云南省2023年中考备考物理一轮复习 运动和力 练习题
一、单选题
1.如图所示,水平地面上静止叠放着A、B两物体,物体A上表面受到一竖直向下的压力F,下列说法正确的是
A.A物体受到的支持力与B物体受到的压力是一对相互作用力
B.A物体受到的重力与A物体受到的支持力是一对平衡力
C.B物体受到的支持力大小等于物体A和物体B的总重力
D.B物体受到A对它的压力大小与F的大小相同
2.如图所示是苏宁物流正式投放的无人快递车,它不用人为控制,自己就能找到目的地,不仅能避让行人、车辆,还能自己乘电梯、叫门等。下列说法正确的是( )
A.无人快递车刹车时由于受到惯性会继续向前运动
B.无人快递车受到的重力和阻力是一对平衡力
C.启动后无人快递车就能运动,这说明力能改变物体的运动状态
D.断电后无人快递车很快就会停下来,这说明力是维持物体运动的原因
3.如图所示是同学们在进行足球比赛时的情景,下列说法错误的是( )
A.用脚将球踢飞出去,这说明力能改变物体的运动状态
B.踢出去的足球能继续向前飞行是因为足球具有惯性
C.空中飞行的足球会往下掉是因为它没有受力
D.足球最终静止在草坪时,所受重力和地面对它的支持力是一对平衡力
4.如图所示是小学生在踢足球时的情景,下列说法正确的是( )
A.球被脚踢出去时,只有球受到力的作用
B.踢出去的足球能继续滚动,是因为足球具有惯性
C.滚动的足球最终会停下来,说明运动需要力来维持
D.足球在空中时所受重力和空气阻力是一对平衡力
5.水平桌面上放有一本物理书。处于静止状态,关于书和桌面受力情况,下列说法正确的( )
A.书受到重力与书对桌面的压力是同一个力
B.书受到重力与桌面对书的支持力是一对平衡力
C.书对桌面的压力与桌面对书支持力是一对平衡力
D.书受到重力与桌面对书的支持力是一对相互作用力
6.云南运动员杨洪琼在北京冬残奥会越野滑雪女子坐姿比赛的三个项目中都拿到了冠军,成为首个在一届冬残奥会上拿到三枚金牌的中国运动员,如图是杨洪琼正在某段水平赛道上滑行的场景,下列说法正确的是( )
A.雪橇滑过后雪地上留下两条划痕,说明力可以改变物体的运动状态
B.加速滑行时,水平地面对雪橇的支持力与雪橇对地面的压力是一对相互作用力
C.匀速直线滑行时,雪橇的重力与地面对雪橇的支持力是一对平衡力
D.冲过终点后不能立即停止滑行,是由于运动员受到惯性力的作用
7.如图是一款消毒机器人,消毒液储于机器人箱体内部。下列说法正确的是( )
A.机器人移动时,以地面为参照物,消毒液是静止的
B.地面对机器人的支持力是由于地面形变产生的
C.机器人移动消毒时,箱体内的消毒液质量变小,密度变小
D.静止在水平地面时,机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力是一对平衡力
8.如图所示,放在水平地面上的箱子重为200N,受10N的水平推力时,箱子未动;当水平推力增大到20N时,箱子恰好做匀速直线运动。以下分析错误的是( )
A.水平地面对箱子的支持力为200N
B.当水平推力为10N时,箱子受到的摩擦力为10N
C.当水平推力为20N时,箱子受到的摩擦力为20N
D.当运动的箱子撤去水平推力时,箱子就不再受滑动摩擦力的作用
9.如图甲所示,物体受水平拉力F的作用,在同一水平地面上运动。从t=0开始,物体的运动情况如图乙所示。关于这个过程描述正确的是( )
A.物体一直做匀速直线运动
B.物体在9s内通过的路程是18m
C.t=1s时,若F=2N,则物体受到的摩擦力大于2N
D.从t=3s到t=6s的过程中,物体受到的摩擦力不变
10.2022年2月6日,在女足亚洲杯决赛中,中国女足在0比2落后的情况下逆转,以3比2力克韩国队夺冠,时隔16年重登亚洲之巅。如图所示,是女足队员比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A.踢球时脚疼说明物体间力的作用是相互的
B.运动员鞋底的花纹可以减小与草地的摩擦
C.在空中运动到最高点的足球受平衡力作用
D.踢出去的足球继续运动是受到惯性的作用
11.如图所示是罗平小李在公园巡逻驾驶的电动平衡车,是当今一种时尚的代步工具,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.关闭电机,平衡车仍继续前进是由于其受到惯性作用
B.平衡车轮胎上的花纹是为了增大摩擦
C.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,平衡车会慢慢停下来
D.平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
12.2022年2月5日晚,在北京冬奥会短道速滑2000米混合团体接力决赛中,由曲春雨、范可新、武大靖、任子威组成的中国队夺得冠军!这是中国体育代表团在本届冬奥会上取得的首枚金牌!比赛中运动员过弯道的情景如图所示,下列说法正确的是( )
A.溜冰鞋底装上冰刀是为了减小摩擦力
B.过弯道时运动员的运动状态没有发生改变
C.过弯道时运动员的惯性逐渐增大
D.过弯道时运动员没有用力速度就会慢下来,这说明力是维持物体运动的原因
二、填空题
13.2022年3月23日“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲。如图所示,太空中王亚平将冰墩墩用手指轻轻一推,冰墩墩沿水平飘向不远处的叶光富;叶光富接住后,又将其推向王亚平,冰墩墩在两人之间来回做着近似匀速直线运动。这是因为在太空失重状态下,被推出的冰墩墩可以近似认为没有受到力的作用,所以其 ___________不发生改变;如果不被接住,冰墩墩将由于 ___________继续保持原来的运动状态。
14.2021年5月29日,我国利用“长征七号”遥三运载火箭将“天舟二号”货运飞船成功发射至太空,并于次日与“天和”核心舱成功对接。“天舟二号”与火箭分离前相对于火箭是_______(选填“运动”或“静止”)的,“天舟二号”与火箭分离后,仍能在无动力状态下继续向前飞行是因为它具有________。
15.北京冬奥会上,中国女子冰壶队掷球员将冰壶沿水平冰面推出后,冰壶由于______继续向前运动;刷冰员不停地刷冰面可以减小冰壶受到的摩擦力;如果摩擦力为零,运动的冰壶将_______(选填“静止”“逐渐停下来”或“做匀速直线运动”)。
16.一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球.当出现了如图所示的情景时,汽车在做__(选填“加速”、“匀速”或“减速’)运动.此时绳子对球的拉力和球受到的重力__(选填“是”、“不是”或“可能是”)一对平衡力.
17.小恒同学用饮料瓶制作了一个“水火箭”,先往火箭里倒入适量的水,然后再打入一定量的气体。发射时,水会向下喷出,同时火箭冲向天空,如图所示。这个现象说明物体间力的作用是______;火箭在加速上升过程中处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
18.2022年冬奥会在北京举行,冰壶运动是其中一个项目,如图所示,比赛时一名运动员用力将冰壶推出,冰壶离开手后由于______还能继续向前运动,其他运动员在冰壶前进途中,不断地刷冰,这是为了______。
三、作图题
19.如图所示,木箱在10N的水平推力作用下保持静止。请画出木箱所受摩擦力f的示意图。
20.如图所示,“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行,请在O点作出它所受摩擦力f的示意图;
四、实验题
21.小刚为了验证滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,他设计了如图所示实验过程。
(1)实验时用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,根据二力平衡知识可知滑动摩擦力 ___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计示数;
(2)在实验过程中,小刚发现,在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐___________(选填“增大”、“减小”),直到被拉动为止,该现象表明:物体在静止时也可能受到静摩擦力的作用,且该力的大小与 ___________的大小有关;
(3)小刚通过比较甲、乙两图可以得出,在其它条件相同时,物体所受摩擦力大小与 ___________有关:比较 ___________两图可以得出,在其它条件相同时,物体所受摩擦力大小与接触面粗糙程度有关;
(4)在实验后,同桌小芳猜想,摩擦力的大小是否与接触面面积有关呢?为了验证这个猜想,他们设计了如图丁所示的实验,他们得出滑动摩擦力大小与接触面面积大小有关的结论,小明说他们的结论是错误的,理由是 ___________;
(5)下列现象中应用了由实验甲、乙所得的结论的是 ___________。
A.自行车链条上加润滑油
B.足球守门员戴着手套
C.用力压住橡皮,擦去写错的字
22.如图所示,是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验:
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做_____运动、根据______知识,可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲、丙两图是为了研究滑动摩擦力大小与______的关系,采用的研究方法是______;
(3)根据甲、乙两图可得结论是________ ;
(4)小夏对实验装置进行了改进,如图丁所示,你觉得是否可行? ______(填“可行”或“不可行”)。若可行,传送带应______(填“顺时针”或“逆时针”)转动。
23.在学习摩擦力时,小木猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
A、接触面所受的压力 B、接触面的粗糙程度。她随后进行了如图所示的实验,并记录了实验数据。
①如图甲所示,在木板上用弹簧测力计水平匀速拉动木块,从而测出长木板对木块的滑动摩擦力;
②如图乙所示,在木块上加一砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出此情况下的滑动摩擦力;
③如图丙所示,在木板上铺上毛巾,从而改变木块与长木板接触面的粗糙程度,保持木块上的砝码不变,测出此情况下的滑动摩擦力。
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的示数
1 木板面 4N 0. 6N
2 木板面 6N 0.9N
3 毛巾面 6N 3N
(1)以上实验中,根据________知识可知,滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。在第1次实验中,滑动摩擦力为______N,若将拉力增大到2N时,木块做加速直线运动,此时滑动摩擦力为_______N。
(2)比较2、3两次实验,可得出的结论:_______。
(3)小木发现上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定,于是改进了如图丁所示的实验装置,改进后长木板_______(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动,这是因为滑动摩擦力的大小与_______无关,进一步分析可知长木板受到木块对它水平向________(选填“左”或“右”)的摩擦力。
24.小东在立定跳远测试中,由于鞋子穿的时间长打滑影响了测试成绩,于是就借用弟弟一双尺码较小的同款新鞋,准备通过实验比较一下新鞋和旧鞋在水平地面上滑动时所受摩擦力的大小。
(1)实验时,应用弹簧测力计拉着鞋子沿水平方向做________直线运动。根据相互作用力和________的知识,鞋子所受________力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)如图所示,小东按以上方法测量鞋子在水平地面上滑动时受到的摩擦力,此时测出鞋子受到的滑动摩擦力大小为________N;
(3)小东按如图所示的实验方法,分别测出自己和弟弟新旧两只鞋子在同一水平地面上受到滑动摩擦力的大小,发现旧鞋受到的摩擦力大于新鞋受到的摩擦力。导致这个结果的原因是________;
(4)拔河比赛时,为使班级赢得胜利,同学们除了穿花纹较深的鞋子外,还可选出体重较________的同学参加,通过增加对地面________来增大摩擦力。
25.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)小华的三次实验情况分别如图所示。实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做______运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较甲和乙两组数据得出的正确结论是______;
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论:压力越大,滑动摩擦力就越大.老师指出这样得出的结论是不对的,理由是______;
(4)在甲图实验中,木块受到的滑动摩擦力是______N;若弹簧测力计示数增大到4N,此时的木块所受滑动摩擦力是______N;
(5)学校在运动会上要举行拔河比赛。小华根据上述实验现象在班上选体重______(选填“大”或“小”)的同学参加比赛。同时在比赛时脚穿图中______(选填“甲”“乙”或“丙”)种鞋,使班级赢得比赛。
参考答案:
1.A
【分析】(1)二力平衡条件:作用在一个物体上的两个力,大小相等、方向相反.作用在一条直线上;
(2)相互作用力的条件:作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反.作用在一条直线上;
(3)分析A、B两物体的受力情况,不要忽略了压力F的存在.
【详解】A、B对A的支持力和A对B的压力,二力相互作用,作用在两个不同物体上,大小相等、方向相反.作用在一条直线上,是一对相互作用力,故A正确;
B、A物体受到的支持力等于A的重加上压力F的大小,所以与重力不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C、B物体受到的支持力等于物体A、物体B的总重力再加上压力F,故C错误;
D、B物体受到A对它的压力等于A的重加上压力F,所以此压力大于F,故D错误.
故选A.
2.C
【详解】A.无人快递车刹车后,快递车由于惯性,仍要保持原来的运动状态,所以继续向前运动。但惯性不是力,不能说受到。故A错误;
B.无人快递车受到的重力和阻力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故B错误;
C.启动后无人快递车受到牵引力的作用,由静止变为运动状态,说明力能改变物体的运动状态。故C正确;
D.断电后无人快递车很快就会停下来,运动状态发生了改变,是由于受到了阻力的作用,说明力能改变物体的运动状态。故D错误。
故选C。
3.C
【详解】A.用脚将球踢出去,脚对球施加的力改变了足球的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确,A不符合题意;
B.踢出去的足球因为具有惯性,离开脚之后虽不再受到脚对它的力的作用仍可继续向前飞行,故B正确,B不符合题意;
C.空中的足球受到重力的作用往下掉,故C错误,C符合题意;
D.足球静止在草坪上时处于平衡状态,受平衡力的作用,此时足球受竖直向下的重力和地面对足球竖直向上的支持力,是一对平衡力,故D正确,D不符合题意。
故选C。
4.B
【详解】A.由于力的作用是相互的,球被脚踢出去的同时,脚也受到球的相互作用力,故A错误;
B.足球被踢出后仍能继续运动,是因为足球具有惯性,仍会保持原来的运动状态,故B正确;
C.地上滚动的足球停下来是因为受到了摩擦力的缘故,说明力改变了物体的运动状态,故C错误;
D.足球在空中时所受重力和空气阻力,这两个的方向不在同一直线上,不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
5.B
【详解】A.物理书放在水平桌面上静止,书受到的重力和书对桌面的压力大小相等,但不是一个力,故A错误;
B.书受到重力与桌面对书的支持力,大小相等、方向相反、在同一直线上、并且都作用在物理书上,符合二力平衡条件,是一对平衡力,故B正确;
C.书对桌面的压力与桌面对书的支持力分别作用在书桌和书上,不符合二力平衡条件,不是平衡力,故C错误;
D.书受到的重力是地球作用给物体的;桌面对书的支持力是桌面作用的;二者不具有作用力和反作用力的关系,故D错误。
故选B。
6.B
【详解】A.雪橇滑过后雪地上留下两条划痕,地面形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故A错误;
B.水平地面对雪橇的支持力与雪橇对地面的压力作用在两个物体上,两个力大小相等,方向相反,在同一直线上,是一对相互作用力,故B正确;
C.匀速直线滑行时,雪橇的重力与地面对雪橇的支持力大小不相等,不是一对平衡力,雪橇和人的总重力与地面对雪橇的支持力才是一对平衡力,故C错误;
D.冲过终点后不能立即停止滑行,是由于物体具有惯性要保持原有的运动状态,惯性是一种性质,不是力,不能用惯性力来形容,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】A.消毒液和机器人具有相同的速度,机器人移动时,以地面为参照物,消毒液与地面之间的相对位置在发生变化,所以消毒液是运动的,故A错误;
B.弹力由物体发生形变产生,地面对机器人的支持力施力物体是地面,是由地面发生形变产生,故B正确;
C.机器人移动消毒时,消毒液的质量和体积都在减小,物体的密度是物质本身的一种性质,与物体质量和体积无关,消毒液的密度不变,故C错误;
D.机器人对地面的压力作用在地面上,地面对机器人的支持力作用在机器人上,两个力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】A.放在水平地面上的箱子,受到10N水平推力时,处于静止。则箱子受到平衡力的作用,那么竖直方向上的两个力:竖直向下的重力和竖直向上的支持力,是一对平衡力,它们的大小相等,所以水平地面对箱子的支持力等于重力,为200N。故A正确,A不符合题意;
B.当水平推力为10N,箱子静止在地面上,所以水平方向上所受的力:推力和摩擦力是一对平衡力,它们的大小相等,所以此时箱子受到的摩擦力为10N。故B正确,B不符合题意;
C.当水平推力为20N时,箱子匀速直线运动,则水平方向的推力与摩擦力是一对平衡力,所以此时的摩擦力为20N。故C正确,C不符合题意;
D.撤去水平推力后,箱子仍然向前运动,所以仍受到地面的摩擦力,故D错误,D符合题意。
故选D。
9.D
【详解】A.由图可知,物体在0~3s内的速度为0,处于静止状态,在3~6s内,物体做匀速直线运动,6s后物体处于静止状态,所以物体不是一直做匀速直线运动,故A错误;
B.由图可知,物体在9s内运动的路程为2m,故B错误;
C.t=1s时,若F=2N,由于物体处于静止状态,水平方向上受到平衡力的作用,拉力和摩擦力是一对平衡力,所以物体受到的摩擦力等于拉力大小,摩擦力为2N,故C错误;
D.从t=3s到t=6s的过程中,物体做匀速直线运动,由于压力和接触面的粗糙程度不变,物体受到的滑动摩擦力不变,故D正确。
故选D。
10.A
【详解】A.踢球时脚给球作用力,球也给脚反作用力,所以脚感到疼,说明物体间力的作用是相互的,故A正确;
B.运动员鞋底的花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B错误;
C.足球运动到最高点时受到重力和空气阻力的作用,它们的大小不同,方向也不在一条直线上,此时受力不平衡,故C错误;
D.用力将足球踢出去,足球由于具有惯性要保持原来的运动状态,继续向前运动,惯性不是力,不能说物体受到惯性的作用,故D错误。
故选A。
11.B
【详解】A.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性。关闭电机,平衡车仍继续前进是由于其具有惯性,但不能说受到惯性作用,故A错误;
B.平衡车轮胎上的花纹,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B正确;
C.若平衡车在运动过程中所受的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,平衡车会保持匀速直线运动,故C错误;
D.二力平衡的条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,缺一不可。平衡车的重力大小加上人的重力大小才等于地面对平衡车的支持力大小,因此,平衡车受到的重力与地面对它的支持力不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
12.A
【详解】A.运动员穿的溜冰鞋底装上冰刀,是通过减小受力面积来增大压强的,这样一部分冰在冰刀的作用下熔化成水,可以减小冰刀与冰面之间的摩擦力,故A正确;
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动方向改变,故运动状态改变,故B错误;
C.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,惯性大小只与质量有关,运动员的质量不变,所以惯性不变,故C错误;
D.过弯道时运动员没有用力速度就会慢下来,运动员由于受到阻力的作用运动状态发生了变化,所以说明力是改变物体运动状态的原因,故D错误。
故选A。
13. 运动状态 惯性
【详解】[1][2]冰墩墩在太空失重状态下,近似认为没有受到力的作用,由牛顿第一定律可知,运动的物体在没有受到力的作用时其运动状态不会发生改变,故可得冰墩墩运动状态不发生改变;如果不被接住,冰墩墩由于惯性,继续保持原来的运动状态。
14. 静止 惯性
【详解】[1]“天舟二号”与火箭分离前相对于火箭位置不变,是静止的。
[2]“天舟二号”与火箭分离后,仍能向前飞行是因为具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
15. 惯性 做匀速直线运动
【详解】[1]将冰壶沿水平冰面推出后,冰壶由于惯性,保持原来的运动状态继续向前运动。
[2]如果摩擦力为零,冰壶在水平面面上不受阻力,速度不会减小,由牛顿第一定律可知,运动的冰壶将一直以原来的速度运动,即做匀速直线运动。
16. 加速 不是
【详解】当汽车加速时,由于惯性,小球要保持原来的运动状态,所以小球就向后偏;根据球向后偏可知汽车做加速运动.
忽略空气阻力,小球受竖直向下的重力,沿绳子斜向上的拉力,这两个力不在同一条直线上,根据二力平衡条件可知,这两个力不是一对平衡力.
17. 相互的 非平衡
【详解】[1]发射时,水会向下喷出,水对火箭产生一个向上的反作用力使火箭冲向天空,说明物体之间力的作用是相互的。
[2]火箭加速升空,运动状态不断发生变化,处于非平衡状态。
18. 惯性 减小摩擦力
【详解】[1]冰壶离开手后,由于惯性,会保持原来的运动状态,故会继续向前滑行。
[2]其他运动员在冰壶前进途中,不断地刷冰,在冰壶与冰面之间形成一层水膜,从而减小冰壶所受摩擦力。
19.
【详解】木箱在10N的水平推力作用下保持静止,此时木箱处于平衡状态,水平方向的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,如图所示:
20.
【详解】“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行过程中,受到的摩擦力总是阻碍它的相对运动,所以摩擦力的方向水平向左,作用点为O点,故过O点水平向左画线段,在线段的末尾画箭头表示力的方向,并标出f,作图如下:
21. 等于 增大 拉力 压力 乙、丙 实验中没有保持压力不变 C
【详解】(1)[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,故实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据二力平衡知识,滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)[2][3]在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,原因是:物体虽然处于静止状态,但有运动趋势,受到静摩擦力的作用,物体受平衡力,静摩擦力与弹簧测力计的拉力相等,且随拉力的增大而增大。
(3)[4]甲、乙接触面的粗糙程度相同,压力不同,可知接触面粗糙程度相同,压力越大,摩擦力越大,在其它条件相同时,物体所受摩擦力大小与压力有关。
[5]要探究摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系,要保证压力一定,改变接触面的粗糙程度,故乙和丙符合条件。
(4)[6]将图丁中的物块A沿竖直方向截去一半后,这样压力大小也会变为一半,没有保持压力大小不变,所以得出的结论是错误的。
(5)[7]甲、乙两个图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,摩擦力不同,说明摩擦力大小与压力大小有关;
A.自行车链条上加润滑油,是通过改变接触面的粗糙程度来改变摩擦力的,故A不符合题意;
B.足球守门员戴着手套,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.用力压住橡皮,擦去写错的字,是通过改变压力的方法来改变摩擦力的,故C符合题意。
故选C。
22. 匀速直线 二力平衡 压力 控制变量法 在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 可行 逆时针
【详解】(1)[1][2]实验过程中,弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,木块处于平衡态,根据二力平衡的知识可知,摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,从而间接测量出摩擦力的大小。
(2)[3][4]甲、丙两图可知,压力的大小不同,接触面的粗糙程度相同,则是为了研究滑动摩擦力大小与压力的大小关系;有多个变量影响实验结果,由于控制了接触面的粗糙程度相同,改变了压力的大小,故称为控制变量法。
(3)[5]根据甲、乙两图,压力相同,毛巾上接触面比较粗糙,摩擦力比较大,故结论为在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[6][7]可行,让传送带逆时针转动,给木块一个向左的滑动摩擦力,而滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,木块处于静止,木块与传送带之间是滑动摩擦力,其大小不变,而对木块分析,木块受到了传送带的摩擦力和弹簧测力计的拉力,木块静止,拉力等于摩擦力,故可以测量出摩擦力的大小,只有逆时针转动,木块受到的摩擦力才向左。
23. 二力平衡 0.6 0.6 当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 不一定 速度 左
【详解】(1)[1]根据题意知道,实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做匀速直线运动,根据二力平衡知道,拉力等于滑动摩擦力。
[2]在第1次实验中,由表格数据知道,弹簧秤的示数是0.6N,所以,滑动摩擦力为0.6N。
[3]若拉力增大到2N时,压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以,木块做加速运动时滑动摩擦力不变,为0.6N。
(2)[4]比较第2、3次实验数据知道,压力相同,接触面的粗糙程度不同,且接触面越粗糙,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大,所以可以得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[5][6]由图丁知道,改进后长木板不一定要做匀速直线运动,因为影响滑动摩擦力的两个因素压力大小和接触面粗糙程度不变,即滑动摩擦力的大小与速度无关。
[7]木块相对地面处于静止状态,受到的测力计的拉力与木板施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,而测力计施加的拉力方向水平向左,所以,木块受到的木板施加的摩擦力方向水平向右,由力的作用是相互的,木板受到木块对它的水平向左的摩擦力。
24. 匀速 二力平衡 摩擦 2.6 旧鞋比新鞋对地面的压力大 大 压力
【详解】(1)[1][2][3]鞋子在水平面上匀速直线运动,使鞋子受力平衡,拉力等于摩擦力,鞋子在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
(2)[4]图中弹簧测力计的分度值为0.1N,其示数为2.6N,则此时拉力为2.6N,根据二力平衡可知鞋子受到的滑动摩擦力大小为2.6N。
(3)[5]旧鞋鞋底有磨损,接触面粗糙程度没有新鞋大,所以旧鞋比新鞋滑动摩擦力大的原因是旧鞋比新鞋对地面的压力大。
(4)[6][7]若人数相同,在班上选体重较大的同学参加比赛,这样可以在受力面积一定时,通过增加对地面压力来增大摩擦力。
25. 匀速直线 压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大 没有控制接触面的粗糙程度相同 3.6 3.6 大 甲
【详解】(1)[1]摩擦力在接触面上无法直接测量,要测摩擦力的大小,应借助于二力平衡的条件,当木块做匀速直线运动时,摩擦力的大小与测力计示数的大小相等。
(2)[2]甲和乙两组数据压力相同,粗糙程度不同,所以得出的结论是压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
(3)[3]甲和丙两组数据压力和接触面粗糙程度均不相同,所以结论不对。
(4)[4]弹簧测力计分度值是0.2N,所以木块受到的滑动摩擦力是3.6N。
[5]滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面粗糙程度,弹簧测力计的示数不影响滑动摩擦力大小,所以木块受到的滑动摩擦力还是3.6N。
(5)[6]体重大的同学对地面的压力大,滑动摩擦力也大,所以应该选择体重大的同学。
[7]甲种鞋与地面接触时粗糙程度最大,滑动摩擦力也大,所以应该选择甲种鞋。
