實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”,這樣做的目的是________。
(3)若要探究彈簧的伸長量可能與拉力大小有關,應如何述設計實驗?。
【答案】(1)2;(2)控制材料、粗細(兩個次要變量)相同、改變彈簧的原長度(主變量);(3)a將一根彈簧剪成兩段等長的彈簧,測出(剪下來的)彈簧長度L0;b固定彈簧的一端,用大小不相等的力拉這兩根彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1、L2;c將長度為L0的彈簧再剪成兩段等長的彈簧,重復實驗步驟a、b,記錄數據。
【答案】(1)2;(2)控制材料、粗細(兩個次要變量)相同、改變彈簧的原長度(主變量);(3)a將一根彈簧剪成兩段等長的彈簧,測出(剪下來的)彈簧長度L0;b固定彈簧的一端,用大小不相等的力拉這兩根彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1、L2;c將長度為L0的彈簧再剪成兩段等長的彈簧,重復實驗步驟a、b,記錄數據。
【解析】(1)當設計多個因素影響的研究方案時,每一次只改變其中的某一個因素,而控制其余幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響,這種研究方法叫控制變量法。(2)對影響彈簧的伸長量因素,小明有三種猜想:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量;彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量;彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。【版權所有:21教育】
【解答】(1)保持彈簧材料、粗細相同,原長不同,改變拉力大小,對比伸長量的大小關系,這是探究彈簧伸長量與原長的關系,故是研究猜想2。
(2)實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”,保持了彈簧材料、粗細相同,原長不同。
(3)實驗方案中,要探究“彈簧的伸長量可能與拉力大小有關“,需要保持彈簧的彈簧材料、粗細相同,原長相同,拉力的大小不同;同時為了避免實驗結果的偶然性,應該進行多次實驗。
故答案為:(1)2;(2)控制材料、粗細(兩個次要變量)相同、改變彈簧的原長度(主變量);(3)a將一根彈簧剪成兩段等長的彈簧,測出(剪下來的)彈簧長度L0;b固定彈簧的一端,用大小不相等的力拉這兩根彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1、L2;c將長度為L0的彈簧再剪成兩段等長的彈簧,重復實驗步驟a、b,記錄數據。
第二講 力
一、力
①概述力是物體對物體的作用(b);②知道力的單位(a);③解釋力的作用效果(b);④說明重力的概念(b);⑤知道重力的方向(a);⑥應用公式G=mg進行有關的計算(c);⑦說明摩擦力的概念(b);⑧說明增大摩擦和減小摩擦的方法(b);⑨知道彈力的概念(a);⑩應用力的知識解釋相關現象(c)。
二、力的測量及圖示
①用彈簧測力計測量力的大小(b);②描述力的三要素(a);③繪制簡單的力的圖示(b)。
三、二力平衡
①概述二力平衡的概念(b);②說明二力平衡的條件(b);③應用二力平衡條件解釋有關現象(c);④根據物體的受力情況,解釋物體運動狀態變化的原因(c)。
四、牛頓第一定律
①描述牛頓第一定律的內容(a);②概述慣性的概念(b);③用慣性解釋有關常見現象(b)。
一、力
1.力是物體與物體之間的相互作用。
2.力的單位:國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
3.力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,力可以改變物體的形狀。
二、力的測量與圖示
1.力的圖示:(1)力的三要素:力的大小、方向和作用點叫力的三要素;(2)力的示意圖:用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來。
2.力的測量:
(1)彈簧測力計:測量力的大小。
(2)彈簧測力計的使用:進行測量時,應做到:
1)觀察量程、分度值(便于讀數)。
2)觀察指針是否指在零刻度(調零)。
3)輕輕來回拉動掛鉤幾次,防止彈簧卡殼。
4)測力時,要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無摩擦,彈簧不要靠在刻度板上。
5)讀數時,視線要與刻度板面垂直。
三、重力
1.地面附近的物體,由于地球的吸引而受的力叫重力;重力的符號是G。
2.重力的方向總是豎直向下(指向地心)。
3.重量的計算公式:G=mg,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
四、摩擦力
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
2.理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動;理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
五、彈力
1.物體由于發生彈性形變而受到的力叫彈力;彈力的大小與彈性形變的大小有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力越大。
2.彈力的基本特征:彈力產生于直接接觸的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用;彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
六、牛頓第一定律
1.內容:一切物體在沒有受到力的作用的時候,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
2.牛頓第一定律的理解:(1)牛頓第一定律是通過分析、概括、推理得出的,不可能用實驗直接來驗證;(2)牛頓第一定律對任何物體都適用,不論固體、液體、氣體;(3)力是改變物體運動狀態的原因,力不是維持物體運動狀態的原因;(4)運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);(5)靜止的物體不受力時保持靜止狀態(保持它的靜止狀態)。
3.慣性:物體保持原來運動狀態不變的性質;即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。
4.慣性的理解:(1)一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。
(2)慣性是物體本身的屬性,慣性的大小與物體質量大小有關。質量越大,慣性越大;質量越大的物體其運動狀態越難改變。
慣性的大小與物體的形狀、運動狀態、位置及受力情況無關。
(3)慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有大小,沒有方向。
七、二力平衡
1.平衡力:物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力平衡。
2.如果物體只受兩個力的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
3.作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。
4.平衡狀態:物體靜止和勻速直線運動狀態叫平衡狀態。
考點一:力
力是物體與物體之間的相互作用。一個物體受到力的作用,必然有另一個物體對它施加力的作用;同時它也會對另一個物體施加力的作用。力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,力可以改變物體的形狀。在國際單位制中力的單位是牛頓簡稱牛,用N表示。
【典例】(2016?金華)2016年4月14日,NBA巨星科比?布萊恩特迎來職業生涯的最后一場比賽,如圖是科比在比賽中的一次投球過程,下列說法不正確的(? )。
A.他用力蹬地身體卻向上躍起,是因為力的作用是相互的;
B.他在起跳后的上升過程中,勢能轉化為動能;
C.球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性;
D.?球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態
【答案】B。
【解析】(1)物體間力的作用是相互的,一個物體受到力,同時給對方一個反作用力;(2)影響動能的影響因素是物體的質量和物體運動的速度,影響重力勢能的因素是物體的質量和物體的高度;(3)慣性是指物體有保持原來運動狀態不變的性質;(4)力可以改變物體的形狀,也可以改變物體的運動狀態。
解:A、他用力蹬地,地面同時給他一個反作用力,所以身體卻向上躍起是因為力的作用是相互的;故A正確。
B、他在起跳后的上升過程中,質量不變,速度越來越小,高度越來越高,所以動能變小,重力勢能變大,是動能轉化為重力勢能;故B錯誤。
C、球離開手后能繼續往前飛行,是因為物體具有慣性,仍要保持原來的運動狀態;故C正確。
D、球撞擊籃板后反彈,是因為力能改變物體的運動狀態;故D正確。
故選B。
考點二:力的測量與圖示
力的大小、方向和作用點叫力的三要素;力可以用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來,這就是力的示意圖。
力的測量使用彈簧測力計。使用彈簧測力計進行測量時,應做到:
要使彈簧中心的軸線方向跟所測力的方向一致,使指針和外殼無摩擦,彈簧不要靠在刻度板上;讀數時,視線要與刻度板面垂直。
【典例】(2017·衡陽)如左下圖所示,一個方形木塊從斜面上滑下,請畫出木塊下滑時所受重力和摩擦力的示意圖。

【答案】如圖。
【解析】明確受力物體是木塊,為了方便,所有力畫在受力物體的重心上,重力的方向豎直向下,木塊相對于斜面向下運動,摩擦力與相對運動方向相反沿斜面向上。
考點三:重力
地面附近的物體,由于地球的吸引而受的力叫重力;重力的符號是G。2.重力的方向總是豎直向下(指向地心);3.重量的計算公式:G=mg,其中g=9.8N/kg,粗略計算的時候g=10N/kg。
【典例】(2017?舟山)如圖所示,不計空氣阻力,將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向 。而將排球向斜上方擊出后,其運動速度的大小和方向都會發生變化,原因是 ;排球在上升過程中動能將 (選填“增大”或“減小”)。
【答案】相反;排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”);(3)減小。
【解析】物體運動速度大小和方向的改變都屬于運動狀態的改變。拋出的排球,不再受手的作用,不計空氣阻力時,排球還受重力作用;重力不斷改變排球的運動狀態,使排球向上的速度越來越小。
(1)將排球豎直向上擊出后,其運動速度越來越小,原因是排球受到的重力方向與運動方向相反。
(2)斜上方擊出后,速度方向斜向上,重力方向豎直向下,由于排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上(或“成一夾角”),排球的運動速度的大小和方向都會發生變化。
(3)球在上升過程中,重力勢能不斷增加,由于該系統中只受到重力,因此機械能守恒,勢能增大,動能減小。
考點四:彈力
物體由于發生彈性形變而受到的力叫彈力。彈力的大小與彈性形變的大小有關;在彈性限度內,彈性形變越大,彈力越大。
彈力產生于直接接觸的物體之間,任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力,不相互接觸的物體之間不會發生彈力作用。彈力通常分為兩類,一類是拉力(如橡皮筋、彈簧等),另一類是壓力和支持力(如桌面對書本的支持力和書本對桌面的壓力)。
【典例】(2016?金華)已知木塊A的體積為1×10﹣3m3,重力為6N,與固定在容器底部的輕質彈簧相連,如圖甲,現向圖甲容器中緩慢注水,直至木塊A完全浸沒并處于靜止狀態,如圖乙。
(1)在向容器中注水的過程中,水對容器底部的壓強逐漸 (填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時,彈簧對木塊的拉力為 牛。
【答案】(1)增大;(2)4。
【解析】(1)根據p=ρgh分析解答;(2)利用F浮=ρ水gV排求出木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力,又知重力,根據力的平衡可求彈簧對木塊的拉力。
解:(1)在向容器中注水的過程中,水的密度不變,但水的深度增大,根據p=ρgh可知,水對容器底部的壓強逐漸增大。
(2)木塊完全浸沒處于靜止狀態時受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N,
木塊在水中靜止,所以F浮=G+F拉 , 則彈簧對木塊的拉力F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N。
故答案為:(1)增大;(2)4。
考點五:摩擦力
兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動;理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮);在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦力比滑動摩擦力小得多。
【典例】(2017?益陽)如圖所示,滑塊在斜面上勻速下滑,下列有關說法正確的是( )。
A.滑塊所受重力的方向垂直斜面向下;B.滑塊所受彈力的施力物體是地面;
C.滑塊受到重力、彈力的作用; D.滑塊受到重力、彈力和摩擦力的作用
【解析】物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析即可求解,注意物體下滑沒有下滑力。
A:重力的方向是豎直向下的,故A錯誤。
B:物體受到的彈力方向垂直斜面向上,故B錯誤。
C:物體勻速下滑,受力平衡,對物體進行受力分析可知,物體受到重力、支持力,向上的滑動摩擦力,故C錯誤。
正確答案是D。
【答案】D。
考點六:牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用的時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。力是改變物體運動狀態的原因,力不是維持物體運動狀態的原因。運動的物體不受力時做勻速直線運動(保持它的運動狀態);靜止的物體不受力時保持靜止狀態(保持它的靜止狀態)。
物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性。即運動的物體要保持它的運動狀態,靜止物體要保持它的靜止狀態。一切物體任何時候都具有慣性(靜止的物體具有慣性,運動的物體也具有慣性)。牛頓第一定律表明,一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線狀態的性質,因此牛頓第一定律也叫慣性定律。慣性是物體本身的屬性,慣性的大小與物體質量大小有關。質量越大,慣性越大;質量越大的物體其運動狀態越難改變。慣性的大小與物體的形狀、運動狀態、位置及受力情況無關。慣性是一種屬性,它不是力。慣性只有大小,沒有方向。
【典例】(2016?紹興)下列現象由慣性造成的是(? )。
A.草地上滾動的足球慢慢停下;B.緊急剎車時,站在車上的乘客向前傾倒
C.成熟的蘋果從樹上掉下; D.下落的乒乓球觸地反彈
【答案】B。
【解析】慣性是物體本身所具有的性質,是物體所固有的屬性,這種性質不隨外界條件及運動狀態的改變而改變,即一切物體都有慣性,不論物體處于什么狀態,靜止的還是運動的,受力還是不受力都具有慣性。此題主要考查了慣性的概念;通過不同的事例考查了學生對慣性的理解,判斷是否為慣性現象,關鍵是分析出現這種現象是不是物體由于保持原來的運動狀態而造成的。
解:A、草地上滾動的足球之所以會慢慢停下來,是因為他在滾動過程中受到了摩擦阻力,不是由慣性造成的;故A不合題意。
B、汽車突然剎車時,車上的乘客由于慣性仍然要保持原來的運動狀態,所以會向前傾倒,是由慣性造成的;故B符合題意。
C、成熟的蘋果從樹上掉下,是因為受到重力的作用,不是由慣性造成的;故C不合題意。
D、下落的乒乓球觸地反彈,是因為受到地面的作用力,不是由慣性造成的;故D不合題意。
故選B。
考點七:二力平衡
物體在受到幾個力的作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態,我們就說這幾個力平衡。如果物體只受兩個力的作用,且處于平衡狀態,這種情況叫做二力平衡。
作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。簡單的說就是:同體、等大、反向、共線。
物體靜止和勻速直線運動狀態叫平衡狀態。
【典例】(2016?杭州)如圖所示,第一次甲單獨用50N的力推墻,第二次甲推墻的力不變,乙用30N的力向左推甲,前后兩次,人均未運動,則下列說法錯誤的是(? )。
A.在兩幅圖中,墻壁都受到50N的推力;
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左;
C.第二次推時,甲受到地面20N的摩擦力方向向左;
D.第二次推時,墻壁受到80N的推力
【答案】D。
【解析】在兩次推墻的過程中,甲、乙二人均未運動,所以兩次甲、乙二人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次甲對墻的推力與墻對人的推力是一對相互作用的力,大小相等,甲受力的示意圖,如下圖:
第二次乙對甲的推力與甲對乙的推力是一對相互作用的力,大小相等,乙受力的示意圖,如下圖:
AD、第一次墻受到的推力為50N,第二次墻受到的推力等于甲的推力,仍為50N不變,故A正確,D錯誤。
B、乙在地面上處于靜止狀態,受到平衡力作用,結合圖3可知,乙受到地面的摩擦力為30N,方向向左,故B正確。
C、第二次推時,甲仍然靜止,受到平衡力作用,結合圖2可知,甲受到地面的摩擦力為20N,方向向左,故C正確。
故選D。
易錯點1:相互作用力與平衡力
【典例】(2017·安徽)如圖所示,物塊A靜止在固定的斜面上。此時物塊的重力產生兩方面的作用效果:使物塊壓緊斜面以及使物塊有沿斜面向下滑動的趨勢,因而可將物塊的重力沿斜面方向和垂直斜面的方向進行分解。實際解決問題時,就可以用這兩個方向上的分力來等效替代物塊的重力。下列說法正確的是( )。
A.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力是一對相互作用力;
B.物塊受到斜面的支持力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對相互作用力;
C.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力是一對平衡力;
D.物塊受到斜面的摩擦力和物塊的重力沿斜面方向的分力是一對平衡力
【錯解】A。
【析錯】 物塊受到斜面的支持力是斜面對物塊的作用力,屬于彈力;物塊受到的重力是地球吸引產生的,屬于萬有引力。相互作用力一定是同種性質的力,并且是兩物體之間發生的力。
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:相互作用力是兩物體之間的相互作用,一個物體對另一個物體施加力的作用,必然另一個物體也對它施加力的作用;相互作用力的性質相同。平衡力是作用在同一物體上的兩個力大小相等、方向相反并作用在一條直線上的兩個力,它們同體、反向,但力的性質不一定相同。
易錯點2:慣性不是力
【典例】(2017·安順)下面是對運動場上一些場景的描述,正確的是( )。
A.王同學踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來,是因為足球沒有受到力的作用;
B.張同學百米沖線后沒有立即停下來,是因為受到慣性的作用;
C.李同學在作引體向上,當他在單杠上靜止不動時,他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力;
D.趙同學正在跳高,當他騰躍到最高點時,勢能最大
【錯解】B。
【析錯】百米沖線后沒有立即停下來,是因為人有慣性,而不能說受到慣性的作用,因為慣性是物體本身的屬性,慣性不是力,故B錯誤。www-2-1-cnjy-com
【糾錯】正確答案是D。
★名師指津:慣性是物體本身的屬性,慣性大小與物體質量有關;物體保持原來運動狀態的性質是因為物體具有慣性,而不能說成是物體受到慣性力的作用。
1.(2016?舟山)墻體的豎直性是房屋質量的重要指標,在建造房屋時,建筑工人常常利用如圖所示的重垂線檢測墻體是否豎直,這是運用了重力的方向是 ,圖中所示的墻體向 (選填“左”或“右”)傾斜。
【答案】豎直向下、左。
【解析】【分析】重力的方向在任何情況下都是豎直向下的,重垂線是利用重物靜止時線總是豎直下垂的原理制造的儀器。
解:建筑工人常用重垂線檢查墻壁是否豎直,這是利用了重力的方向始終是豎直向下的,由圖可知重垂線上端與墻緊靠,下端垂線的位置在墻的左側,故墻向左傾斜。
故答案為:豎直向下、左。
2.(2016?寧波)如圖是兩車發生交通事故后的現場照片,由照片可判斷(? )。
A.一定是甲車去撞乙車的;
B.碰撞前瞬間乙車的速度一定比甲車大;
C.碰撞時兩車的相互作用力大小一定相等;
D.碰撞前瞬間兩車的動能大小一定相等
【答案】C。
【解析】A、由圖中的情形,無法判斷交通事故發生的原因,故A錯誤。
B、由圖中的情形,無法判斷兩車速度的大小,故B錯誤。
C、甲汽車對乙汽車的撞擊力與乙汽車對甲汽車的力是一對相互作用力,所以兩個力的大小相等,故C正確。
D、動能大小與質量和速度有關,通過圖片無法判斷兩車動能的大小,故D錯誤。
3.(2017?湖州)如圖,旋翼式無人機被廣泛的運用在民用領域,發揮了越來越重要的作用。下列關于這款無人機的說法,正確的是( )。
A.無人機在空中懸停時,旋翼相對于機身是靜止的;
B.無人機無法勘探月球表面的月貌;
C.無人機勻速下降時,重力勢能轉化為動能;
D.無人機在空中飛行時,始終受到平衡力作用
【答案】B。
【解析】(1)斷一個物體是否運動關鍵看被研究的物體與所選的標準,即與參照物之間的相對位置是否發生了改變,如果發生改變,則物體是運動的;如果未發生變化,則物體是靜止的;(2)旋翼式無人機是依靠空氣浮力升空的;(3)動能大小的影響因素:質量、速度.質量越大,速度越大,動能越大;重力勢能大小的影響因素:質量、被舉得高度,質量越大,高度越高,重力勢能越大;(4)靜止或勻速直線運動的物體處于平衡狀態,受到的力為平衡力。
解:A.無人機在空中懸停時,旋翼在不斷轉動,旋翼與機身之間的相對位置發生變化,所以旋翼相對于機身是靜止運動的,故A錯誤。
B.旋翼式無人機是依靠空氣浮力升空的,月球上是真空,旋翼式無人機無法飛行,故B正確。
C.無人機勻速下降時,質量不變,速度不變,動能不變;高度減小,重力勢能減小,所以在該過程中,重力勢能沒有轉化為動能,故C錯誤。
D.無人機只有在空中勻速飛行時,才受到平衡力作用,故D錯誤。
故選B。
4.(2017?紹興)新型膨脹式安全帶(如圖)緊縛力達到一定的值,藏在安全帶里的氣囊就會快速充氣,迅速形成氣囊袋,對駕乘人員起到更好的保護作用,下列關于膨脹式安全帶說法正確的是(?)。
A.該安全帶會使人的慣性減小;
B.該安全帶可以使人所承受的力減小;
C.當車加速時,該安全帶就會自動充氣;
D.該安全帶充氣后增大與人體的接觸面積,減小壓強,可避免人員被勒傷
【答案】D。
【解析】生活中的慣性現象無處不在,關鍵要理解哪些現象是慣性現象,屬于基礎知識的考查。一切物體都具有慣性,汽車剎車時,如果沒有安全帶的保護,駕駛員會因為自身慣性向前運動而發生事故,所以要讓安全帶起到保護人體的作用,防止慣性帶來的傷害。
A、慣性是物體本身的性質,慣性與質量大小有關,當緊急剎車時,安全帶可以減弱司機的慣性造成的危害,不能減小慣性,故A錯誤。
BD、安全帶不能減少人所承受的力,而是通過增大接觸面積,來減小壓強從而減少人受到的傷害,故B錯誤,D正確。
C、當車急劇減速時,人體由于慣性有向前運動的趨勢,此時受到安全帶的壓力增大,安全帶就會自動充氣,故C錯誤。
故選D。
5.(2017?金華)天舟一號與天宮二號于2017年4月22日完成對接,并于4月27日完成首次推進劑“在軌補加”試驗,標志著天舟一號飛行任務取得圓滿成功。下列相關說法正確的是( )。
A、完成對接后,以天宮二號為參照物,天舟一號是運動的;
B、天宮二號在繞地球勻速飛行時,受到非平衡力的作用;
C、在天舟一號給天宮二號補加推進劑后,天宮二號慣性不變;
D、天宮二號上物體有“失重”現象,是由于物體受到的重力變為零
【答案】B。
【解析】一個物體的運動狀態的確定,關鍵取決于所選取的參照物;所選取的參照物不同,得到的結論也不一定相同,這就是運動和靜止的相對性。研究機械運動時,假定不動的物體叫參照物,與參照物相比,物體位置有變化,說明物體在運動;物體位置沒有變化,說明物體處于靜止狀態。21世紀教育網版權所有
A、完成對接后,以天宮二號為參照物,天舟一號是靜止的,故A錯誤。
B、天宮二號在繞地球勻速飛行時,運動的方向不斷在改變,因此受到非平衡力的作用,故B正確。
C、在天舟一號給天宮二號補加推進劑后,天宮二號的質量增大,慣性增大,故C錯誤。
D、天宮二號上物體有“失重”現象,是由于物體與天宮二號重力有一部分或者全部用來產生加速度時就會失重,仍然受到重力,故D錯誤。www.21-cn-jy.com
故選B。
6.(2016·麗水)如圖是小朋友在蕩秋千,下列分析正確的是( )。
A.手抓的繩子表面粗糙不平,可減小摩擦;B.秋千擺動時,以地面為參照物是運動的;
C.秋千從高處擺到低處,動能轉化為勢能;D.秋千速度越大,小孩具有的慣性也越大
【答案】B。
【解析】(1)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關,據此判斷;(2)判斷運動與靜止時,要看物體相對于參照物的位置是否發生改變;(3)動能的影響因素是質量和速度,勢能的影響因素是質量和高度;(4)慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質,慣性的大小只與物體的質量有關。
解:A、手抓的繩子表面粗糙不平,可增大摩擦,而不是減小摩擦,故A錯誤。
B、秋千擺動時,以地面為參照物,其位置發生了改變,所以是運動的,故B正確。
C、秋千從高處擺到低處,高度降低,速度增大,重力勢能轉化為動能,故C錯誤。
D、慣性的大小只與物體的質量有關,秋千速度越大,小孩具有的慣性大小不變,故D錯誤。
故選B。
7.(2017?麗水)指尖陀螺是目前很流行的一種玩具,該玩具中間是軸承內有滾珠,邊上有三個用密度較大的金屬制作的飛葉,撥動飛葉后,飛葉可以繞軸在指尖上長時間轉動(如圖)。下列分析錯誤的是( )。
A、飛葉轉速變慢,慣性不變;
B、軸承內有滾珠,利于減小摩擦;
C、飛葉被撥動后旋轉是因為力能改變物體的運動狀態;
D、陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對平衡力
【答案】D。
【解析】本題難度不大,掌握物質的物理性質及慣性等相關知識并能靈活運用是正確解答本題的關鍵。(1)根據題干提供的信息,選擇軸承中滾珠的屬性;(2)一切物體都有慣性,慣性是物體的一種屬性,慣性大小只跟物體的質量大小有關,跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關系,質量越大,慣性越大。【出處:21教育名師】
A、慣性大小只跟物體的質量大小有關,跟物體是否受力、是否運動、運動速度等都沒有關系,故A正確。
B、軸承內有滾珠,利用滾動摩擦代替滑動摩擦,有利于減小摩擦力,故B正確。
C、飛葉被撥動后旋轉是因為力能改變物體的運動狀態,故C正確。
D、陀螺對指尖的壓力和指尖對陀螺的支持力是一對相互作用力,故D錯誤。
故選D。
8.(2017?麗水)人類對力與運動關系的認識經歷了漫長而曲折的過程,下面是三位不同時代科學家的主要觀點,這三種觀點形成的先后順序是( )。
A、①②③ B、③①② C、②③① D、③②①
【答案】C。
【解析】在物理學發展史上,代表人物出生年代、主要成績等人文知識也是考試內容,要注意記憶。題中按照歷史發展的先后順序依次排列是亞里士多德、伽利略、牛頓。
解:①是牛頓,②是亞里士多德,③是伽利略,亞里士多德出生公元前384,伽利略出生在1564年,牛頓出生于1642年.所以按照歷史發展的先后順序依次排列是亞里士多德、伽利略、牛頓。
故選C。
9.(2017·衢州)騎自行車是一種既健身又低碳的出行方式,下列說法正確的是( )。
A.自行車輪胎上的花紋是為了增大摩擦;
B.用力蹬車是為了增大車的慣性來增大速度;
C.下坡時以自行車為參照物,車的坐墊是運動的;
D.停在路邊的自行車,它對地面的壓力和所受到的重力是一對平衡力
【答案】A。
【解析】(1)增大摩擦力的方法:在接觸面粗糙程度一定時,通過增大壓力來增大摩擦力;在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力;(2)慣性是物體的固有屬性,慣性大小只與物體的質量有關;(3)在研究物體運動時,要選擇參照的標準,即參照物,物體的位置相對于參照物發生變化,則運動,不發生變化,則靜止;(4)平衡力的條件:大小相等、方向相反、作用在同一個物體上,作用在同一條直線上。
解:A、自行車輪胎上的花紋是為了在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力;故A正確。
B、慣性大小只與物體的質量有關,用力蹬車不能增大慣性,是為了增大車的動能來增大速度;故B錯誤。
C、下坡時以自行車為參照物,車的坐墊與自行車之間的位置沒有變化,是靜止的;故C錯誤。
D、停在路邊的自行車,它對地面的壓力和所受到的重力,是作用在不同物體上的兩個力,不是平衡力;故D錯誤。21cnjy.com
故選A。
10.(2017·臺州)墊排球是我市一項體育測試項目,下列對排球離開手后繼續上升過程分析正確的是(?)。
A.速度越來越小; B.受到的重力越來越大;
C.到達最高點時受力平衡;D.球受到慣性作用
【答案】A。
【解析】力可以改變物體的運動狀態,當力的方向與運動方向一致時表現為加速,當相反時為減速;地球表面物體都受到重力的作用大小只與物體的質量有關;速度為0時不一定是平衡狀態,當物體達到最高點時物體只受到重力有向下加速的趨勢;慣性是物體本身的一種性質不是受到的,是本身就有的。
A.速度越來越小,由于受到與運動方向相反的重力的作用故速度越來越小,A正確。
B.受到的重力越來越大,重力與質量和g有關,球的質量不變g不變故重力不變,B錯誤。
C.到達最高點時受力平衡,最高點時物體速度為0,此時只受到向下重力的作用所以不平衡,C錯誤。
D.球受到慣性作用,慣性是物體本身的一種性質不是受到的,D錯誤。
故選A。
二、非選擇題
11.(2017?嘉興)如圖為某款擦窗機器人,它憑借其底部的真空泵在機身和玻璃之間形成低氣壓,牢牢地吸附在豎直玻璃上。請回答:21教育網
(1)當它靜止在豎直玻璃上時, 受到的摩擦力方向是 。
(2)擦窗機器人的擦試速度是 4 分鐘/米2,要擦完總面積為3米2的窗玻璃需要 分鐘。
(3)工作時擦窗機器人對玻璃的壓力為28牛,內外氣壓差達到800帕,求擦窗機器人與玻璃的接觸面積至少為多少平方米?
(4)擦窗機器人的總質量為1.2千克,工作時的實際功率為80瓦,它在豎直向上擦窗過程中有0.25%的電能用于克服重力做功。若窗戶足夠高,持續豎直向上擦窗20分鐘,擦窗機器人可上升的最大高度為多少米?(取g=10牛/千克)
【答案】(1)豎直向上;(2)12;(3)0.035 米 2;(4)20米。
【解析】(1)根據靜止物體受力平衡分析摩擦力的方向;(2)根據擦拭的速度乘以擦拭的面積計算時間;(3)根據壓強的公式計算機器人與玻璃的接觸面積;(4)根據功率的計算公式計算出機器人消耗的功,與機器人的效率相乘得到有用功,根據功的計算公式 ,計算出機器人爬升的高度。
【解答】(1)靜止時二力平衡,物體受到重力和摩擦力,重力豎直向下,因此摩擦力的方向向上。
(2)擦窗機器人的擦試速度是 4 分鐘/米2,因此擦3m2的時間為4 分鐘/米2×3m2=12min。
(3)S= 。
(4) W=Pt=80瓦×20×60秒=96000焦,W重=W×0.25%=96000焦×0.25%=240焦,
G=mg=1.2千克×10牛/千克=12牛;

12.(2016?舟山)某同學利用如圖所示裝置研究阻力對物體運動的影響,甲、乙木板上分別鋪有毛巾和棉布,丙木板上不鋪任何材料,讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下,觀察現象。試回答下列問題:
(1)科學實驗需要控制變量,本實驗中,影響小車在水平面上運動距離的因素,除了阻力外,還有 ,該因素可以采用小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制。
(2)實驗可得出“阻力越小,運動速度減小得越慢”的結論,支持該結論的證據是 。
【答案】(1)小車到達水平面時的初速度;(2)小車在丙木板上運動的距離最遠。
【解析】(1)在實驗中,通過讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制其到達水平面的初速度;(2)水平面越光滑,阻力越小,小車運動的距離越遠,速度減小得越慢,據此判斷。
解:(1)在實驗中,影響小車在水平面上運動距離的因素,除了阻力外,還有小車到達水平面時的初速度。通過讓小車從相同斜面的頂端由靜止開始滑下的方法來控制小車到達水平面的速度相同。
(2)由實驗現象可知,小車在毛由表面運動的距離最近,在丙木板表面運動的距離最遠,據此可得出“阻力越小,運動速度減小得越慢”的結論。
故答案為:(1)小車到達水平面時的初速度;(2)小車在丙木板上運動的距離最遠。
13.(2017?湖州)科學興趣小組做了一個有趣的紙盒實驗:在水平桌面的右端放有一個封閉紙盒,一輛綁有磁鐵的小車從斜面上靜止下滑后在水平桌面上向右運動。在靠近紙盒的過程中小車的速度越來越小,最后停在了A位置。如圖所示。
小組同學對這一現象展開了討論:
(1)小明認為小車速度減小除了受到了摩擦力的作用外,可能還受到紙盒的影響。為了證實他的猜想,小明應該如何設置實驗?
(2)小明通過實驗發現,紙盒能使小車運動速度減小得更快.那紙盒里有什么呢?小芳提出了以下假設:
假設1:紙盒中有鐵塊。
假設2:紙盒中有磁體。
假設3:紙盒中有閉合的線圈。
小強根據已學的知識否認了 。
(3)小強打開紙盒,發現里面是一個閉合的線圈。為什么閉合的線圈會使小車的速度減小得更快?請對這一現象作出合理的解釋。 。
【答案】(1)拿掉紙盒后重復實驗,觀察小車停止的位置,并與原來比較;(2)假設1;(3)帶磁鐵的小車靠近閉合的線圈時,閉合線圈切割磁感線產生感應電流,小車的動能轉化為線圈的電能,動能減小,速度減小的更快。21*cnjy*com
【解析】(1)為了驗證是否受到紙盒的影響,去掉紙盒就行;(2)紙盒能使小車運動速度減小得更快,說明紙盒中有磁體,從而得出結論;(3)電磁感應現象:當閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,導體中就會產生感應電流。
解:(1)為了驗證小車速度減小是否受到紙盒的影響,小明應該拿掉紙盒后重復實驗,觀察小車停止的位置,并與原來比較。
(2)紙盒能使小車運動速度減小得更快,說明紙盒中有磁體,假設1中沒有磁體,故否認了假設1。
(3)帶磁鐵的小車靠近閉合的線圈時,閉合線圈切割磁感線產生感應電流,小車的動能轉化為線圈的電能,動能減小,速度減小的更快。
故答案為:(1)拿掉紙盒后重復實驗,觀察小車停止的位置,并與原來比較;(2)假設1;(3)帶磁鐵的小車靠近閉合的線圈時,閉合線圈切割磁感線產生感應電流,小車的動能轉化為線圈的電能,動能減小,速度減小的更快。
三、實驗探究題
14.(2017·臺州)在學習影響滑動摩擦力大小的因素后,小柯還是認為:重力越大,滑動摩擦力越大。于是張老師用如圖裝置與他一起實驗。2-1-c-n-j-y
步驟一:將鐵塊放在木板上,往沙桶中加入一定量細沙,使壓力傳感器的示數為5.00牛,水平向左拉動木板,讀出拉力傳感器的示數并記錄。
步驟二:換用質量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊,重復步驟一,記錄結果如下表。
實驗次數
質量不同的鐵塊
壓力傳感器示數(牛)
拉力傳感器示數(牛)
1

5.00
2.10
2

5.00
2.11
3

5.00
2.11
請回答下列問題:
(1)第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為 牛。
(2)實驗中能否用鉤碼代替細沙?并說明理由 。
(3)通過實驗得出的結論是 。
(4)小柯認為:該實驗中壓力傳感器的上表面要盡量光滑,否則會使拉力傳感器的讀數偏大,為什么?
【答案】(1)2.10;(2)不能;細沙質量小,能較為準確調節對鐵塊的拉力,來保證壓力大小相同;(3)摩擦力大小與重力無關;(4)不合理,拉力傳感器示數始終等于木板對鐵塊的摩擦力,而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關。
【解析】根據滑動摩擦力大小只與壓力大小和相互接觸的物體間的粗糙程度有關,根據控制變量法的方法解題。
解答:(1)由圖可知以鐵塊為研究對象,拉力傳感器對鐵塊向右的拉力與木板對鐵塊向左的摩擦力是一對平衡力,拉力傳感器示數大小上就是摩擦力所以第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為2.10牛。
(2)鐵塊增加的質量用小桶內物質的質量抵消掉,細沙可以實現質量的微小調節所以比較合適,鉤碼單個質量較大不利用微小調節所以不能。
(3)由表格數據可知質量增加摩擦力大小不變所以摩擦力大小與重力無關。
(4)壓力傳感器上表面與鐵塊沒有接觸不影響木板對鐵塊的摩擦力。
故答案為:(1)2.10;(2)不能;細沙質量小,能較為準確調節對鐵塊的拉力,來保證壓力大小不同;(3)摩擦力大小與重力無關;(4)不合理,拉力傳感器示數始終等于木板對鐵塊的摩擦力,而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關。21·cn·jy·com
15.(2016?紹興)為探究“影響彈簧受力形變的因素”,興趣小組作出下列猜想: 猜想一:彈簧形變的大小可能與彈簧的長度有關. 猜想二:彈簧形變的大小可能與受力的大小有關. 猜想三:彈簧形變的大小可能與彈簧的材料有關. 他們選擇了甲、乙、丙3根彈簧作為研究對象.已知彈簧甲和丙是同種金屬絲,彈簧乙是另一種金屬絲,甲和乙原長均為6厘米,丙原長為9厘米,其他條件均相同,將彈簧的一端固定,另一端用彈簧測力計,以不同大小的力拉,如表是實驗數據記錄.
彈簧受到的拉力(牛)
0
1
2
3
4
5
6
7

彈簧的長度(厘米)
6.0
6.6
7.2
7.8
8.4
9.0
9.6
10.6

6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0

9.0
9.9
10.8
11.7
12.6
13.5
14.4
15.9
(1)分析表中數據可知:在拉力相同的情況下,甲彈簧伸長的長度 (選填“大于”或“小于”)乙彈簧伸長的長度。
(2)要證實猜想一,需比較 兩組彈簧的數據。
(3)在彈性限度內,同一彈簧 與它所受的拉力成正比。
【答案】(1)小于;(2)甲和丙;(3)伸長量。
【解析】(1)通過甲和乙數據對比分析伸長長度的關系;(2)根據控制變量法,研究彈簧長度,就只能彈簧長度改變,其它都不變,選擇材料相同,長度不同的彈簧;(3)彈簧測力計原理注意是伸長量和拉力成正比,不是長度.此題考查了,通過控制變量法研究彈簧受力形變的因素、彈簧測力計原理,屬于物理基本實驗方法。
解:(1)通過甲和乙數據對比發現,原長都是6cm,甲的伸長的長度小于乙的長度
(2)根據控制變量法,研究與彈簧長度的關系,就只能讓彈簧長度改變,其它都不變,因為甲和丙是同種材料,只有長度不同,所以選擇甲和丙。
(3)彈簧測力計原理是在彈性限度內,彈簧的伸長量與拉力成正比。
故答案為:(1)小于;(2)甲和丙;(3)伸長量。
16.(2017?麗水)某興趣小組在探究“影響摩擦力大小的因素”時,用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放,重復實驗。
實驗二:將長方體木塊平放在長木板上,用力F拉長木板,當長木板與木塊發生相對滑動后,記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼,二個砝碼放在木塊上,重復實驗。
表一
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊的重
倒放
1.0
3
木塊的重
豎放
1.0
表二
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊和一個砝碼的總量
平放
1.5
3
木塊和二個砝碼的總量
平放
2.0
(1)實驗一的第3次實驗時,木塊與長木板之間的滑動摩擦力為 牛;
(2)實驗一探究的問題是 ;
(3)表二中的實驗數據可得出的結論是 。
【答案】(1)1.0;(2)滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關?(3)在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力也越大。21*cnjy*com
【解析】此題是探究影響滑動摩擦力的因素,主要考查了對二力平衡條件的應用及控制變量法。在此實驗中要拉動木塊做勻速直線運動,要研究滑動摩擦力與一個量的關系,需要控制另一個量不變。物體在平衡力的作用下處于靜止狀態和勻速直線運動狀態,二力平衡時,摩擦力等于拉力;滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關,要研究滑動摩擦力與其中一個量之間的關系,要控制另一個量不變;滑動摩擦力由物體間的壓力、接觸面的粗糙程度決定,與物體所受拉力大小無關,據此分析答題。
解答:(1)根據二力平衡摩擦力等于拉力,因此摩擦力為1.0N。
(2)實驗一通過不同的擺放方式改變接觸面積,探究的是滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關。
(3)表二為不同的壓力下,摩擦力的變化,觀察表格可以得出結論在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力也越大。
故答案為:(1)1.0;(2)滑動摩擦力的大小與接觸面積大小是否有關?;(3)在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力也越大。

一、選擇題
1.(2017·杭州二模)如圖所示,小金將一木塊放在彈簧上,用手壓木塊,彈簧被壓縮。松手后木塊豎直向上飛起直到最高點的過程中,對木塊的分析合理的是(? )。
A.木塊到達最高點,速度為零,受力平衡;
B.木塊離開彈簧繼續向上運動是因為受到慣性的作用;
C.彈簧的彈性勢能不斷減小,木塊的動能先增大后減小;
D.手對木塊的壓力與彈簧對木塊的支持力是一對平衡力
【答案】C。
【解析】A、木塊上升到最高點時,只受到重力作用,受力不平衡,故A錯誤。
B、木塊離開彈簧繼續向上運動是因為木塊具有慣性,慣性不是力,不能說受到慣性的作用;故B錯誤。
C、松手后木塊離開彈簧之前,彈簧的形變程度不斷變小,彈性勢能不斷減小,彈性勢能轉化為木塊的動能和重力勢能;木塊離開彈簧之后,速度越來越小,動能又不斷轉化為重力勢能,所以木塊的動能先增大后減小;故C正確。
D、手壓木塊時,木塊受到重力、壓力和彈簧的支持力,這三個力平衡;手對木塊的壓力小于彈簧對木塊的支持力,所以這兩個力不是一對平衡力,故D錯誤。
故選C。
2.(2017·湖州市七校聯考)下圖為J-15艦載機從我國首艘航母“遼寧號”上起飛的情景。以下說法正確的是(? )。
A.飛機起飛后,航母受到的浮力減小;B.以起飛的飛機為參照物,航母是靜止的;
C.飛機在加速升空過程中,慣性增大;D.為了增大飛機相對空氣速度,應順風起飛
【答案】A。
【解析】本題考查了浮沉條件的應用、運動和靜止的相對性、慣性、流體壓強與流速的關系等,注意慣性是物體保持原來運動狀態不變的性質,慣性是物體本身具有的,不能說受到慣性。
A、航載機飛離航母后,所受重力減小,航母始終漂浮,所受浮力的大小也隨著減小,故A正確。
B、以飛機為參照物,航母甲板相對于飛機的位置是變化的,所以航母甲板相對飛機是運動的,故B不正確。
C、飛機在加速升空過程中 , 是因為飛機本身具有慣性,慣性作用與質量有關,不會增大。故C不正確。
D、為了增大飛機相對空氣速度,應逆風起飛,此時相對速度最大,故D不正確。
故選A。
3.(2017·杭州模擬)如圖所示,一個男孩和一個女孩站在在地面上“拔河”,兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方的腳越過分界線者為贏,結果女孩贏了。若繩子水平,且質量不計,則下列說法正確的是( )。
A.男孩對繩的拉力與繩對男孩的拉力是一對平衡力;
B.男孩對繩的拉力肯定小于女孩對繩的拉力;
C.地面對女孩的摩擦力大于地面對男孩的摩擦力;
D.男孩的腳在移動的過程中受到地面的摩擦力向前
【答案】C。
【解析】力是物體對物體的作用,兩個物體之間的作用總是相互的,任何物體是施力物體的同時也是受力物體,兩個物體問相互作用的這一對力,叫做作用力和反作用力。相互作用的一對力,可任選其中一個力稱為作用力,則另一個力就是反作用力。即把相互作用的兩個力哪個稱為作用力或反作用力并不是絕對的,其中一個力叫作用力,另一個力就叫反作用力。
解答:A.男孩對繩的拉力與繩對男孩的拉力是作用力與反作用力;故A錯誤。
B.男孩對繩的拉力肯定小于女孩對繩的拉力是相等的,故B錯誤。
C.只有地面對女孩的摩擦力大于地面對男孩的摩擦力時,男孩才能向前移動,故此說法正確。
D.男孩的腳在移動的過程中,男孩的運動方向向前,男孩受到的摩擦力向后,故D 錯誤。
4.(2018·浙江省預測卷二)如圖所示,則相應解釋和判斷正確的是(?)。
A.甲圖:棋子沒掉下來的直接原因是棋子受到磁力;
B.乙圖:該眼球在視力矯正前為遠視眼;
C.丙圖:球此時一定處于下沉狀態;
D.丁圖:不計空氣阻力,則快遞只受一對平衡力
【答案】D。
【解析】(1)棋子掉下來是因為受到重力的作用,沒掉下來是因為有力與重力平衡;(2)遠視眼又稱老花眼,是由于晶狀體曲度小或眼球前后徑短造成的,一般矯正遠視眼要用凸透鏡;(3)下沉狀態時物體受到的重力大于浮力,靜止在水底的球受到的力平衡;(4)對勻速運動的快遞進行受力分析可以確定。
【解答】A、甲圖中的棋子沒有掉下來是因為棋子受到摩擦力的作用,A錯誤。
B、遠視眼用凸透鏡矯正視力,圖中用凹透鏡所以不是遠視眼,B錯誤。
C、丙圖中球已經靜止在水底,受到的力是平衡的不處于下沉狀態,C錯誤。
D、快遞在水平傳送帶上勻速運動時,快遞水平方向上不受到力的作用,豎直方向上受到重力和向上的支持力是一對平衡力,D正確。故選D。
5.(2017·衢州模擬)如圖所示,重力忽略不計的彈簧,上端固定在天花板上,下端懸掛一個小球,處于靜止狀態,下列幾對力中屬于相互作用力的是(?)。
A.天花板對彈簧的拉力和球對彈簧的拉力;B.彈簧對球的拉力和球受到的重力;
C.球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力; D.球對彈簧的拉力和球受到的重力
【答案】C。
【解析】相互作用力是兩個物體之間相互作用的力。甲對乙有力的作用,反過來乙對甲也有力的作用;相互作用力大小相等、方向相反,力的性質相同并作用在甲乙兩個物體上。
解答:A:天花板對彈簧的拉力和球對彈簧的拉力作用在同一個物體上,故不是相互作用力。
B:彈簧對球的拉力和球受到的重力作用在同一個物體上,故不是相互作用力。
C:球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力是兩個物體之間的相互作用,屬于相互作用力。
D:球對彈簧的拉力和球受到的重力是兩個物體受到的力,施力物體是球和地球,并且力的性質不同,故不是相互作用力。
答案是C。
6.(2017·浙江省一模)如圖所示,秋千蕩到最低點時,如果受到的力全部消失,下列說法正確的是( )。
A
B
C
D
【答案】B。
【解析】掌握牛頓第一定律的內容,當物體不受任何外力時將靜止或做勻速直線運動。
當自己蕩秋千運動到最低點時,此時重力勢能最小,物體速度最大。所以處于運動狀態,若受到的力全部消失,根據牛頓第一定律的內容,仍保持力消失的那一刻的速度做勻速直線運動。故選B。21·世紀*教育網
7.(2017·浙江省二模)如圖小球從斜面自由滑下,運動到O點時,所有外力都消失,小球的運動路徑是(  )。
A.沿OA運動 B.沿OB運動 C.沿OC運動 D.沿OD運動
【答案】D。
【解析】根據牛頓第一定律進行分析,即可判斷出小球的正確路線。
根據牛頓第一定律可知,一切物體在沒有受外力作用時,靜止的將保持靜止,運動的將保持勻速直線運動,當小球受到的一切外力同時消失時,它將保持原來的運動狀態,繼續向前做勻速直線運動。故選D。【來源:21cnj*y.co*m】
8.(2017·浙江省考前沖刺一)在2016年里約殘奧會上,中國“無臂飛魚”許慶拿到了3枚金牌,他自強不息的精神讓世人動容。下列關于他在游泳中的說法正確的是(? )。
A.他在整個游泳比賽中所受的浮力均等于自身的重力;
B.他在游泳過程中,先給水一個向后的力,水再給他一個向前的力;
C.運動員對水的推力和水對運動員的推力是一對平衡力;
D.使他前進的力的施力物體是水
【答案】D。
【解析】(1)物體受平衡力作用時保持靜止或勻速直線運動;(2)物體間力的作用是相互的,同時發生;(3)二力平衡的條件:作用在同一個物體上、作用在同一條直線上,大小相等、方向相反;(4)力是改變物體運動狀態的原因。
解答?:A、運動員在比賽的過程中,運動速度不斷變化,受力不平衡;故A錯誤。
B、在游泳過程中,他給水一個向后的力,水同時給他一個向前的力;故B錯誤。
C、他對水的推力和水對他的推力是一對相互作用力;故C錯誤。
D、在游泳過程中,他給水一個向后的力,水同時給他一個向前的力,在該力作用下,他向前運動;故D正確。故選D。
9.(2017·浙江省考前沖刺二)科學發展日新月異,人類利用現代科學技術可上九天攬月, 能下五洋捉鱉。如圖所示,下列有關說法正確的是(?)。
A
B
C
D
A.“神舟十一號”發射起始階段,加速升空時,受到了平衡力的作用;
B.“蛟龍號”深潛器在海里能下潛,是通過改變自身受到的浮力而實現的;
C.“空客A380”大型客機起飛加速助跑,能獲得更大的慣性,有利于升空;
D.“和諧號”列車的子彈頭造型車頭,有利于在高速行駛時減小空氣的阻力
【答案】D。
【解析】A、平衡狀態時物體受到的力就是一對平衡力。
B、蛟龍號”在完全沒入前排開液體的體積變大,深度增大所以壓強和浮力變大;在水面下不斷下潛的過程中,排開水的體積不變、所處深度變大,但水的密度不變,利用阿基米德原理的推導公式F浮=ρ液V排g和液體壓強公式p=ρ液gh分析。2·1·c·n·j·y
C、根據我們對慣性的理解來作答。
D、減小列車與空氣的接觸面積可以減小空氣阻力。
解答:A、“神九”升空時是加速運動,不是平衡狀態,受到的不是一對平衡力;故A錯誤。
B、蛟龍號”在完全沒入前排開液體的體積變大,深度增大所以壓強和浮力變大;“蛟龍號”在水面下不斷下潛的過程中,水的密度ρ不變,因為F浮=ρ液V排g,排開水的體積不變,所以“蛟龍號”受到的浮力不變;因為p=ρgh,“蛟龍號”所處的深度h變大,所以“蛟龍號”受到的水的壓強變大;故B錯誤。
C、慣性是物體本身的一種性質,只與質量有關,質量不變慣性也不變,與速度無關;故C錯誤。
D、高速列車常設計成子彈頭形,減小了列車與空氣的接觸面積,可以減小列車受到的空氣阻力;故D正確。
故選D。
10.(2017·浙江省考前沖刺三)如圖所示,四旋翼無人機下方用細線懸掛一個重物,不考慮空氣阻力,則無人機在空中(? )。
A.懸停時,重物重力與它對細線的拉力是一對平衡力;
B.加速上升時,細線對重物的拉力大于重物所受的重力;
C.勻速下降時,重物所受的重力大于細線對重物的拉力;
D.水平勻速飛行時,懸掛重物的細線會偏離豎直方向
【答案】B。
【解析】本題考查了平衡力的辨別、平衡狀態的判斷等,結合物體運動的實際進行受力分析,是解答的關鍵。(1)一對平衡力必須大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上;(2)物體處于非平衡狀態時,受到的是非平衡力;(3)物體處于平衡狀態時,受到的是平衡力;(4)從相對運動的角度可判斷水平勻速飛機時細線的狀態。
【解答】A、懸停時,重物受到的重力與它對細線的拉力作用在不同的物體上,不是一對平衡力,故A錯誤。
B、加速上升時,處于非平衡狀態,所以細線對重物的拉力大于重物所受的重力,故B正確。
C、勻速下降時,處于平衡狀態,重物所受的重力等于細線對重物的拉力,故C錯誤。
D、水平勻速飛行時,不計空氣阻力,重物與飛機保持相對靜止,所以懸掛重物的細線不會偏離豎直方向,故D錯誤。故選B。21教育名師原創作品
11.(2018·浙江省預測卷一)如圖所示用將小球壓至直立彈簧A位置(圖甲),迅速松手后,球升高至最高位置C(圖丙),途中經過位置B時彈簧正處于原長(圖乙),把小球、彈簧看作一個系統,不計空氣阻力,則小球從松手A點→B點→C點的過程中,下列分析正確的是(? )。
A.球在A,B,C三位置時的機械能相等;
B.A→B,球的動能一直增大,B→C,球的動能一直減小;
C.A→B,彈簧的彈性勢能轉為球的機械能,B→C,球的動能轉化為球的重力勢能;
D.球在A,C兩點處速度為零,故處于平衡狀態
【答案】C。
【解析】(1)若只有系統內物體間動能和重力勢能及彈性勢能的轉化,系統跟外界沒有發生機械能的傳遞,機械能也沒有轉化成其他形式的能(如沒有內能的增加,比如溫度升高),則系統的機械能守恒;(2)動能的大小與物體質量的大小和物體運動的速度有關。勢能的大小與物體質量和物體的高度有關。由力與運動的關系可知,當合力方向與運動方向一致時物體加速,當合力方向與運動方向相反時物體減速;(3)動能與勢能之間可以相互轉化;(4)平衡狀態是指物體處于靜止和勻速運動的狀態,處于平衡狀態時的物體受到平衡力的作用。
【解答】A、球在A,B,C三位置時的機械能相等,在A位置是球的高度最小,速度為0,B位置時球的高度增加,球的速度最大,C位置時球的高度最大速度為0,可判斷出A位置時的機械能最小,A錯誤。
B、A→B,球的動能一直增大,B→C,球的動能一直減小,A→B時彈力由大于重力到小于重力,直減小到0,由力與運動的關系可知,當彈力大于重力時物體速度增大,動能增大,當彈力小于重力時物體速度減小,動能減小,所以A→B時球的動能先增大再減小,B錯誤。
C、A→B,彈簧的彈性勢能轉為球的機械能,B→C,球的動能轉化為球的重力勢能,A→B過程中,彈簧逐漸恢復彈性勢能逐漸減小,小球的速度和高度都增加,所以彈簧的彈性勢能轉為了球的機械能。B→C過程中,球離開彈簧,球的速度越來越小高度越來越大,由球的動能轉化為球的重力勢能。分析正確,C正確。
D、球在A,C兩點處速度為零,故處于平衡狀態,平衡狀態是指物體受到平衡力的作用處于靜止或勻速直線運動。球在A、C兩點時速度雖然為零,但受到的力并不是平衡力,所以不處于平衡狀態,D錯誤。故選C。
12.(2018·浙江省預測卷二)如圖為在南京舉行青奧會的四項運動,下列描述正確的是( ?)。
A.杠鈴在運動員上方靜止時,地面對人的支持力與人受到的重力是一對平衡力;
B.運動員將球踢出后,球繼續向前運動是因為腳對球繼續做功;
C.跳水運動員在空中下落過程中,動能轉化重力勢能;
D.拋出的籃球在空中沿弧線先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態
【答案】D。
【解析】(1)平衡力是指作用在同一物體上的兩個力,大小相等、方向相反、作用線在同一直線上;(2)做功是指物體在力的方向上有位置的移動,用公式W=Fs進行計算;(3)動能的大小與物體的質量和物體的速度有關,重力勢能的大小與物體的重力和物體的高度有關;(4)力的作用效果:力能改變物體的運動狀態和力能使物體發生形變。
【解答】A、杠鈴在運動員上方靜止時,地面對人的支持力與人受到的重力是一對平衡力,此時人受到三個力,重力,杠鈴對人的壓力,地面對人的支持力,在三個力作用下人處于靜止,地面對人的支持力應該大于人受到的重力,A錯誤。【來源:21·世紀·教育·網】
B、運動員將球踢出后,球繼續向前運動是因為腳對球繼續做功,球離開腳后,人對球的力已經沒有了,球雖然繼續運動但因為沒有力,所以腳沒有對球做功 ,B錯誤。
C、跳水運動員在空中下落過程中,動能轉化重力勢能,下落過程中應該是勢能轉化為動能,C錯誤。
D、拋出的籃球在空中沿弧線先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態,拋出的籃球在重力的作用下先上升后下降,說明力能改變物體的運動狀態,D正確。故選D。
二、填空題
13.(2017·義烏二模)如圖所示,在水平拉力F的作用下重100N的物體A,沿水平桌面做勻速直線運動,彈簧秤B的示數為10N,則拉力F的大小為_______N,物體A與水平桌面的摩擦力大小為______N。
【答案】20、10。
【解析】物體A勻速運動,受到的合力為零,故A物體所受拉力和摩擦力相等;動滑輪上有兩段繩子,拉力F是A所受摩擦力的2倍。
彈簧測力計B測出了動滑輪上的繩子上的拉力為10N;則物體A受到拉力為10N;又因物體A做勻速直線運動,則物體A與水平桌面的摩擦力與物體A受到拉力是一對平衡力,則摩擦力大小也是10N;拉力F=2f=2×10N=20N。
故答案是:20、10。
14.(2017·湖州市七校聯考)如圖甲所示,用彈簧測力計豎直向上緩慢提升靜止在水平桌面上的鉤碼,彈簧測力計的示數F與彈簧測力計的零刻度線A點上升高度hA之間的關系如圖乙所示.則鉤碼的重力大小為________N;從開始提升到hA=15cm的過程中,彈簧測力計的拉力對鉤碼做功為________J。
【答案】2、0.2。
【解析】(1)當緩緩提鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化,此時示數即為鉤碼所受重力大小;(2)利用W=FS=Gh解題。
【解答】(1)鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化,此時示數即為鉤碼所受重力大小,故鉤碼所受的重力為2N。
(2)彈簧測力計對鉤碼所做的功是W=Fs=2N×0.1m=0.2J。
故答案為:(1)2;(2)0.2。
15.(2017·浙江省考前沖刺三)在“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中,小明同學設計了如圖所示的裝置進行實驗。彈簧測力計固定在木板上,開啟電動機后,小明在4秒鐘內觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)木塊受到的滑動摩擦力的大小和方向分別是:??? ??????。
A.2.3牛水平向左;B.2.3牛水平向右;C.2.0牛水平向左;D.2.0牛水平向右。
(2)4秒鐘后,如將電動機的轉速由每分鐘20轉調至每分鐘40轉,則彈簧測力計的示數將 。 (選填“變大”、“變小”或“不變”)
(3)如要探究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系時,在現有實驗的基礎上,還應增加的操作是 。
【答案】(1)C;(2)不變;(3)改變平板小車表面的粗糙程度( 或“改變木塊下表面的粗糙程度”)。
【解析】把握住是否能保持正方體木塊勻速直線運動或靜止狀態,是解答此題的關鍵所在。此實驗的思路是利用二力平衡的條件,通過彈簧測力計的示數來得到摩擦力的大小,因此是否能保持正方體木塊勻速直線運動或靜止狀態是實驗是否合理的關鍵。
【解答】(1)根據圖示木塊在2s后相對于木板開始運動,受到滑動摩擦力,摩擦力與相對運動方向相反,向左,由于木塊靜止,,二力平衡,摩擦力等于拉力2N。
(2)摩擦力與壓力和木板的粗糙程度有關,故摩擦力不變,彈簧測力計的示數不變。
(3)如要探究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系,還需要改變平板小車表面的粗糙程度。
故答案為:(1)C;(2)不變;(3)改變平板小車表面的粗糙程度(或“改變木塊下表面的粗糙程度”)。
三、實驗探究題
16.(2018·浙江省預測卷六)在探究“二力平衡的條件”實驗中,實驗小組的同學設計了兩種實驗裝置,如圖甲、乙所示。試回答:
(1)這兩個實驗裝置中,更合理的裝置為________(選填“甲”或“乙”)。
(2)實驗小組用合理的裝置進行實驗時,將兩輛相同小車在中間用細線連接在一起,如圖丙所示,左右通過定滑輪下掛相同數量的砝碼,結果兩小車保持靜止狀態。接著用剪刀在P點處剪斷,結果兩車獨自加速向兩側運動。由此可看出,實驗小組正在探究的是 。
【答案】(1)乙;(2)兩個力是否必須作用在同一物體上。
【解析】(1)“二力平衡條件”的研究實驗中,所研究的物體在水平方向上只能受到兩個力的作用,利用圖中裝置實驗時,物體實際會受到桌面對它的摩擦力的作用,摩擦力足夠小時可以忽略;(2)兩小車用繩子系在一起時,可以看成是一個整體,當用剪刀P點處剪斷時,分成了兩個物體,根據前后的不同可以判斷探究的因素。
【解答】(1)甲圖中的物體與桌面之間產生的是滑動摩擦力,乙圖中的物體與桌面之間產生的是滾動摩擦,所以乙圖中的摩擦力更小,可以忽略,可認為乙圖中的物體在水平方向上只受到F1和F2兩個力的作用,所以更合理的裝置為乙。
(2)根據第2小題中的操作可知,原來兩車一個整體時,兩個力作用在一個物體上,剪斷后兩個力分別作用在了兩個物體上,由此可看出,實驗小組正在探究的是兩個力是否必須作用在同一物體上。
故答案為:(1)乙;(2)兩個力是否必須作用在同一物體上。
17.(2018·浙江省預測卷七)某科學興趣小組設計了如圖甲所示的裝置進行“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗。彈簧測力計固定在木板上,平板小車通過電動機來控制運動,正方體木塊水平放在平板小車上。開啟電動機后,觀察測力計的示數變化,并繪制了如圖乙所示的圖像。
(1)由實驗可知,正方體木塊受到滑動摩擦力的大小和方向分別是________。
(2)4秒鐘后,若將電動機的轉速由每分鐘10轉調至每分鐘30轉,則彈簧測力計的示數將________(選填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)若要探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系,在原有實驗基礎上,還應增加的操作是________。
【答案】(1)2N,水平向左;(2)不變;(3)在正方體木塊上適當加一重物,重復實驗。
【解析】(1)摩擦力是一種阻礙物體相對運動(或相對運動趨勢)的力。滑動摩擦力的大小只與表面粗糙程度和壓力大小有關,方向與物體的相對運動(或相對運動趨勢)方向相反。可根據圖乙讀出拉力大小,再得到滑動摩擦力的大小;(2)根據滑動摩擦力大小的影響因素可以確定彈簧測力計示數的變化;(3)要探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系,需要控制壓力大小不同的實驗進行對照。
【解答】(1)滑動摩擦力的大小只與表面粗糙程度和壓力大小有關,甲圖中平板小車上的木塊對小車的壓力不變,粗糙程度不變,所以木塊受到的滑動摩擦力不變,當木塊向左運動到一定位置時彈簧產生的拉力與摩擦力成平衡力,木塊保持靜止,可由彈簧測力計示數讀出摩擦力的大小,由乙圖可知滑動摩擦力的大小為2牛,方向向左。
(2)當電動機的轉速加快后,由于木塊對小車的壓力不變,粗糙程度不變,所以木塊受到的摩擦力不變,正方體木塊受到彈簧測力計的示數將不變。
(3)探究滑動摩擦力的大小和壓力大小的關系時,需要控制壓力大小不同而使其它條件相同,所以應增加的操作是:在正方體木塊上適當加一重物,重復實驗。
故答案為:(1)2N,水平向左;(2)不變;(3)在正方體木塊上適當加一重物,重復實驗。
18.(2018·浙江省預測卷一)某科學實驗小組進行“影響滑動摩擦力大小的因素”實驗,實驗設計方案如圖甲、乙所示,試回答:
(1)實驗小組進行甲、乙兩組實驗所建立的假設是________。
(2)在甲、乙實驗中,用彈簧測力計可測出滑動摩擦力大小的依據是________。
(3)丙為甲、乙的改進裝置,它的優點是________(至少兩點)。
【答案】(1)滑動摩擦力的大小與壓力大小有關;(2)二力平衡;(3)a物體A可保持靜止,從而便于測力計的使用與讀數,讀數更精確; b被拉動的木板不需要做勻速直線運動(加速直線也可以)。
【解析】本題屬于實驗題,通過分析題目,可以初步得出答案。當一個物體在另一個物體的表面上滑動時,摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力有關,還跟接觸面的粗糙程度有關。壓力越大,接觸面越粗糙,摩擦力越大。
【解答】(1)觀察題圖,可以發現甲乙兩圖的區別在于乙圖A物體上面加了砝碼,在其他條件相同的情況下,乙圖的重力大于甲圖,說明實驗小組進行甲、乙兩組實驗所建立的假設是滑動摩擦力的大小與壓力大小有關。
(2)在甲、乙實驗中,用彈簧測力計可測出滑動摩擦力大小的依據是二力平衡。
(3)丙為甲、乙的改進裝置,它的優點是:物體A可保持靜止,從而便于測力計的使用與讀數,讀數更精確;被拉動的木板不需要做勻速直線運動(加速直線也可以)。
故答案為:(1)滑動摩擦力的大小與壓力大小有關;(2)二力平衡;(3)a物體A可保持靜止,從而便于測力計的使用與讀數,讀數更精確; b被拉動的木板不需要做勻速直線運動(加速直線也可以)。
19.(2017·湖州市七校聯考)小夢在探究 “滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”時,作了如下猜想:
A.可能與接觸面的粗糙程度有關;B.可能與壓力的大小有關。
接著她按圖所示的步驟進行實驗:
(1)步驟①和②是為了驗證猜想________(選填“A”或“B”)。
(2)小夢接著按步驟①和③探究另一猜想。你認為步驟③能否測出摩擦力?_____。
(3)小夢想:滑動摩擦力的大小是否與物體運動的速度有關呢?她用①的裝置進行實驗:先水平拉動木塊勻速滑動,讀出彈簧測力計的示數為2N,緊接著增大拉力使木塊加速滑動,讀出此時彈簧測力計的示數為4N。 根據上述實驗,小夢得到了“在壓力和接觸面粗糙程度一定時,物體運動的速度越大,滑動摩擦力越大”的結論。分析操作過程小夢的結論是不可信的,原因是________。
(4)上題中小夢增大拉力使木塊加速滑動時,木塊所受的摩擦力為________N。
【答案】(1)A;(2)不能;(3)沒有勻速拉動木塊運動;(4)2。
【解析】掌握滑動摩擦力大小的影響因素,利用控制變量法探究滑動摩擦力大小的影響因素,實驗是必須使木塊做勻速直線運動。(1)比較①②兩圖,采用了控制變量法,可以看出分別驗證是哪個猜想,并可得出相應的結論;(2)從摩擦力的方向與二力平衡的條件進行分析;(3)物體勻速直線運動時,拉力等于摩擦力;物體進行加速直線運動時,拉力大于摩擦力;物體進行減速直線運動時,拉力小于摩擦力;(4)摩擦力由物體壓力和摩擦系數決定的。
【解答】(1)比較①②兩圖,接觸面材料不同,壓力相同,說明滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關,驗證了猜想A; 所探究的摩擦力是指木塊和木板之間的滑動摩擦力。
(2)摩擦力的方向:沿接觸面,與物體相對運動的方向相反;當木塊做勻速直線運動時,木塊受平衡力,彈簧的拉力與摩擦力相等,所以拉力的方向必須沿著水平方向,而圖中彈簧測力計斜向上拉是錯誤的,測量的數據不正確,不能測出摩擦力。
(3)彈簧測力計拉動物體時,彈簧測力計顯示拉力大小,物體進行加速直線運動,拉力大于滑動摩擦力,所以彈簧測力計示數大于滑動摩擦力大小,所以小夢的結論不可信,原因是沒有勻速拉動木塊運動。
(4)增大拉力使木塊加速滑動時,木塊所受的摩擦力與物體壓力和摩擦系數決定的,故摩擦力不變還是2N。
故答案為:(1)A;(2)不能;(3)沒有勻速拉動木塊運動;(4)2N。
20.(2018·浙江省預測卷八)小強在選用彈簧測力計的過程中,發現測量大小相同的力時,用不同規格的測力計,彈簧伸長的長度不一樣,哪些因素會影響彈簧的伸長量,小強提出三種猜想:
猜想1:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量。
猜想2:彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量。
猜想3:彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。
小明為探究自己的猜想,設計出一個實驗方案:
①將一根彈簧剪成長度不同的兩根,測出兩根彈簧的初始長度L1、L2;
②如圖,固定彈簧的一端,用大小相等的力拉彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1′、L2′;
③改變拉力的大小,重復實驗步驟①②,記錄實驗數據。
(1)該實驗方案驗證的是猜想________(填寫序號)。
(2)實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”,這樣做的目的是________。
(3)若要探究彈簧的伸長量可能與拉力大小有關,應如何述設計實驗?。
【答案】(1)2;(2)控制材料、粗細(兩個次要變量)相同、改變彈簧的原長度(主變量);(3)a將一根彈簧剪成兩段等長的彈簧,測出(剪下來的)彈簧長度L0;b固定彈簧的一端,用大小不相等的力拉這兩根彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1、L2;c將長度為L0的彈簧再剪成兩段等長的彈簧,重復實驗步驟a、b,記錄數據。
【答案】(1)2;(2)控制材料、粗細(兩個次要變量)相同、改變彈簧的原長度(主變量);(3)a將一根彈簧剪成兩段等長的彈簧,測出(剪下來的)彈簧長度L0;b固定彈簧的一端,用大小不相等的力拉這兩根彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1、L2;c將長度為L0的彈簧再剪成兩段等長的彈簧,重復實驗步驟a、b,記錄數據。
【解析】(1)當設計多個因素影響的研究方案時,每一次只改變其中的某一個因素,而控制其余幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響,這種研究方法叫控制變量法。(2)對影響彈簧的伸長量因素,小明有三種猜想:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量;彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量;彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。【版權所有:21教育】
【解答】(1)保持彈簧材料、粗細相同,原長不同,改變拉力大小,對比伸長量的大小關系,這是探究彈簧伸長量與原長的關系,故是研究猜想2。
(2)實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”,保持了彈簧材料、粗細相同,原長不同。
(3)實驗方案中,要探究“彈簧的伸長量可能與拉力大小有關“,需要保持彈簧的彈簧材料、粗細相同,原長相同,拉力的大小不同;同時為了避免實驗結果的偶然性,應該進行多次實驗。
故答案為:(1)2;(2)控制材料、粗細(兩個次要變量)相同、改變彈簧的原長度(主變量);(3)a將一根彈簧剪成兩段等長的彈簧,測出(剪下來的)彈簧長度L0;b固定彈簧的一端,用大小不相等的力拉這兩根彈簧,測出兩根彈簧的對應長度L1、L2;c將長度為L0的彈簧再剪成兩段等長的彈簧,重復實驗步驟a、b,記錄數據。

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