2024屆中考物理專題訓練(人教版)：專題02 《運動和力》【八大題型】（解析版）

專題02《\o"第8章運動和力"運動和力》壓軸挑戰(zhàn)培優(yōu)題型訓練【八大題型】TOC\o"1-3"\h\u【題型1應用】 1【題型2實驗探究】 3【題型3力與運動的關系】 8【題型4探究】 11【題型5二力平衡條件的應用】 13【題型6】 19【題型7探究】 22【題型8】 27壓軸題型訓練壓軸題型訓練【題型1應用】1．面向車前進方向坐在行駛的公共汽車里的人，突然感到坐椅背緊壓在他的背上，這時可以判定（）A．一定是汽車突然減速 B．一定是汽車突然加速 C．一定是汽車緊急剎車 D．一定是汽車在急轉彎【答案】B．【分析】物體保持原來的運動狀態(tài)不變的性質叫慣性，一切物體都具有慣性。運用慣性的知識對下面的各個選項依次分析即可判斷?！窘獯稹拷猓篈、C若汽車突然減速或剎車時，人由于慣性要保持原來向前的速度，人會向前沖，身體會離開坐椅背，與題意不符。故AC錯誤。B、若汽車突然加速，人由于慣性要保持原來的速度，而汽車加速了，這樣人會緊壓坐椅背，人會感覺到坐椅背緊壓在他的背，與題意相符。故B正確。D、若汽車在急轉彎，人由于慣性要保持原來向前的速度，人會向一側傾倒，坐椅背對他的作用力沒有改變，不會感覺到坐椅背緊壓在他的背上，與題意不符。故D錯誤。故選：B。【點評】本題考查了學生對慣性現(xiàn)象的理解和掌握。慣性現(xiàn)象在現(xiàn)實生活中隨處可見，學習中要注意聯(lián)系實際，用所學慣性知識解釋生活中的實際問題。2．如圖1，當木棒打擊杯上的塑料板時，會看到板向左飛出，雞蛋卻落入杯中。這個實驗說明：處于靜止狀態(tài)的雞蛋具有慣性。圖2中當小車撞上擋板時，車上的帶輪的木塊將向右運動這說明：運動的木塊也具有慣性?！敬鸢浮快o止；慣性；向右運動；慣性．【分析】（1）正確理解慣性的概念：物體保持運動狀態(tài)不變的性質叫慣性。（2）先分析車突然停止前，木塊和小車的運動狀態(tài)，當小車突然停止時，根據一切物體都有保持原來運動狀態(tài)的性質來分析木塊的運動狀態(tài)?！窘獯稹拷猓海?）彈擊薄板時，薄板由于受力的作用飛出去，而雞蛋由于慣性保持原來狀態(tài)，又由于受到重力作用，所以雞蛋落入水中；（2）圖2中當小車撞上擋板停止后，車上的帶輪的木塊將繼續(xù)運動，這是因為當小車停止運動時，而小車上帶輪的木塊由于慣性，要保持運動，所以向右運動。故答案為：靜止；慣性；向右運動；慣性?！军c評】一切物體都有保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的性質，我們把物體保持運動狀態(tài)不變的性質叫做慣性，此題主要考查學生對慣性的理解和應用，會用慣性知識分析物體的運動狀態(tài)。3．請閱讀下面的文章物體的慣性一輛空車和一輛裝滿貨物的車，在相同的牽引力的作用下由靜止開始運動，空車的質量小，在較短的時間內可以達到某一速度，運動狀態(tài)容易改變。裝滿貨物的車，質量大，要在較長的時間內才能達到相同的速度，運動狀態(tài)難改變。質量小的物體，運動狀態(tài)容易改變，我們說它的慣性小。質量大的物體，運動狀態(tài)難改變，我們說它的慣性大。慣性的大小在實際中是經常要加以考慮的。當我們要求物體的運動狀態(tài)容易改變時，應該盡可能減小物體的質量來減小物體的慣性。相反，當我們要求物體的運動狀態(tài)不易改變時，應該盡可能增大物體的質量來增大物體的慣性。通過上述閱讀，請你回答以下問題（1）閱讀上述文章可以得到的結論是物體的慣性與物體的質量有關。（2）請你解釋一下為什么殲擊機在戰(zhàn)斗前要拋掉副油箱？答殲擊機在戰(zhàn)斗前要拋掉副油箱，是為了減小飛機的質量來減小飛機的慣性，使自身的運動狀態(tài)容易改變，以提高殲擊機的靈活性。（3）請你注意在本文第一自然段的敘述中較好地體現(xiàn)了“控制變量”這種研究方法，這一自然段所控制是兩車受到的牽引力相同和兩車的速度相同。（4）根據物體慣性的特點，請你給廣大的駕駛員提出一條建議請勿超載行駛。【答案】（1）質量；（2）質量；慣性；運動狀態(tài)；（3）牽引力；速度；（4）請勿超載行駛．【分析】（1）質量決定了慣性的大小，質量越大，慣性越大；（2）根據任何物體都有保持原來運動狀態(tài)的性質進行填空；（3）認真閱讀短文，從中找出兩輛車的相同量和改變量；（4）生活中防止慣性的例子很多：轎車高速行駛時，前排的乘客和司機都要系好安全帶；保持車距；不要超載等等。【解答】解：（1）從短文中可以看出質量越大，慣性越大，所以慣性的大小與質量有關；（2）殲擊機在戰(zhàn)斗前要拋掉副油箱，是為了減小飛機的質量來減小飛機的慣性，使自身的運動狀態(tài)容易改變，以提高殲擊機的靈活性；（3）根據短文內容可知，在相同的牽引力的作用下，以及空車在較短的時間內達到某一速度，而裝滿貨物的車在較長時間內才能達到相同的速度，因此控制兩車受到的牽引力和速度的改變量相同。（4）汽車超載行駛時，質量變得很大，慣性也很大，在行駛的過程中急剎車時，汽車的運動狀態(tài)很難改變，容易引發(fā)翻車或撞車等事故，所以汽車勿超載行駛，可以減小慣性帶來的危害。故答案為：（1）質量；（2）質量；慣性；運動狀態(tài)；（3）牽引力；速度；（4）請勿超載行駛?！军c評】通過對此事例的探究，加強了學生分析問題的能力和利用物理知識來解決生活中實際問題的能力?！绢}型2實驗探究】4．探究“阻力對物體運動的影響”的實驗裝置，如圖（1）讓小車從斜面滑下后沿水平面運動，是為了使小車在水平面運動時，豎直方向上受到的重力和支持力相平衡，相當于小車只受水平方向上的摩擦力；（2）實驗時，每次必須使小車從斜面的同一高度滑下，這樣做的目的是使小車到達水平面具有相同速度；（3）下表是一組同學記錄的實驗數(shù)據，分析表中內容可知：水平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車前進的距離就越遠；進一步推理可知，若水平面絕對光滑，則小車會在水平面上做勻速直線運動。接觸面毛巾棉布木板阻力的大小大較大較小小車移動的距離s/cm18.322.626.7（4）小麗同學通過上面的探究學習，思考了一個問題：當自己蕩秋千運動到右側最高點時，如果自己受到的力全部消失，自己將會處于怎樣的運動狀態(tài)呢？她做出了以下猜想，你認為其中準確的是A。（圖中的黑點表示小麗同學）【答案】（1）重；支持；（2）使小車到達水平面具有相同速度；（3）勻速直線；（4）A．【分析】（1）對小車進行受理分析，然后答題。（2）小車從斜面上有靜止滑下，小車的重力勢能轉化為動能，從同一斜面的同一位置由靜止滑下，小車到達水平面時的速度相等。（3）根據實驗事實進行合理的推論，得出結論。（4）由實驗結論可知，所有的力都消失后，人不受力的作用，將保持原來的狀態(tài)?！窘獯稹拷猓海?）小車在水平面運動時，豎直方向上受到的重力力和支持力力相平衡，相當于小車只受水平方向上的摩擦力。（2）每次必須使小車從斜面的同一高度滑下，這樣做的目的是使小車到達水平面具有相同速度。（3）水平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車前進的距離就越遠；進一步推理可知，若水平面絕對光滑，則小車會在水平面上做勻速直線運動。（4）當蕩秋千運動到右側最高點時，她的速度為零，如果自己受到的力全部消失，則她將保持原來的靜止狀態(tài)，故A正確。故答案為：（1）重；支持；（2）使小車到達水平面具有相同速度；（3）勻速直線；（4）A?！军c評】對小車正確受力分析、應用控制變量法、認真分析實驗現(xiàn)象并進行合理的推理即可正確解題。5．生活中，常會見到物體從高處下落的運動。如用手拿著一個小球和一張紙片，從同一高度同時釋放小球和紙片。我們看到小球先地，紙片后落地。如圖1所示。美國宇航員大衛(wèi)?斯科特在登上月球后，從同一高度同時釋放錘子和羽毛，看到它們同時落到月球表面，如圖2所示。通過對圖1與圖2所提供的情景的對比（1）使我們知道造成紙片比鐵球下落慢的主要原因是紙片比鐵球受空氣阻力大。（2）可以得出的結論是若沒有空氣阻力，不同物體下落快慢相同（或不同的物體下落快慢不同是受空氣阻力大小不同的原因）。（3）經研究發(fā)現(xiàn)，小球在離地面90m的高處從靜止開始自由下落，其下落的高度h隨時間t的變化規(guī)律如圖3所示（頂點在坐標原點、對稱軸為h軸、h關于t的二次函數(shù)圖象），試通過對圖象的分析得出小球從靜止開始自由下落4s所通過的路程是80m?！痉治觥浚?）本題通過在地球上和在月球上輕重兩物體落地時間對比，糾正人們的定勢思維，即相同高度下，物體落地的時間不是由輕重決定的，而是由空氣阻力決定的；（2）物體受空氣阻力小，先著地，受空氣阻力大，后著地；（3）根據圖象c，可以歸納出路程隨時間的變化函數(shù)關系為：s＝5t2，根據這樣的關系式，算出當t＝4時，s的值，即為小球下落4s通過的路程?！窘獯稹拷猓海?）由于月球表面沒有空氣，是真空，看到了輕重物體同時落地的現(xiàn)象，故說明重力不是影響落地先后的原因，而空氣阻力是影響落地先后的原因；（2）通過地球和月球類似的實驗的對比，可知不同的物體下落快慢不同的原因是受空氣阻力不同，受空氣阻力越小，下落越快，如果沒有空氣阻力，則不同的物體下落快慢是相同的；（3）由圖象歸納出s＝5t2，當t＝4時，s＝5×42＝80，所以小球下落4s所走的路程是80m。故答案為：（1）空氣阻力大小不同（或紙片比鐵球受空氣阻力大）；（2）若沒有空氣阻力，不同物體下落快慢相同（或不同的物體下落快慢不同是受空氣阻力大小不同的原因，或物體受的空氣阻力越小下落越快）；（3）80?！军c評】（1）通過此題知道，阻力是影響物體下落快慢的原因；（2）培養(yǎng)通過圖象中的數(shù)據歸納出函數(shù)關系式的能力，這是跨學科能力的培養(yǎng)。6．在探究“阻力對物體運動的影響”實驗中，在水平木板上先后鋪上粗糙程度不同的毛巾和棉布；讓小車從斜面頂端由靜止滑下，如圖1所示，觀察和比較小車在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距離。（1）實驗中每次均讓小車從斜面頂端由靜止滑下的目的是：使小車每次在水平面上開始滑行時速度大小相等（選填“相等”或“不相等”）；（2）實驗中是通過改變水平面的粗糙程度來改變小車所受阻力大小的。（3）實驗中發(fā)現(xiàn)：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，在木板上滑行的距離最遠，說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢（選填“快”或“慢”）。（4）推理：本實驗中，如果小車在水平面上滑行時受到的阻力為零，它將做勻速直線運動。（5）在此基礎上，牛頓總結了伽利略等人的研究成果概括出牛頓第一定律，請問：牛頓第一定律不能（選填“能”或“不能”）直接由實驗得出。（6）通過上面的探究后，小明再思考如下的問題，如圖2所示，擺球從A點由靜止釋放擺到右側最高點C時，如果擺球所受的力忽然全部消失，則擺球將靜止（選填“往回擺”“靜止”或“做勻速直線運動”。）【答案】（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）勻速直線運動；（5）不能；（6）靜止．【分析】（1）該實驗應使小車運動到斜面底端時的速度相等，比較小車運動的距離才有意義，所以要控制小車每次都從斜面上同一位置釋放；（2）改變接觸面的粗糙程度，可以改變摩擦力阻力的大??；（3）小車停下來的原因是小車受到了摩擦阻力，實驗中通過改變接觸面的粗糙程度來改變阻力的大小，阻力越小小車運動的距離越遠；（4）由第（3）問中所觀察到的現(xiàn)象以及結論推理出阻力為零時的運動情況；（5）牛頓第一定律是在實驗基礎上通過推理得出的；（6）根據牛頓第一定律，當物體不受任何外力時，將保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)?！窘獯稹拷猓海?）每次都從斜面上同一位置釋放，使小車運動到斜面底端時的速度相等；（2）在做“斜面小車實驗”時，給水平桌面鋪上粗糙程度不同的物體，目的是探究阻力對物體運動的影響，由毛巾表面到棉布再到木板，接觸面的粗糙程度減小，小車受到的阻力也減??；（3）表面越光滑，阻力就越小，小車運動的距離就越遠，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；（4）假如小車受到的阻力為零，即小車不受力，小車的運動狀態(tài)將不會改變，做勻速直線運動；（5）由上分析可知，牛頓第一定律是在實驗的基礎上，通過推理得出的，不是用實驗直接得出的；（6）當擺球從A點由靜止釋放擺到右側最高點C時，此時小球的動能全部轉化為重力勢能，速度為零，若不受任何外力，將保持靜止狀態(tài)不變。故答案為：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）勻速直線運動；（5）不能；（6）靜止。【點評】本題是探究阻力對物體運動的影響實驗，要掌握實驗的現(xiàn)象及結論，知道在此基礎上經過推理可得牛頓第一定律的內容，解此類問題一定要注意思考實驗的意義，并能根據所學的其他物理知識分析解決本實驗中相關的實驗現(xiàn)象。7．在探究“阻力對物體運動的影響”時，讓同一小車從同一斜面的頂端下滑到底端，使小車以相同的速度分別在棉布表面和木板表面上運動，小車滑行的距離如圖所示：（1）當小車在水平木板表面上運動時，受到的一對平衡力是C；（填選項前的字母）A．小車受到向前的慣性力和木板對小車的阻力B．小車受到的重力和小車對木板的壓力C．小車受到的重力和木板對小車的支持力（2）實驗中可以看出，去掉木板上的棉布后，運動的小車所受的摩擦力減小，向前滑行的距離變大。小車所受摩擦力減小的原因是接觸面變光滑；（3）在大量類似實驗基礎上，牛頓等科學家經過進一步推理而概括出了著名的牛頓第一定律。它是人們公認的物理學基本定律之一，在實際生活中有著廣泛的應用。一架在空中水平向右勻速直線飛行的飛機上，自由落下了一顆炸彈。下列給出了幾種炸彈落地前與飛機位置關系的情形，如圖所示。請你認真分析后作出正確的選擇：①不計空氣對炸彈的阻力，炸彈與飛機的位置關系為乙圖。②實際上，由于空氣阻力的存在，炸彈與飛機的位置關系為甲圖。【答案】（1）C；（2）接觸面變光滑；（3）乙；甲．【分析】（1）根據小車的受力情況分析答題；（2）在壓力一定的情況下，物體間的摩擦力與接觸面的粗糙程度有關；（3）不考慮空氣阻力時，炸彈在水平方向和飛機具有相同的速度，考慮空氣阻力時，炸彈沒有飛機運動得快。【解答】解：（1）當小車在水平木板表面上運動時：A、小車具有慣性，而不存在所謂的慣性力，故A錯誤；B、小車受到的重力和小車對木板的壓力作用在不同的物體上，它們不是一對平衡力，故B錯誤；C、小車受到的重力和木板對小車的支持力等大、反向、作用在同一直線上，作用在同一物體上，是一對平衡力，故C正確；（2）去掉木板上的棉布后，接觸面變的光滑了，接觸面的粗糙程度不同，小車受到的摩擦力減小，小車向前滑行的距離變大。（3）①不計空氣對炸彈的阻力，在水平方向上，炸彈與飛機的速度相等，它們相對靜止，由圖示可知，炸彈與飛機的位置關系為乙圖。②實際上，由于空氣阻力的存在，在水平方向上，炸彈由于受到空氣阻力作用，速度小于飛機速度，由圖示可知，炸彈與飛機的位置關系為甲圖。故答案為：（1）C；（2）接觸面變光滑；（3）乙；甲?！军c評】本題考查了平衡力的判斷、影響滑動摩擦力的因素、力的作用等問題；一對平衡力等大、反向、作用在同一直線上、作用在你同一物體上?！绢}型3力與運動的關系】8．如圖所示，小物塊A和彈簧放在水平面上，彈簧左端固定于豎直墻面，右端與物塊相連，向左移動物塊A并壓縮彈簧至B處，靜止釋放物塊A，此后物塊的運動不可能是（）A．保持靜止 B．運動至彈簧的原長處靜止 C．向右運動時先加速后減速 D．向左運動時先加速后減速【答案】B．【分析】壓縮的彈簧具有彈性勢能，在轉化為動能時，使物塊獲得一定的速度，離開彈簧后物塊的運動狀態(tài)取決于它的受力情況，物體若不受力，將做勻速直線運動?！窘獯稹拷猓篈、靜止釋放物塊時，若物塊A受到的彈力小于或等于最大靜摩擦力，物體A將靜止，所以釋放后物體A會保持靜止，故A可能；BC、當壓縮彈簧時，彈簧具有彈性勢能，在恢復形變時，彈性勢能轉化為動能，使物塊獲得一定的速度，且在彈力等于摩擦力時（在彈簧原長的左側，此位置也稱為“平衡位置”），物塊的速度達到最大；接著物塊A向右運動，因水平面不光滑，它在水平方向受摩擦阻力，且彈簧會被拉伸，所以動能轉化為內能和彈性勢能，故物塊A可能先向右加速后減速故C可能；因為運動過程中物塊受到摩擦力的作用，其“振幅”（偏離平衡位置的距離）逐漸減小，最終物塊靜止“平衡位置”（此時合力為零），故B不可能；D、由于物塊與彈簧相連，當物塊向右運動越過平衡位置后，彈簧的拉力可能大于滑動摩擦力，物塊會向左先加速后減速運動，故D可能。故選：B?！军c評】本題解答時有兩點要特別注意：一是在彈簧恢復形變時，物塊是做加速運動；二是在彈簧恢復形變后，水平面不光滑，物塊將減速直線運動。9．運用知識解決問題：（1）直升飛機勻速直線上升，飛機螺旋槳產生的舉力等于飛機的重力；當它勻速直線下降時，螺旋槳的舉力等于它的重力。（填大于、小于或等于）（2）水平桌面上有一質量為10kg的物體。用6N的水平拉力向右拉，該物體靜止不動，此時它受到的摩擦力為6N；拉力增大到10N時，該物體做勻速直線運動，此時該物體所受的摩擦力為10N；若拉力增大至18N，該物體所受的摩擦力為10N。（3）物體B靜止在斜面上，畫出B受力的示意圖?！敬鸢浮浚?）等于；等于；（2）6；10；10；（3）如上圖．【分析】生活中處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)的物體，受到平衡力的作用；一對平衡力滿足：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。【解答】解：（1）直升飛機勻速直線上升，直升飛機處于勻速直線運動狀態(tài)，螺旋槳產生的舉力等于重力；它勻速直線下降時，直升飛機仍處于勻速直線運動狀態(tài)，螺旋槳產生的舉力等于重力；（2）用6N的水平拉力向右拉物體，物體靜止不動，處于平衡狀態(tài)，此時受到的摩擦力等于拉力，即f1＝F1＝6N；拉力增大到10N時，該物體做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，該物體所受的摩擦力與拉力平衡即：f2＝F2＝10N；拉力增大至18N時，物體與接觸面之間是滑動摩擦，由于壓力和接觸面的粗糙程度不變，故摩擦力不變，即f3＝F2＝10N；（3）過B的重心分別沿豎直向下、沿斜面向上和垂直于斜面向上的方向畫一條帶箭頭的線段，分別用G、f和F表示重力、摩擦力和支持力。如下圖所示：；故答案為：（1）等于；等于；（2）6；10；10；（3）如上圖。【點評】物體受到平衡力作用時，其運動狀態(tài)不變，即處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)；分析準確哪個力和哪個力是平衡力很關鍵。10．如圖AOB是光滑軌道，A點的高度H大于B點的高度，讓小球從A點由靜止開始自由滑下，沿軌道AOB到達B點后離開（不計空氣阻力）。則小球離開B點后的運動軌跡最符合實際的是哪條？為什么？【分析】小球在整個過程中機械能守恒，結合慣性的知識及機械能守恒定律進行分析。【解答】答：根據題意，小球從A點由靜止滑下，所以小球的機械能等于A點時的重力勢能，整個過程中，機械能守恒，a的最高點超過了A點的高度，故a不可能；b點的最高點與A點的高度相同，而在最高點時，小球仍具有向右運動的速度，所以b圖線的機械能大于A點的機械能，故b不可能；c圖線的最高點低于A點，由于在最高點時小球仍運動，其總機械能可能與開始時的機械能相等，故c符合實際。【點評】本題考查了對機械能守恒定律及慣性知識的應用，關鍵能夠根據現(xiàn)象判斷不同情況下機械能的大小關系。11．一個質量為50Kg的人站在電梯中，求下列情況中電梯底面對人的支持力的大小和方向。（g＝10N/Kg）（1）人和電梯一起靜止不動。（2）人和電梯一起以1.5m/s的速度勻速上升。（3）人和電梯一起以2m/s的速度勻速下降?！痉治觥科胶鉅顟B(tài)包含靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)，故判斷電梯對人的支持力大小與人的重力大小的關系，首先要對物體的運動狀態(tài)進行分析，如果在豎直方向上只受這兩個力，處于平衡狀態(tài)，那么這二力就是平衡力，其大小相等?！窘獯稹拷猓捍藭r人的重力是：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；（1）人和電梯一起靜止不動，即此時人處于靜止狀態(tài)，此時人所受的重力和支持力是一對平衡力，即此時的F＝G＝500N，其方向與重力的方向相反，即豎直向上；（2）人和電梯一起以1.5m/s的速度勻速上升時，即此時人處于靜止狀態(tài)，此時人所受的重力和支持力是一對平衡力，即此時的F＝G＝500N，其方向與重力的方向相反，即豎直向上；（3）人和電梯一起以2m/s的速度勻速下降，即此時人處于靜止狀態(tài)，此時人所受的重力和支持力是一對平衡力，即此時的F＝G＝500N，其方向與重力的方向相反，即豎直向上；答：（1）當人和電梯一起靜止不動時，電梯底面對人的支持力的大小是500N，其方向是豎直向上；（2）人和電梯一起以1.5m/s的速度勻速上升，電梯底面對人的支持力的大小是500N，其方向是豎直向上；（3）人和電梯一起以2m/s的速度勻速下降，電梯底面對人的支持力的大小是500N，其方向是豎直向上?！军c評】不要誤以為支持力大于重力時上升，支持力小于重力時下降，支持力等于重力時靜止，要根據物體的運動狀態(tài)來判斷受力關系情況?！绢}型4探究】12．在探究二力平衡的實驗中，應保持物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時進行研究。在圖中，符合實驗目的是（b）圖[選填“（a）”或“（b）”]．【答案】勻速直線運動；（b）．【分析】探究二力平衡的條件，首先要使受力物體處于平衡狀態(tài)，由此可以確定物體所處的狀態(tài)。處于平衡狀態(tài)的兩個力是作用在同一個物體上的，由此可以確定符合實驗目的是哪一個圖?！窘獯稹拷猓阂骄慷ζ胶獾臈l件，首先要使在這兩個力作用下的物體處于平衡狀態(tài)，而平衡狀態(tài)包括：靜止狀態(tài)和勻速直線運動狀態(tài)。二力平衡的兩個力，要作用在同一個物體上，而a圖所示的兩個力是一對作用力與反作用力，這兩個力沒有作用在同一物體上，b圖符合上述條件。故答案為：勻速直線運動；（b）?！军c評】此題通過實驗，考查了平衡力和相互作用力的理解，在a圖中，無論用多大的力拉動，兩個測力計處于何種狀態(tài)，兩個測力計的示數(shù)始終是相等的。13．在“探究二力平衡的條件”實驗中，小華選擇了如圖甲的裝置，把小卡片兩端細線繞過滑輪，并掛上鉤碼。（1）當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，認為它受到的力是相互平衡的。（2）實驗中選擇小卡片的目的是不考慮（填“考慮”、“不考慮”）小卡片的重力；（3）如圖乙的當小卡片平衡時，小華將小卡片轉過一個角度，松手后小卡片不能（選填“能”或“不能’’）平衡。實驗中設計這一步驟的目的是為了探究：相互平衡的兩個力二力是否在同一直線上（4）在探究同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上，設計了如圖丙所示的實驗，物理老師認為小華的實驗優(yōu)于小明的實驗。其主要原因是A。A．減少了摩擦力對實驗結果的影響B(tài)．小書片是比較容易獲取的材料C．容易讓小卡片在水平方向上保持平衡D．小卡片容易扭轉?！敬鸢浮浚?）勻速直線運動；（2）不考慮；（3）不能；二力是否在同一直線上；（4）A．【分析】（1）物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，物體受力平衡；（2）在做此實驗時，采用了小卡片，由于小卡片的質量很小，所以小卡片的重力可以忽略不計。（3）探究兩個平衡力是否在同一直線上，則首先使兩個力不在同一直線上，旋轉小卡片可以使兩個力不在同一條直線上，松手后觀察小卡片的運動情況。（4）小明將木塊放在水平桌面上，木塊在水平桌面上靜止或運動都可能受到摩擦力的作用，就會影響實驗效果?！窘獯稹拷猓海?）當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，認為它受到的力是相互平衡的。（2）小卡片質量小，重力很小，是為了不考慮小卡片的重力；探究兩個力大小關系時，可以通過改變細線下面所掛碼的個數(shù)改變二力的大小。（3）為了探究兩個平衡力是否在同一條直線上，實驗中把小卡片轉過一個角度，目的是使小卡片受到的兩個拉力不在同一條直線上，但大小相等，方向相反，松手后觀察小卡片是否平衡，此時小卡片受到的兩個拉力不在同一直線上，因此松手后小卡片不能平衡。（4）小明將木塊放在水平桌面上，木塊和水平桌面上就會產生摩擦力，就會影響實驗效果（當木塊兩端的拉力相差很小時，因為受到摩擦力的作用，木塊保持平衡）；故答案為：（1）勻速直線運動；（2）不考慮；（3）不能；二力是否在同一直線上；（4）A?！军c評】此題主要通過實驗來探究二力平衡的條件，首先要搞清二力平衡的條件，明確實驗目的，才能夠確定好的方案。【題型5二力平衡條件的應用】14．如圖所示，彈簧下掛一木箱A，木箱A下掛一物體B，木箱A內放一木塊C，A、B、C的重力分別為GA、GB、GC。當掛B的線突然斷開的瞬間，則（）A．A對C的支持力大于GC B．A對C的支持力小于GC C．A對C的支持力等于GC D．彈簧對A的拉力等于GA+GC【答案】A．【分析】斷開前物體處于靜止狀態(tài)，根據二力平衡條件可知，A對C的支持力等于C的重力；彈簧對A、B、C整體的拉力等于A、B、C的總重力，當掛B的線突然斷開的瞬間，彈簧的拉力不會突變，則彈簧對A、C整體的拉力大于A和C的總重力，木塊會跟著木箱一起加速上升，據此比較A對C的支持力與C的重力二者的大小以及比較彈簧對A的拉力與A和C的總重力二者的大小?！窘獯稹拷猓簲嚅_前物體處于靜止狀態(tài)，根據二力平衡條件可知，A對C的支持力等于C的重力GC；彈簧對A、B、C整體的拉力等于A、B、C的總重力，即F＝GA+GB+GC，當掛B的線突然斷開的瞬間，彈簧的拉力不會突變，則彈簧對A、C整體的拉力大于A和C的總重力，即彈簧對A的拉力F＞（GA+GC），木箱A加速上升，且木塊C會跟著木箱A一起加速上升，則A對C的支持力大于C的重力GC，故A正確，BCD錯誤。故選：A。【點評】本題考查二力平衡條件、運動和力的關系，難度適中。15．如圖所示，兩根絕緣細線吊著一根銅棒，空間存在垂直紙面的勻強磁場，棒中通有向右的電流時兩線上拉力大小均為F1，若棒中電流大小不變方向相反，兩線上的拉力大小均為F2，且F2＞F1，則銅棒所受磁場力大小為（）A．F1+F2 B．F2﹣F1 C．2F1+2F2 D．F1+2F2【答案】B．【分析】由題意知，導體棒受到豎直向下的重力、向上的拉力以及豎直方向的磁場力，因為電流反向時磁場力同樣反向，又因為反向時，拉力變大，由此可知，電流自左向右時，導體棒受磁場力方向向上，只改變導體棒中電流的方向，導體棒受到的磁場力大小不變，方向向下，可用二力平衡的條件列式計算?！窘獯稹拷?；電流方向向右時，根據二力平衡的條件有：2F1＝G﹣F①電流方向向左時，根據二力平衡的條件有：2F2＝G+F②聯(lián)立①②可得：F＝F2﹣F1即銅棒所受磁場力大小為F2﹣F1。故選：B?！军c評】本題主要是通過銅棒所受磁場力的方向的變化利用二力平衡列式計算。16．如圖所示，物體A重5N，放在水平桌面上，通過繩子和滑輪連接重為4N的物體B，此時物體A恰能向右勻速直線運動。則A受到的摩擦力是2N，若在物體A上加一個水平向左的拉力F，使物體A沿桌面水平向左勻速直線運動，則所加拉力的大小為4N（不計繩子、滑輪的質量以及繩子與滑輪間的摩擦）【答案】2；4．【分析】（1）物體A在物體B的作用下向右勻速直線運動，物體A在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根據二力平衡條件求出摩擦力大小；（2）物體A向左勻速直線運動時，物體對水平桌面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，物體A和水平桌面的摩擦力不變；物體A水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用，水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，根據二力平衡力條件求出水平向左的拉力?！窘獯稹拷猓海?）由題知，不計繩子和滑輪質量以及繩子與滑輪間的摩擦，物體A水平向右運動時，物體A在水平方向上受到繩子向右的拉力為F＝GB＝×4N＝2N、水平向左的摩擦力作用f，物體A做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由二力平衡條件得：f＝F＝2N；（2）物體A水平向左運動和水平向右運動時，由于壓力不變、接觸面粗糙程度不變，則物體A受到的摩擦力不變，所以物體A水平向左運動時，受到水平向右的摩擦力f＝2N；物體A水平向左做勻速直線運動時，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力F＝GB＝×4N＝2N、水平向右的摩擦力f＝2N，物體A處于平衡狀態(tài)，由力的平衡條件得拉力：F′＝F+f＝2N+2N＝4N。故答案為：2；4。【點評】物體A在桌面上運動時，無論向左還是向右，無論的加速還是減速、勻速，壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力是不變的，這個是解題的關鍵。17．探究二力平衡的條件如圖所示，是小明探究“二力平衡的條件”的實驗裝置。（1）實驗中用小車代替木塊的原因是減小摩擦力對實驗的影響。（2）實驗中通過改變砝碼的質量來探究二力大小的關系。（3）當小車處于靜止狀態(tài)或勻速直線狀態(tài)時，我們便可認為它受到的力是相互平衡的。（4）小明發(fā)現(xiàn)：同時向左盤和右盤加入一個相等質量的砝碼時，小車處于靜止狀態(tài)。此時，他總結出二力平衡的條件之一為：兩個力大小相等。這種做法是否科學？不科學，原因是實驗次數(shù)太少，具有偶然性。（5）將小車旋轉一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車旋轉后又恢復原狀，這說明兩個力必須作用在同一直線上上，物體才能平衡。（6）某次實驗時，在左盤放入2N的砝碼，右盤放入1.5N的砝碼時，小車靜止，此時小車受到的是（選填“可能是”“是”或“不是”）平衡力。這個現(xiàn)象與二力平衡條件不完全相符，你認為產生此現(xiàn)象的原因可能是小車受到摩擦力，小車受到的這個力大小應該是0.5N，方向水平向右?！敬鸢浮浚?）減小摩擦力對實驗的影響；（2）質量；（3）靜止；（4）不科學；實驗次數(shù)太少，具有偶然性；（5）同一直線上；（6）是；小車受到摩擦力；0.5；水平向右．【分析】（1）在研究二力平衡的條件時，要盡可能排除其它力（如摩擦力）對實驗的干擾；（2）實驗時用一個小車，通過兩個滑輪和下方掛著的砝碼對小車施加兩個相反方向的拉力，改變砝碼的質量就改變了對小車施加的拉力；（3）物體靜止或做勻速直線運動時，物體處于平衡狀態(tài)，物體受到平衡力的作用；（4）為了得到普遍規(guī)律，應多次實驗；（5）二力平衡條件：作用在同一物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；根據實驗操作及現(xiàn)象判斷哪個條件發(fā)生了變化；（6）小車靜止，處于平衡狀態(tài)，對小車進行受力分析，利用平衡力的知識計算摩擦力的大小?！窘獯稹拷猓海?）木塊在桌面上受滑動摩擦力作用，小車的滾動摩擦力遠遠小于滑動摩擦力，實驗中用小車代替木塊可以減小摩擦力對實驗的影響；（2）實驗中通過改變砝碼質量來改變繩子對木塊（小車）的拉力，探究二力大小的關系；（3）當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，物體處于平衡狀態(tài)，物體受到平衡力的作用；（4）為了得到普遍規(guī)律，防止偶然性的發(fā)生，應多次實驗；（5）用手將小車扭轉一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，小車將無法在這個位置平衡，松手后，小車將扭轉回來，說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上；（6）小車靜止，此時木塊受到的一定是平衡力；木塊受到向左2N的拉力，向右1.5N的拉力，此時木塊還受到桌面對它的摩擦力作用，在這三個力作用下處于平衡狀態(tài)，則F左＝F右+f，所以摩擦力f＝F左﹣F右＝2N﹣1.5N＝0.5N，方向水平向右。故答案為：（1）減小摩擦力對實驗的影響；（2）質量；（3）靜止；（4）不科學；實驗次數(shù)太少，具有偶然性；（5）同一直線上；（6）是；小車受到摩擦力；0.5；水平向右?！军c評】此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，牢固掌握二力平衡的四個條件，用好控制變量法是關鍵。18．在探究“二力平衡的條件”的實驗中，第一實驗小組采用的實驗裝置如圖甲所示，第二實驗小組采用的實驗裝置如圖乙所示。（1）當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，我們說該物體處于平衡狀態(tài)，它受到的力是相互平衡的。（2）這兩個實驗裝置中，你認為裝置乙（選填“甲”或“乙”）更科學，你的理由是物體與桌面的摩擦由滑動摩擦變?yōu)楦〉臐L動摩擦，減小摩擦對實驗的影響。（3）在裝置乙中將小車旋轉一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車旋轉后又恢復原狀，這說明兩個力必須作用在同一直線（選填“物體”或“直線”）上物體才能平衡。（4）在裝置乙中，如果只在右邊的盤子里再加一個砝碼，小車將會向右（選填“左”或“右”）加速運動，此時所受的力不是（選填“是”、“不是”）平衡力。（5）利用圖丙裝置能（選填“能”或“不能”）探究二力平衡的條件?！敬鸢浮浚?）靜止；平衡狀態(tài)；（2）乙；物體與桌面的摩擦由滑動摩擦變?yōu)楦〉臐L動摩擦，減小摩擦對實驗的影響；（3）直線；（4）右；不是；（5）能．【分析】（1）靜止的物體和勻速直線運動的物體受到平衡力的作用。（2）探究水平方向拉力的大小關系時，盡可能減小摩擦力對實驗過程的影響；（3）掌握二力平衡條件：作用在同一物體上，大小相等、方向相反、作用在同一直線上；根據實驗操作及現(xiàn)象判斷哪個條件發(fā)生了變化；（4）物體所受的合力向哪邊，就向哪邊做加速運動；（5）只要能到達平衡力的四個條件，就可以研究?！窘獯稹拷猓海?）物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，即處于平衡狀態(tài)時，物體受到的力才是平衡力的作用。（2）據圖可知，乙裝置更合理，物體與桌面的摩擦由滑動摩擦變?yōu)楦〉臐L動摩擦，減小摩擦對實驗的影響；（3）用手將木塊扭轉一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，木塊將無法在這個位置平衡，說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上。（4）在裝置乙中，如果只在右邊的盤子里再加一個砝碼，此時小車受到一個向右的合力，即小車將會向右做加速運動，即此時向右的力大于向左的力，所以這兩個力不是平衡力。（7）因為左右兩側各通過一個定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當兩個力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一個物體上時，小卡片還是處于靜止狀態(tài)，照樣能完成實驗。故答案為：（1）靜止；平衡狀態(tài)；（2）乙；物體與桌面的摩擦由滑動摩擦變?yōu)楦〉臐L動摩擦，減小摩擦對實驗的影響；（3）直線；（4）右；不是；（5）能?！军c評】此題考查了探究二力平衡實驗中選擇實驗器材需要注意問題及實驗中的一些重要步驟，牢固掌握二力平衡的四個條件，用好控制變量法是關鍵。此題考查較為全面，是一道好題。19．一輛重型混凝土卡車空載時的總重是3×104N，若崖城大橋橋頭豎著如圖所示的標志。（g＝10N/kg）（1）若這輛卡車停在水平地面上時受到1對平衡力的作用；若這輛卡車在平直的公路上做勻速直線運動時受到2對平衡力的作用。（2）如果這輛車在平直的公路上做勻速直線運動時受到的阻力是800N，則卡車的動力是多少？（3）如果這輛卡車載9t混凝土時，能不能通過此橋？（請通過計算說明）（4）請計算9t混凝土受到的重力是多少？【答案】（1）1；2；（2）卡車的動力為800N；（3）如果這輛卡車載9t混凝土時，不能通過此橋；（4）9t混凝土受到的重力為9×104N．【分析】（1）勻速直線運動或靜止狀態(tài)都屬于平衡狀態(tài)，處于平衡狀態(tài)的物體受到的力為平衡力，然后根據受力分析即可解答；（2）卡車在平直的公路上做勻速直線運動，汽車受到平衡力的作用，水平方向上受到的推力和阻力是一對平衡力；（3）求出卡車的和混凝土的總質量和限重比較得出該卡車能安全通過有如圖標志牌的橋梁；（4）利用G＝mg求9t混凝土受到的重力?！窘獯稹拷猓海?）卡車停在水平地面上時，在水平方向不受力，受到豎直向上的支持力和豎直向下的重力一對平衡力；當卡車在水平地面上做勻速直線運動時，卡車所受到的牽引力和阻力是一對平衡力，卡車所受到的重力和支持力是一對平衡力；（2）因為卡車做的是勻速直線運動，所以所受的是平衡力，其中牽引力與阻力平衡，故小車受到的牽引力等于阻力，為800N；（3）如圖，“10t”為限重標志牌，卡車的質量：m卡車＝＝＝3×103kg＝3t；卡車的總重量為：m總＝m卡車+m混凝土＝3t+9t＝12t＞10t；所以該卡車不能安全通過有如圖標志牌的橋梁；（4）9t混凝土受到的重力：G混凝土＝m混凝土g＝9×103kg×10N/kg＝9×104N。故答案為：（1）1；2；（2）卡車的動力為800N；（3）如果這輛卡車載9t混凝土時，不能通過此橋；（4）9t混凝土受到的重力為9×104N?！军c評】本題考查了二力平衡條件的應用、重力公式G＝mg的應用，明白限重標志牌的含義是關鍵?！绢}型6】20．如圖所示一塊正方體的磁鐵重2N，在大小為F＝3N的拉力下從A點水平直線運動到E點。已知AB＝BC＝DE＝4m，其中AC段接觸面的材料是木，DE段接觸面的材料是鐵，每經過相同時間，用虛線框記錄物體位置，根據圖像，下列說法錯誤的是（）（不考慮磁鐵與鐵塊之間在水平方向上的作用力）A．AB段是在做勻速直線運動，所以摩擦力等于3N B．BC段物體在做加速運動，所以摩擦力小于3N C．DE段由于受到磁力作用磁體對接觸面壓力變大，所以DE段摩擦力一定比AB段要大 D．BC段要比AB段要光滑【答案】C.【分析】（1）勻速直線運動的物體受到平衡力的作用，根據平衡力判斷摩擦力的大小。（2）物體進行加速運動，所受的拉力大于摩擦力，滑動摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，根據滑動摩擦力大小的影響因素，分析接觸面的粗糙程度。（3）根據滑動摩擦力大小的影響因素，分析滑動摩擦力大小?！窘獯稹拷猓篈、由圖知，在AB段，磁鐵在相等時間內通過的路程相同，所以磁鐵在AB段做勻速直線運動，則磁鐵受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一對平衡力，拉力大小是3N，所以磁鐵在AB段受到的摩擦力也是3N，故A項說法正確。B、由圖知，在BC段，磁鐵在相等時間內通過的路程越來越長，所以正方體磁鐵在BC段做加速運動，則磁鐵受到水平向右的拉力大于摩擦力，拉力大小是3N，所以磁鐵在BC段受到的摩擦力小于3N，故B項說法正確。C、由圖知，在DE段，磁鐵在相等時間內通過的路程逐漸增大，所以磁鐵在DE段做加速直線運動，則磁鐵受到水平向右的拉力F大于水平向左的摩擦力，比較可知DE段摩擦力比AB段要小，故C項說法錯誤。D、滑動摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關；由前面解答可知，磁鐵在BC段受到的摩擦力小于在AB段受到的摩擦力；磁鐵在AC段對接觸面的壓力大小相同（都等于磁鐵的重力），而磁鐵在BC段受到的摩擦力較小，所以可知BC段要比AB段要光滑，故D項說法正確。故選：C?！军c評】本題考查了滑動摩擦力大小的影響因素、二力平衡條件的應用，有一定難度。21．已知一個物體在另一個物體表面上滑動時，物體所受到的滑動摩擦力與壓力成正比，可用公式f＝μN表示，其中μ為接觸面之間的動摩擦因數(shù)。如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，滑輪到P、Q的兩段繩子都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質量都是m，輕繩與滑輪之間的摩擦不計，在水平向右的拉力F作用下，P向右做勻速運動，若μ＝0.2，m＝1kg，則Q受到的摩擦力fQ＝2N；拉力F＝8N。【答案】2；8?！痉治觥浚?）由公式f＝μN，N＝GQ＝mg求Q所受到的滑動摩擦力大小?；瑒幽Σ亮Ψ较蚺c相對運動的方向相反。（2）P對地面的壓力等于兩個物體重力之和，也由公式f＝μN求解。題中P向右勻速運動，則Q向左勻速運動，兩個物體的合力都為零。先對物塊Q受力分析，根據平衡條件求出細線的拉力，然后對物塊P受力分析，再次根據平衡條件求出力F?！窘獯稹拷猓海?）物體對水平面的壓力等于物體的重力大小，Q物體所受滑動摩擦力的大小f1＝μNQ＝μGQ＝μmg＝0.2×1kg×10N/kg＝2N，方向水平向右。（2）P物體所受地面滑動摩擦力的大小f2＝μNP＝μ（GP+GQ）＝μ×2mg＝0.2×2×1kg×10N/kg＝4N，方向水平向左。設跨過定滑輪的輕繩拉力大小為F′，對于Q物塊，由平衡條件得：F′＝f1＝2N，對木塊P受力分析，P受到水平向右的拉力F，地面對P向左的摩擦力，Q對P向左的摩擦力，且力的相互作用可知：fP＝f1＝2N，根據力的平衡條件可得：F＝fP+f2+F′＝2N+4N+2N＝8N。故答案為：2；8?！军c評】本題關鍵在于分別對兩個木塊進行受力分析，根據共點力平衡條件列式求解。22．如圖示數(shù)，重力為8N的一木塊放在水平面上，上表面固定一輕滑輪（不計滑輪摩擦）。輕繩繞過滑輪后，一端固定在右側墻上，另一端始終用大小為F1＝6N的力豎直向上拉，木塊向右勻速運動。這個過程中木塊受到的摩擦力大小為6N．若將繩端拉力方向改為水平向右，木塊仍能勻速運動，這時拉力大小為F2，則F1小于2F2（大于/等于/小于）?！敬鸢浮?；小于?！痉治觥浚?）勻速運動時受平衡力，平衡力大小相等、方向相反在同一直線上，在同一物體上；（2）影響摩擦力的因素是壓力和接觸面的粗糙程度?！窘獯稹拷猓菏冀K用大小為F1的力豎直向上拉，木塊向右勻速運動，木塊受到向右的拉力和向左的摩擦力一對平衡力，大小相等，故摩擦力f1＝F＝F1＝6N；若將繩端拉力方向改為水平向右，木塊仍能勻速運動，這時拉力大小為F2，則物體受向右的兩個F2和向左的摩擦力一對平衡力，大小相等，即2F2＝f2，即F2＝f2因為影響滑動摩擦力的因素是壓力和接觸面的粗糙程度，當繩子豎直向上拉時，對物體有豎直向上的拉力，物體對地面的壓力小于重力，當改為水平向右拉時，物體對水平面的壓力等于重力，即當拉力改為水平方向后，壓力增大，摩擦力增大，即f2＞f1，故F2＝f2＞F1，即F1小于2F2。故答案為：6；小于?！军c評】本題考查了摩擦力的大小和方向的判斷以及影響摩擦力的因素等知識，第二空有一定的難度。23．重50N的物體，靜止在粗糙的水平地面上。（1）如果用F＝5N的力水平向右推它，沒有推動，則物體所受的摩擦力f是多大？為什么？（2）如果水平推力F增加到10N，物體剛好做勻速直線運動，此時物體所受的滑動摩擦力f大小為多大？為什么？（3）若將水平向右的推力F增加到15N，物體所受的摩擦力是多大？【分析】①物體靜止或做勻速直線運動時，處于平衡狀態(tài)，受到的力為平衡力，二力平衡時大小相等；②二力平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，作用在同一物體上；③影響摩擦力大小的因素：壓力大小和接觸面的粗糙程度?！窘獯稹拷猓海?）用5N的力推靜止在粗糙的水平地面上的物體，沒有推動，物體處于靜止狀態(tài)，是由于物體和地面之間存在摩擦力，并且水平方向受到的靜摩擦力和推力是一對平衡力，兩個力的大小相等，即此物體受到的摩擦力等于5N；（2）用10N的力推這個物體勻速直線前進，水平方向受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，兩個力的大小相等，所以此時物體受到的摩擦力等于10N；（3）若推力增加到15N，由于壓力和接觸面的粗糙程度未變，所以摩擦力的大小不變，仍為10N。【點評】此題考查了二力平衡條件的應用及影響摩擦力大小的因素，特別注意推力增大，但摩擦力不變，此時物體做加速運動?！绢}型7探究】24．為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖所示的實驗。（1）實驗過程中，彈簧測力計必須（選填“必須”或“不必”）沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時，滑動摩擦力的大小等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數(shù)。（2）在四次實驗中，滑動摩擦力最小的是丁（選填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）。（3）比較甲、乙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與壓力有關；比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關。（以上兩空選填“壓力”或“接觸面粗糙程度”）（4）比較甲、丁實驗，發(fā)現(xiàn)甲實驗彈簧測力計的示數(shù)大于丁實驗彈簧測力計的示數(shù)，小明得出結論：滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關，你認為他的結論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的。（5）小明要對實驗裝置進行改動，如圖戊所示，重復實驗，發(fā)現(xiàn)效果更好。實驗中，小明不一定（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板，圖戊對讀數(shù)有什么好處準確?！敬鸢浮浚?）必須；等于；（2）?。唬?）壓力；接觸面粗糙程度；（4）錯誤；（5）不一定；準確?！痉治觥浚?）用彈簧測力計水平勻速拉動物塊，物塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力等于測力計的示數(shù)；（2）滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度和物體間的壓力有關，接觸面越光滑、物體間的壓力越小，滑動摩擦力越??；（3）分析圖示實驗，根據實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象可以得出實驗結論；（4）根據控制變量法的要求分析答題；（5）實驗過程中很難保持物體進行勻速直線運動，可以使彈簧測力計固定，拉動物體下面的長木板，物體相對運動時，壓力不變，接觸面粗糙程度不變，滑動摩擦力不變，并且彈簧測力計處于靜止狀態(tài)，便于讀數(shù)，實驗過程中不必要求長木板進行勻速直線運動?！窘獯稹拷猓海?）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù)；（2）由圖示四次實驗可知，在實驗丁中，物體間的壓力最小，接觸面粗糙程度最小，因此滑動摩擦力最??；（3）由圖甲、乙所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，可以應用甲、乙所示實驗探究滑動摩擦力大小與壓力的關系；由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，乙、丙所示實驗可以探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系；（4）由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結論是錯誤的；（5）由圖2所示實驗可知，拉動木板時物塊保持不動，物塊處于平衡狀態(tài)，滑動摩擦力等于測力計的拉力，實驗時不需要勻速拉動長木板；彈簧測力計固定不動，便于讀數(shù)。故答案為：（1）必須；等于；（2）丁；（3）壓力；接觸面粗糙程度；（4）錯誤；（5）不一定；準確?！军c評】本題考查了實驗現(xiàn)象分析，知道實驗原理、應用控制變量法分析清楚圖示實驗情景即可解題，熟練應用控制變量法是正確解題的關鍵。25．在學習了滑動摩擦力知識后，靜儀和美裕想用所學的知識進一步探究運動鞋鞋底的防滑效果，她們各自帶來了洗干凈的運動鞋，又準備了一張練習立定跳遠用的橡膠墊，一個彈簧測力計和一條細線。（1）為了能準確地量滑動摩擦力的大小，靜儀認為應該讓運動鞋沿水平方向做勻速直線運動；（2）靜儀將自己的運動鞋放在水平桌面的橡膠墊上，按正確的方法拉動，讀出了彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示為2.8N，若實際拉動的過程中沒有做到勻速直線運動，則鞋子受到的摩擦力是不變（選填“變化”或“不變”）的，原因是接觸面的粗糙程度和壓力不變；（3）美裕經過思考改進了靜儀的實驗，讓彈簧測力計和鞋保持靜止，拉動鞋下的橡膠墊進行測量（如圖乙所示），這樣做的好處是橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）?！敬鸢浮浚?）勻速直線；（2）2.8；不變；接觸面的粗糙程度和壓力不變；（3）橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）?！痉治觥浚?）根據二力平衡的條件分析；（2）根據測力計分度值讀數(shù)，物體做變速運動，則受到非平衡力作用；（3）根據裝置結合二力平衡分析?！窘獯稹拷猓海?）只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大?。y力計示數(shù)）才等于摩擦力的大?。?）彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，測力計分度值為0.1N，示數(shù)為2.8N；若實際拉動的過程中沒有做到勻速直線運動，因接觸面的粗糙程度和壓力不變，則鞋子受到的摩擦力不變。（3）美裕經過思考改進了靜儀的實驗，讓彈簧測力計和鞋保持靜止，鞋受到的摩擦力與拉力為一對平衡力，大小相等，橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）。故答案為：（1）勻速直線；（2）2.8；不變；接觸面的粗糙程度和壓力不變；（3）橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）?！军c評】本題考查實驗原理及測力計讀數(shù)和對實驗方案的評估，體現(xiàn)了對過程和方法的考查。26．在探究“影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中，小明有如下猜想：A．滑動摩擦力大小與壓力大小有關B．滑動摩擦力大小與接觸面積的粗糙程度有關為此小明進行了如圖所示的實驗，實驗數(shù)據如表所示：序號壓力/N接觸面種類彈簧測力計示數(shù)/N16木板1.526毛巾2.8312毛巾5.6412毛巾3.5（1）實驗1、2、3，用彈簧測力計水平拉動木塊，使其做勻速直線運動，根據二力平衡知識可知滑動摩擦力大小等于拉力大小。（2）由實驗1、2可驗證猜想B（選填“A”或“B”）正確，并可得到的結論是：在壓力一定時，接觸面越粗糙，摩擦力越大。（3）完成探究“影響滑動摩擦力大小因素”實驗后，接著小明在毛巾表面上，利用如圖4的實驗裝置，使物體水平勻速移動了10cm，則繩端水平移動的距離為20cm，結合表中序號4及相關數(shù)據，則此滑輪組的機械效率η＝80%?！敬鸢浮浚?）二力平衡；（2）B；在壓力一定時，接觸面越粗糙，摩擦力越大；（3）20；80%?！痉治觥浚?）彈簧測力計拉著木塊做勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力，二力大小相等；（2）分析實驗1、2的相同量和不同量，利用控制變量法得出結論；（3）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據s繩＝ns物求出繩子自由端水平移動的距離；物體受到的滑動摩擦力只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關，與物體運動的速度無關；根據η＝＝求出表中序號4中滑輪組的機械效率?！窘獯稹拷猓海?）用彈簧測力計水平拉動木塊做勻速直線運動時，拉力與摩擦力是一對平衡力，根據二力平衡條件可得出二者大小相等；（2）由實驗1、2可知，壓力的大小相同，接觸面的材料不變即接觸面的粗糙程度不同，彈簧測力計的示數(shù)不同即受到的摩擦力不同，且接觸面越粗糙摩擦力越大，可驗證猜想B，可得結論：壓力一定時，接觸面越粗糙，摩擦力越大；（3）由圖可知，n＝2，則繩子自由端水平移動的距離：s繩＝ns物＝2×10cm＝20cm，因物體受到的滑動摩擦力只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關，與物體運動的速度無關，由實驗3可知實驗4受到的摩擦力f＝5.6N，序號4中滑輪組的機械效率η＝＝＝×100%＝80%。故答案為：（1）二力平衡；（2）B；在壓力一定時，接觸面越粗糙，摩擦力越大；（3）20；80%?！军c評】本題考查了二力平衡條件的應用以及利用控制變量法分析實驗數(shù)據得出結論以及滑輪組機械效率公式的應用，明確影響滑動摩擦力大小的因素和計算滑輪組機械效率時的有用功是關鍵。27．如圖是小宇“探究摩擦力大小與什么因素有關”的實驗操作過程，鐵塊和木塊的大小、形狀完全相同，木塊表面比鐵塊表面粗糙。實驗時，小宇用彈簧測力計拉動物體在水平放置的長木板上做勻速直線運動。（1）比較甲、乙兩圖，可得到的結論是接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，摩擦力越大。（2）比較乙、丙兩圖可得出摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關。（3）實驗時，小宇先在豎直正立時對彈簧測力計調零，然后用彈簧測力計拉動物體在水平放置的長木板上做勻速直線運動，則測出的摩擦力小于（填“大于”、“等于”或“小于”）實際摩擦力?！敬鸢浮浚?）接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，摩擦力越大；（2）接觸面的粗糙程度；（3）小于?！痉治觥浚?）比較甲、乙兩圖，找出相同因素和不同因素，結合控制變量法的思想得出結論；（2）乙、丙兩圖中鐵塊和木塊疊放在一起，控制了壓力相同，通過比較彈簧測力計的示數(shù)得出結論；（3）彈簧測力計在豎直方向上使用時，在豎直方向上調零；彈簧在水平方向上使用時，在水平方向上調零。彈簧測力計在豎直方向調零時，由于彈簧測力計的掛鉤受到重力作用，零點偏下。當彈簧測力計水平使用時，彈簧測力計掛鉤的重力對水平使用沒有影響，所以零點偏向拉環(huán)處?！窘獯稹拷猓海?）甲、乙兩圖，鐵塊與水平面間接觸面的粗糙程度相同，圖甲中鐵塊與水平面間的壓力小，彈簧測力計示數(shù)小，圖乙中，鐵塊與水平面間的壓力大，彈簧測力計的示數(shù)大，由此可知：在接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大；（2）乙、丙兩圖中鐵塊和木塊疊放在一起，控制了壓力大小相同，與長木板的接觸面不同，粗糙程度不同，摩擦力大小不同，因此探究的是摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關；（3）當彈簧測力計在豎直方向調零時，掛鉤受到重力作用，零點遠離拉環(huán)。當彈簧測力計水平使用時，掛鉤的重力對測量沒有影響，零點靠近拉環(huán)，所以彈簧測力計在豎直調零，在水平拉動木塊時，測出的滑動摩擦力小于實際的滑動摩擦力。故答案為：（1）接觸面粗糙程度相