1.(2013)我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球,图为该车的模型.物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1/6,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为______N。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为_______ J。
2.(2011)如图所示,利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是 ( )
A.秒表的重力 B.秒表和测力计的总重力
C.秒表对弹簧的拉力 D.弹簧对秒表的拉力
【答案】C
【详解】利用弹簧测力计测量一块秒表的重力,当弹簧测力计和秒表处于静止状态时,秒表受到的重力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,二者大小相等。根据力的作用是相互的,秒表对弹簧的拉力和弹簧测力计对秒表的拉力是相互作用力,方向相反,所以秒表对弹簧的拉力等于秒表的重力,因此使测力计内弹簧伸长的力是秒表对弹簧的拉力,故C正确为答案。
3.(2015)下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计只能测量重力大小 B.使用滑轮组既可以省力,也可以省功
C.验电器的工作原理是异种电荷相互吸引 D.内燃机在做功冲程中把内能转化为机械能
【答案】D
【解析】试题分析:A.弹簧测力计是测量力大小的仪器,不仅能测重力大小,还能测量拉力大小,A说法错误,不符合题意;
B.根据功的原理可知使用任何机械都不省功,所以使用滑轮组时可以省力但不能省功,B说法错误,不符合题意;
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,C说法错误,不符合题意;
D.内燃机工作时,在压缩冲程,机械能转化为内能,在做功冲程,内能转化为机械能,D说法正确,符合题意,故答案选D。
【考点定位】弹簧测力计的使用;功的原理;验电器的原理;内燃机能量的转化
4.(2014)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则( )
A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
【答案】A
【分析】(1)小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大;
(2)小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小;
(3)小球运动到B点时,由于动能转化为弹性势能,直到速度为零,因此会停止运动但不会保持静止;
(4)小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左,是变化的。
【详解】A.小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大,故A正确;
B.小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小,故B错误;
C.小球运动到B点时,由于动能转化为弹性势能,直到速度为零,因此会停止运动,但是由于弹簧恢复原状所以不会保持静止,故C错误;
D.小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左,是变化的,故D错误。
故选A。
5.(2014)如图所示,一物体沿斜面向下匀速滑动.关于该物体的受力,以下分析正确的是( )
A.物体只受到重力和摩擦力的作用
B.物体只受到重力和弹力的作用
C.物体同时受到重力、弹力和摩擦力的作用
D.物体受只受到重力的作用
【答案】C
【详解】对物体受力分析可知,物体一定受重力和支持力的作用,由于两力不在同一直线上,因此二力不可能使物体处于平衡状态;由于物体沿斜面向下运动,则物体受沿斜面向上的摩擦力作用;故物体受到重力、支持力及摩擦力的作用.根据弹力的定义可知,拉力、压力、支持力、推力都属于弹力,因此物体受重力、弹力和摩擦力的作用,故C符合题意.
6.(2021)如图,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但它没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对沙发没有摩擦力的作用
B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
【答案】B 【详解】A.推沙发时,虽然没有被推动,但沙发有相对地面运动的趋势,所以地面对沙发有摩擦力的作用,故A不符合题意;
B.沙发没有被推动,处于平衡状态,人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故B符合题意;
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是分别作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C不符合题意;
D.沙发在竖直方向上静止,受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力,故D不符合题意。故选B。
7.(2018)下列说法正确的是( )
A.物体运动的速度越大,其惯性越大
B.太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置
C.滑动摩擦力的大小与接触面的大小有关
D.在液体中,流速越大的位置,压强越大
【答案】B
【分析】(1)惯性的大小只与物体的质量有关;(2)太阳能电池工作时,把光能转化成电能;(3)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关;(4)在流体中,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大.
【详解】A、惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动速度无关,故A错误;
B、太阳能电池可以将太阳能转化为电能,故B正确;
C、滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面的大小无关,故C错误;
D、液体的压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,故D错误.故选B.
8.(2016)为研究弹簧的性质,我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码(如图a),同时记录弹簧总长度L与钩码质量m,所得数据记录在表一中,已知弹簧原长L0=6.0cm,实验过程中,弹簧形变在弹性限度内,不计弹簧所受的重力;(g取10N/kg)
表一:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
钩码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 |
弹簧总长度L/cm | 6.0 | 7.2 | 8.4 | 9.6 | 10.8 | 12.0 |
(1)请根据表一中的数据,将表二填写完整;_____________
表二:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
弹力F/N | 0 | 0.3 | 0.9 | 1.5 | ||
弹簧伸长量Δx/cm | 0 | 1.2 | 3.6 | 6.0 |
(2)请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量Δx的关系图像;_____________
(3)本实验的结论就是弹簧测力计的工作原理,只有规范使用弹簧测力计,才能准确测量力的大小,请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求:_____________。
9.(2019)图为研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验的示意图.
实验的过程为:
a.用弹簧测力计缓缓拉动木块.使它沿水平长木板滑动,当测力计示数稳定后,该示数即为此状态下滑动摩擦力的大小
b.改变放在木块上的砝码.测出此种情况F的滑动摩擦力.
c.换用材料相同但表面粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力.
.....
(1)该实验的原理是:__________________.(2)该实验的结论是:________________
【答案】二力平衡 滑动摩擦力的大小跟压力大小及接触面积的粗糙程度有关
【详解】(1)用弹簧测力计水平拉动小木块做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可得出二者大小相等;
(2)比较a、b次实验可知,接触面的粗糙程度,压力大小不同,结果摩擦力的大小不同,所以滑动摩擦力的大小与压力大小有关;比较a、c两次使用数据可知,压力大小相同,接触粗糙程度不同,结果摩擦力的大小不同,说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;综上分析可知,该实验的结论是:摩擦力的大小跟压力大小及接触面积的粗糙程度有关.
10.(2011)某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮,绳的另一端悬挂托盘.实验时,在托盘中放入适量的砝码,使滑块做匀速直线运动.回答下列问题:
(1)为了测量滑块的滑动摩擦力,需要测量的物理量是________.(填选项前的编号)
①木板的质量m,
②滑块的质量m:
③砝码的质量m,
④托盘和砝码的总质量m.
(2)滑块的滑动摩擦力表达式为f=_________.(用已知或测量的物理量符号表示)
(3)该实验的理论依据是:____________.
(4)该实验存在一些不足之处,请你写出其中的一点:_________________________
【答案】④ m4g 二力平衡(或滑块匀速直线运动时,拉力等于滑动摩擦力) 难以控制滑块恰好做匀速直线运动(或砝码的质量是不连续的)
【分析】当滑块做匀速直线运动运动时,根据二力平衡的知识,此时滑块受到的摩擦力等于绳子的拉力,即托盘和砝码的总重力;实验中由于砝码的重力是不连续的,托盘和砝码的总重力不一定恰好等于摩擦力的大小,因此不能控制滑块一定做匀速直线运动.
【详解】(1)实验中没有使用弹簧测力计,所以摩擦力的大小只能通过托盘和砝码对绳子的拉力体现,拉力等于托盘和砝码的总重力,因此需要测量托盘和砝码的总质量m;
(2)滑块所受摩擦力的大小等于托盘和砝码的总重力,即f=G=mg;
(3)实验的理论依据就是滑块做匀速直线运动是受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,它们的大小相等;
(4)实验中要求滑块做匀速直线运动,即托盘和砝码总重力的大小等于摩擦力,由于砝码的质量最小是5g,数值不是连续的,因此这一点很难做到.
11.(2020)在车站广场上,常常看见人们将旅行包B平放在拉杆箱A上,如图甲所示。假设作用在箱子上的水平推力,F推=20N,A、B一起做匀速直线运动。
(1)将旅行包B看成一个有质量的点,如图乙所示。请在图乙中画出运动过程中B的受力示意图;
(2)若10s内箱子运动的距离为8m ,求力F推做功的功率。
12.(2014)如图所示,一个重为G的物体放在水平地面上,在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右做匀速直线运动,已知G=40N,F=10N.
(1)求运动过程中物体受到滑动摩擦力f的大小;
(2)我们知道,滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的.物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度,则有关系式f=μFN成立.求图中物体与地面间的动摩擦因素μ
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