b.彈簧測力計的示數為0
c.木板仍向右做勻速直線運動
d.小木塊將保持靜止
答案:d
6.(2012·山東濟寧中考)如圖所示,小車被人推開後向前運動,最終停下了,對這一過程的分析正確的是( )
a.人對小車的推力越來越小
b.離開人手後的小車不受力的作用
c.小車在運動過程中受到平衡力的作用
d.由於慣性,離開手的小車繼續向前運動
解析:本題考查力與運動的關係。力是物體對物體的作用,離開人手的小車不受人的推力,a選項錯;小車運動減慢直至靜止,說明小車受到了地面的阻力,b選項錯;小車越來越慢,說明小車受非平衡力的作用,c選項錯;離開人手的小車繼續運動,由於慣性,小車要保持原來的運動狀態,d選項正確。
答案:d
7.如圖所示,兩本書的書頁交叉疊放在一起後很難拉開,是因為拉書時書頁間會產生較大的( )
a.重力 b.彈力
c.壓力 d.摩擦力
解析:書頁交叉疊放後相互接觸,並且書頁表面比較粗糙,拉動時會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力,就是摩擦力,故選d。
答案:d
8.(2012·山東聊城中考)如圖所示,一長方體木塊,置於同一粗糙水平面上,甲圖木塊豎放,乙圖木塊平放,丙圖木塊平放並在其上加一重物。在甲、乙、丙三種情況下,勻速拉動長方體所需的水平力分別為f甲、f乙、f丙。
則下列關係正確的是( )
甲甲》f乙》f丙
甲甲=f乙解析:勻速拉動長方體木塊的過程中,拉力與長方體木塊受到的滑動摩擦力是一對平衡力,大小相等。在接觸面粗糙程度相同的情況下,滑動摩擦力的大小只與壓力的大小有關,與接觸面積的大小無關,所以三種情況下拉力的大小關係是f甲=f乙答案:
d二、填空題(每空3分,共30分)
9.如圖(a)所示,木塊與小車一起做勻速直線運動,當小車的運動狀態發生變化時,木塊的狀態如圖(b)所示。把木塊換成盛有水的燒杯,重複上述過程,燒杯中水面的狀態分別如圖(c)和(d)所示。
由圖(a)、(b)或圖(c)、(d)可知:小車運動狀態變化的可能情況是 (請將兩種可能的情況填寫完整)。得到上述結論是利用了木塊和水都具有的性質。
答案:向右減速運動或向左加速運動保持原來運動狀態不變
10.(2012·江蘇蘇州中考)用大小為10 n的水平推力推靜止在水平地面上的桌子,但沒有推動,桌子受到的摩擦力 (選填「小於」「等於」或「大於」)10 n。假如運動的物體所受的一切外力同時消失,它將 。
解析:推桌子沒有推動,桌子處於靜止狀態,也就是平衡狀態,此時推力和摩擦力為一對平衡力,二者大小相等、方向相反。若所有外力消失,根據牛頓第一定律,物體仍要保持原有狀態不變,將一直勻速運動下去。
答案:等於做勻速直線運動
11.一種轉盤桌,在大桌面與活動桌面之間裝有轉盤,轉盤的主要結構就是一滾珠軸承,從物理學的角度看,裝滾珠軸承的目的是 ;隨著桌面上物品的增加,活動桌面轉動的靈敏度減小,其原因是 。
解析:裝滾珠軸承可以將滑動摩擦變為滾動摩擦,減小摩擦力;桌面上物品增加,壓力增大,摩擦力增大,因此活動桌面轉動的靈敏度減小。
答案:減小摩擦壓力增大,摩擦力增大
12.劣質橡皮質硬,擦字時打滑,字擦不乾淨,這是由於物體表面越光滑,摩擦力越的緣故。小星用橡皮輕輕擦字沒擦乾淨,然後他稍加用力就擦乾淨了,這是通過來增大橡皮與紙間摩擦的。
解析:影響滑動摩擦力大小的因素有兩個:接觸面的粗糙程度和壓力大小。劣質橡皮表面光滑,摩擦力小,所以輕輕地擦很難擦乾淨,而稍加用力則可以通過增大壓力來增大摩擦。
答案:小增大壓力
13.傑瑞重0.5 n,因為吃了鐵塊,傑瑞被湯姆用磁鐵吸住(鐵塊重力不計),靜止在磁鐵的一端(如圖所示),此時傑瑞受到的摩擦力為 n,湯姆把傑瑞從磁鐵上豎直向上拉下來至少要用 n的力。
解析:如題圖所示,傑瑞在豎直方向上只受重力和摩擦力,由題意知傑瑞處於靜止狀態,受平衡力,所以重力和摩擦力是一對平衡力,摩擦力等於重力是0.5 n;讓傑瑞向上運動時,它受重力和向下的摩擦力,所以拉力稍大於重力和向下的摩擦力時才開始運動,所以拉力至少等於0.
5 n+0.5 n=1 n。
答案:0.5 1.0
三、簡答題(6分)
14.運輸液體貨物的槽車,液體上有氣泡,如圖所示,當車向右開動時,氣泡將向哪個方向運動?剎車時,氣泡又將向哪個方向運動?為什麼?
解析:當車向右開動時,水由於慣性要保持原來的靜止狀態,故水相對車向後運動,故會將氣泡擠向右邊;剎車時,水由於慣性要保持原來的運動狀態,繼續向前運動,所以會將氣泡擠向左邊。
答案:當車向右開動時,氣泡將向右運動;剎車時,氣泡又將向左運動。原因是當車向右開動時,水由於慣性要保持原來的靜止狀態,故水相對車向左運動,故會將氣泡擠向右邊;剎車時,水由於慣性要保持原來的運動狀態,繼續向右運動,所以會將氣泡擠向左邊。
四、實驗**題(每題16分,共32分)
15.在**「二力平衡條件」的實驗中:甲乙
(1)甲、乙兩組同學分別選擇器材後,設計組裝的實驗裝置如圖所示。老師指出乙組同學選擇的器材更加合理,其原因是 。
(2)在**力的大小對二力平衡的影響時,通過調整來改變f1和f2的大小。
(3)保持f1與f2大小相等,用手將小車扭轉到圖中的位置,鬆手後,小車將無法在此位置平衡。實驗中設計這一步驟的目的是**二力平衡時,兩個力必須滿足哪個條件? 。
解析:(1)小車與桌面間的摩擦力較小,可以避免桌面摩擦力的影響,更容易根據砝碼的多少直接分析小車在水平方向上所受兩個力的大小。(2)調整兩側盤中砝碼質量或數量,可以改變f1和f2的大小。
(3)用手將小車扭轉到題圖中的位置時,f1和f2沒有作用在一條直線上,這一步驟的目的是**二力平衡時,兩個力必須滿足作用在同一條直線上。
答案:(1)小車與桌面間的摩擦力較小,可以忽略不計
(2)砝碼質量或數量
(3)作用在同一條直線上
16.(2012·江蘇無錫中考)小明用如圖所示的裝置,**摩擦力的大小與哪些因素有關。
(1)實驗時,小明將木塊放在水平木板上,彈簧測力計沿方向拉動木塊,並使木塊做勻速直線運動。這樣做的目的是 。
(2)實驗時,小明記錄的部分資料如下表所示。
a.分析序號三組資料可知:滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關,滑動摩擦力ff大小與接觸面所受壓力f大小的關係式是 。
b.如要**滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度的關係,應選序號為三組資料進行分析。
(3)小明在實驗時還發現:在木塊沒有被拉動時,彈簧測力計也有示數,且示數會變化。他請教老師,知道可用ft圖象表示拉力隨時間的變化情況。
若某次實驗開始拉動木塊直到木塊勻速滑動的ft圖象如圖所示,其中0~4 s木塊處於靜止狀態,分析圖象可知:要使木塊由靜止開始運動,至少要用 n的水平拉力拉木塊;如果實驗時木塊所受的拉力是2 n,則下列對木塊所處狀態的判斷,正確的是 。
a.靜止
b.勻速直線運動
c.靜止或勻速直線運動
d.條件不足,無法判斷
解析:(1)用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動木塊,使木塊做勻速直線運動,這樣可以使拉力和摩擦力成為一對平衡力,彈簧測力計的示數即為摩擦力的大小。(2)a.
**滑動摩擦力的大小與接觸面所受壓力的關係,應保持接觸面的粗糙程度相同,故應分析序號1、2、3的資料;通過分析序號1、2、3的資料可知,滑動摩擦力大小與接觸面所受壓力f大小的關係為ff=0.2f;b.**滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度的關係,應保持壓力不變,故應選序號為1、4、5三組資料進行分析。
(3)由圖象可知4 s末木塊由靜止開始運動,此時對應拉力為2.3 n,故要使木塊由靜止開始運動,至少要用2.3 n的水平拉力拉木塊;由圖象可知,若在0~4 s內木塊所受拉力是2 n,木塊處於靜止狀態,若4 s後木塊受到的拉力是2 n,則木塊做勻速直線運動,故c正確。
答案:(1)水平使拉力和摩擦力成為一對平衡力
(2)a.1、2、3 ff=0.2f b.1、4、5
(3)2.3 c
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