1、基础训练基础训练 5运动和力(三)运动和力(三) 一、单选题一、单选题 1.如图甲所示,小庄用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块 得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是( ) A. 木块两次受到的拉力和摩擦力均相等 B. 木块第 1 次受到的拉力较大 C. 在水平方向上,木块两次受到的力都不平衡 D. 第 2 次木块速度较大 2.在粗糙程度相同的水平面上,如图所示,重为 10N 的物体在 F5N 的水平拉力作用下,沿水平面 由 A 点匀速运动到 B 点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到 C 点停下来,此过程中下列说法正确 的是( ) A. 物体在 AB 段
2、摩擦力等于 10N B. 物体在 AB 段摩擦力小于 5N C. 物体在 BC 段摩擦力等于 5N D. 物体在 AB 段摩擦力大于 BC 段摩擦力 3.如图所示,小物块 A 和弹簧放在光滑的水平面上,弹簧左端固定于竖直墙面,向左移动物块 A 并 压缩弹簧至 B 处,静止释放物块 A,此后物块的运动状态是( ) A. 一直加速 B. 一直匀速 C. 先加速后匀速 D. 先加速后减速 4.课堂上,老师用一质量为 m 的小磁块把一张质量为 M 的纸片吸在竖直放置的磁性黑板上,三个物体 均静止不动,如图所示。则下列分析中,正确的是( ) A. 磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为 mg B. 纸片不会掉落
3、的原因是受到小磁块对纸片的压力 C. 纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力 D. 纸片受到小磁块的摩擦力方向为竖直向下 5.窗玻璃中趴着一只壁虎(如图)。水平向右推窗,当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中, 壁虎受到摩擦力的方向是( ) A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 水平向左 D. 水平向右 6.如图所示,内部均装有磁铁的两块清洁器 M 和 N 隔着窗玻璃总能合在一起移动,这让玻璃清洁变 得安全高效。关于清洁器的分析正确的是( ) A. 两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引 B. N 受到的重力和 M 对 N 的吸引力是一对平衡力 C. 玻璃对 N 的支持力和 M 对
4、 N 的吸引力是一对相互作用力 D. 移动 M 时,N 也能跟着一起移动,说明力能改变物体的形状 7.有些漫画,富有哲理,又蕴含科学知识。如图所示,一块一半伸出地面的匀质板上站着甲、乙两 人,人与板均保持静止。下列对于图中所蕴含的科学知识的说法,不符合实际的是( ) A. 乙没有掉下,说明甲对板的压力一定等于乙对板的压力 B. 乙踢甲的同时,也会受到甲对乙的反作用力,乙可能因此坠落 C. 乙踢甲时,甲受到向前的作用力,可能会向前运动离开板 D. 若甲被踢出板,板会逆时针转动,乙因此坠落 8.如图,重为 500N 的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为 f1;小科停在 A 处稍 作
5、休息,此阶段他受到的摩擦力为 f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为 f3。下列说法 正确的是( ) A. f1500N,方向竖直向下 B. f2=500N,方向竖直向下 C. f32F1 B. F2s2 , 根据公式 可知,v1v2 , 故 D 错误; 两次拉动时,木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此它受到的摩擦力不变;因为木块两 次都做匀速直线运动,所以它受到的拉力等于摩擦力,因此拉力相等,故 A 正确,B 错误; 因为木块做匀速直线运动,所以两次木块都处于平衡状态,故 C 错误。 故选 A。 2.在粗糙程度相同的水平面上,如图所示,重为 10N 的物体在 F5N 的水平拉
6、力作用下,沿水平面 由 A 点匀速运动到 B 点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到 C 点停下来,此过程中下列说法正确 的是( ) A. 物体在 AB 段摩擦力等于 10N B. 物体在 AB 段摩擦力小于 5N C. 物体在 BC 段摩擦力等于 5N D. 物体在 AB 段摩擦力大于 BC 段摩擦力 【答案】 C 【解析】【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识计算滑动摩擦力 的大小; (2)滑动摩擦力的大小与运动速度无关,只与压力和接触面的粗糙程度有关。 【解答】该物体沿水平面从 A 点匀速运动到 B 点时,它处于平衡状态,那么它受到的摩擦力等于拉 力,即 f=F
7、=5N,故 A、B 错误; 该物体在 BC 段撤去外力后做减速运动,但是它对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此它 受到的摩擦力不变,仍然为 5N,故 C 正确,而 D 错误。 故选 C。 3.如图所示,小物块 A 和弹簧放在光滑的水平面上,弹簧左端固定于竖直墙面,向左移动物块 A 并 压缩弹簧至 B 处,静止释放物块 A,此后物块的运动状态是( ) A. 一直加速 B. 一直匀速 C. 先加速后匀速 D. 先加速后减速 【答案】 C 【解析】【分析】当物体受到的合力与运动方向相同时,做加速运动;当物体受到的合力为 0 时, 做匀速运动,据此分析即可。 【解答】 水平面光滑, 物块 A 不
8、受摩擦力; 当弹簧压缩后被释放的过程中, 物块 A 受到弹簧的弹力, 此时合力和运动方向相同,所以它做加速运动;当弹簧恢复原长时,弹力消失,木块受到的合力为 0,此时开始做匀速直线运动。 故选 C。 4.课堂上,老师用一质量为 m 的小磁块把一张质量为 M 的纸片吸在竖直放置的磁性黑板上,三个物体 均静止不动,如图所示。则下列分析中,正确的是( ) A. 磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为 mg B. 纸片不会掉落的原因是受到小磁块对纸片的压力 C. 纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力 D. 纸片受到小磁块的摩擦力方向为竖直向下 【答案】 D 【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:相互
9、接触;有相对运动的趋势; (2)根据二力平衡分析纸片不能掉落的原因; (3)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上; (4)根据相互作用力原理分析纸片受到小磁块的摩擦力方向。 【解答】A.磁性黑板和小磁块没有直接接触,二者之间没有摩擦力,故 A 错误; B.纸片不会倒落是因为受到磁性黑板对它的摩擦力,故 B 错误; C.纸片受到黑板的摩擦力等于纸片和磁块的重力之和,大于纸片的重力,因此二者不是平衡力,故 C 错误; D.小磁块静止时,受到的纸片的摩擦力和重力是平衡力,因此纸片对它的摩擦力方向向上;因为这 个力和小磁块对纸片的摩擦力是相互作用力,所以纸片受到磁块的摩擦力竖直
10、向下,故 D 正确。 故选 D。 5.窗玻璃中趴着一只壁虎(如图)。水平向右推窗,当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中, 壁虎受到摩擦力的方向是( ) A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 水平向左 D. 水平向右 【答案】 A 【解析】【分析】(1)摩擦力产生的条件:相互接触;两个物体做相对运动或有相对运动的 趋势; (2)摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。 【解答】水平向右推窗,当壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动的过程中,由于壁虎和窗户在水平方向 上保持相对静止,因此在水平方向上壁虎不受摩擦力。在竖直方向上,由于重力作用,它有向下运 动的趋势,因此壁虎受到竖直向上的静摩擦力作用,A
11、符合题意,B、C、D 不符合题意。 故答案为:A。 6.如图所示,内部均装有磁铁的两块清洁器 M 和 N 隔着窗玻璃总能合在一起移动,这让玻璃清洁变 得安全高效。关于清洁器的分析正确的是( ) A. 两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引 B. N 受到的重力和 M 对 N 的吸引力是一对平衡力 C. 玻璃对 N 的支持力和 M 对 N 的吸引力是一对相互作用力 D. 移动 M 时,N 也能跟着一起移动,说明力能改变物体的形状 【答案】 A 【解析】【分析】(1)磁极之间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引; (2)平衡力和相互作用力的相同点:大小相等,方向相反,作用在同一直线
12、上;不同点:如果两 个力作用在一个物体上就是平衡力,作用在两个物体上就是相互作用力; (3)物体运动方向的变化和速度大小的变化都是运动状态的改变。 【解答】 A.两块清洁器各是一块磁铁, 之所以能够合在一起是因为: 异名磁极相互吸引, 故 A 正确; B.N 的重力方向竖直向下, 而 M 对 N 的吸引力在水平方向, 二者不在同一直线上, 因此不是平衡力, 故 B 错误; C.玻璃对 N 的支持力水平向外,M 对 N 的吸引力水平向内,二者作用在同一物体,同一直线上,大 小相等,方向相反,因此是平衡力而不是相互作用力,故 C 错误; D.移动 M 时,N 也能跟着一起移动,说明力能改变物体的运
13、动状态,故 D 错误。 故选 A。 7.有些漫画,富有哲理,又蕴含科学知识。如图所示,一块一半伸出地面的匀质板上站着甲、乙两 人,人与板均保持静止。下列对于图中所蕴含的科学知识的说法,不符合实际的是( ) A. 乙没有掉下,说明甲对板的压力一定等于乙对板的压力 B. 乙踢甲的同时,也会受到甲对乙的反作用力,乙可能因此坠落 C. 乙踢甲时,甲受到向前的作用力,可能会向前运动离开板 D. 若甲被踢出板,板会逆时针转动,乙因此坠落 【答案】 A 【解析】【分析】(1)如果杠杆保持平衡,那么乙就不会掉下;否则,乙肯定会掉下来; (2)物体间力的作用是相互的; (3)力是改变物体运动状态的原因,因此它的
14、运动方向应该和力的方向一致; (4)甲被踢出后,根据乙对杠杆的作用力方向判断板的旋转方向。 【解答】A.甲和乙站在木板上保持平衡状态,这块木板相当于一个杠杆;根据杠杆平衡条件可知, 离支点近的甲对木板的压力大,故 A 不合实际; B.乙踢甲的同时,也会受到甲对乙的反作用力,乙可能因此坠落,故 B 符合实际; C.乙踢甲时,甲受到向前的作用力,可能会向前运动离开板,故 C 符合实际; D.若甲被踢出板,板只受到乙对它向下的压力,因此板的左端下沉,右端上翘,即沿逆时针方向转 动,故 D 符合实际。 故选 A。 8.如图,重为 500N 的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为 f1;小
15、科停在 A 处稍 作休息,此阶段他受到的摩擦力为 f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为 f3。下列说法 正确的是( ) A. f1500N,方向竖直向下 B. f2=500N,方向竖直向下 C. f32F1 B. F22F1 C. F1=F2 D. F2=2F1 【答案】 D 【解析】【分析】设重力在斜面上沿斜面向下的分力为 F,根据二力平衡条件利用木块匀速下滑时 的状态计算出木块受到的摩擦力 F1;当木块向上做匀速直线运动时,对木块进行受力分析,再次根 据平衡条件求出推力 F2的大小。 【解答】当木块在斜面上匀速滑下时,它受到的重力的分力 F 与摩擦力 F1是平衡力,即:F1=F;
16、当 木块在斜面上滑时, 推力沿斜面向上, 重力的分力和摩擦力沿斜面向下, 因此: F2=F1+F; 那么 F2=2F1 , 故 D 正确,而 A、B、C 错误。 故选 D。 11.如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至 C 点,使细线处于拉直状态。由 静止开始释放小球,不计空气阻力和摩擦,小球可在 A、C 两点间来回摆动。当小球从 C 点摆到最高 点 A 点时,如果小球受到的外力突然全部消失,小球的运动状态将是( ) A. 保持静止 B. 继续来回摆动 C. 作匀速直线运动 D. 做匀速圆周运动 【答案】 A 【解析】【分析】当物体不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动
17、状态,注意判断在 A 点 时小球的运动状态即可。 【解答】当小球从 C 点摆到最高点 A 点时,此时小球的重力势能最大,动能最小为 0,即在 A 点时 速度为 0;如果此时小球受到的外力全部消失,那么小球会保持速度为 0 的状态呆在 A 点,故 A 正 确,而 B、C、D 错误。 故选 A。 12.如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至 A 点,使细线处于拉直状态,由 静止开始释放小球, 不计摩擦, 小球可在 A、 B 两点间来回摆动, 当小球摆到 B 点时, 细线恰好断开, 则小球将( ) A. 在 B 点保持静止 B. 沿 BE 方向运动 C. 沿 BC 方向运动 D.
18、沿 BD 方向运动 【答案】 B 【解析】【分析】分析细线断开后小球的受力情况即可。 【解答】当小球到达 B 点时,由于这是能够达到的最高点,因此此时重力势能最大,动能为 0,即 速度为 0; 由于这时小球只受到竖直向下的重力, 因此小球将沿 BE 方向做自由落体运动, 故 B 正确, 而 A、C、D 错误。 故选 B。 13.如图,在一粗糙程度相同的水平面上,重 30N 的物块在 F=10N 的水平拉力的作用下,从甲处开始 向右做匀速直线运动,到乙处时撤去拉力,物块最后在丙处静止。据此,作出下列的图像。(规定物 块在甲点时的时刻为 0,乙时为 t1 , 丙点时为 t2)其中正确的是( ) A
19、. B. C. D. 【答案】 C 【解析】【分析】根据二力平衡、匀速直线运动和影响滑动摩擦力的因素的相关知识分析判断。 【解答】A.从 0t2 , 物体先做匀速直线运动,再做减速运动。由于它对地面的压力和接触面的粗 糙程度不变,所以它受到的摩擦力 f 始终保持不变,故 A 错误; B.从 0t1 , 物体在做匀速直线运动,因此 s-t 图像为一条通过坐标原点的斜线。从 t1t2 , 物 体在做减速运动,即相同的时间内通过的距离越来越小,肯定不是直线,故 B 错误; C.从 0t2 , 物体先做匀速直线运动,再做减速运动,因此速度先保持不变再逐渐减小,故 C 正 确; D.从 0t1 , 物体
20、受到的拉力保持 F 不变。从从 t1t2 , 物体受到的拉力为 0,故 D 错误。 故选 C。 二、填空题二、填空题 14.如图所示,水平桌面的右端固定一定滑轮,轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为 0.4 kg 的木块相连。当小盘内放有重力为 0.5 N 的砝码时,木块未被拉动,这时木块受到的摩擦力大 小为_N;当小盘内放有重为 0.6 N 的砝码时,木块正好做匀速运动,当小盘内放上重为 0.7 N 的砝码时,小盘拖动木块运动,当小盘落在地面上后,木块继续运动,此时木块所受到的摩擦力大 小为_N。 【答案】 0.5;0.6 【解析】【分析】木块保持静止或做匀速直线运动时,受到平衡力
21、的作用。压力与接触面的粗糙程 度不变时,滑动摩擦力的大小不变。 【解答】木块未被拉动,即木块保持静止,这时木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,根据二力 平衡条件可知摩擦力等于拉力,此时木块受到的摩擦力大小为 0.5N;当小盘内放有重为 0.6 N 的砝 码时,木块正好做匀速运动,滑动摩擦力的大小为 0.6N;当拉力增大时,影响滑动摩擦力的因素不 变,故滑动摩擦力不变,仍为 0.6N。 故答案为:0.5;0.6。 15.将中空的轻质圆柱体与光盘中心圆孔正对并粘合, 再把气球紧套在圆柱体上。 向气球内吹足气后, 把整套装置放在水平桌面上, 如图所示。 气球中的气体会从光盘与桌面之间的空隙逸出, 形
22、成气垫。 稍用力向右推动气球,会发现整套装置沿水平桌面向右作直线运动,速度几乎不变。此过程中,气 球内气体压强比外界大气压_(选填“大”“小”或“相等”),速度几乎不变的原因是_。 【答案】 大;光盘与桌面间充满气体,摩擦力几乎为零,装置受到平衡力作用 【解析】【分析】(1)吹气前气球内外都与大气相通 , 根据此关系判断气球内的气体压强与大气 压的大小 ; 吹气时 , 气球膨胀说明内部气压大于气球外部气压; (2)气垫使两接触面分离 , 摩擦力很小 , 使整个装置处于平衡状态。 【解答】吹气前气球内外都与大气相通 , 气球内的气体压强与大气压的大小相等 ; 吹气后 , 气球 膨胀说明内部气压大
23、于气球外部气压 ; 当气球中的气体从光盘与桌面之间的空隙逸出时 , 在光盘和桌面之间形成气垫 , 大大减小了摩擦 力或者说摩擦力为零,稍用力向右推动气球 , 整套装置在水平方向上不受力的作用 , 处于平衡状 态 , 沿水平桌面向右作匀速直线运动。 故答案为:大;光盘与桌面间充满气体,摩擦力几乎为零,装置受到平衡力作用(整个装置处于平 衡状态)。 三、实验探究题三、实验探究题 16.日常生活中,我们发现将弹簧用力拉伸,然后释放,弹簧会发生振动,拉伸程度不同,振动程度 似乎不同,能否利用弹簧的振动快慢来测量物体的质量呢?为了研究弹簧振动快慢与所挂重物质量 的关系,某科技小组利用两根轻质弹簧 a、b
24、 和若干个钩码设计了一个探究实验,请根据实验目的和 实验器材,将其实验步骤补充完整。 (1)步骤 1:测出一个钩码的质量,在轻质弹簧 a 下端挂一个钩码,上端固定; 步骤 2:把弹簧拉伸到适当位置 A 点后放手,让钩码上下振动(如图所示); 步骤 3:测出振动 30 次所需时间 t,算出每振动一次所需的时间 t/30,并记录数据; 步骤 4:_ 步骤 5:_ 步骤 6:将实验数据采用描点法绘制出上述弹簧每振动一次所需的时间(即振动快慢)与所挂钩码质量 的关系图像。 (2)忽略空气阻力,上图 A、O、B 三个位置中,位置_时钩码具有的动能最大。 【答案】 (1)增加所挂钩码的个数,把弹簧 a 拉
25、伸到位置 A 点后,重复步骤 2、步骤 3 实验; 换用另一条轻质弹簧 b,重复以上实验。 (2)O 【解析】【分析】(1)步骤 4:同一根弹簧,要采集多组数据,才能找到弹簧的振动与物体质量的 关系,因此接下来应该使增加钩码的个数,重复上面的实验; 步骤 5:只用一根弹簧完成实验,得到的结论比较片面,为了使结论更据普遍意义,应该换用其它 弹簧重复上面的实验。 (2)当合力的方向与运动方向相同时,物体做加速运动;当合力为零时,加速停止,此时速度最 大,动能最大;当合力的方向与运动方向相反时,做减速运动。 【解答】(1)步骤 4: 增加所挂钩码的个数,把弹簧 a 拉伸到位置 A 点后,重复步骤 2
26、、步骤 3 实验; 步骤 5: 换用另一条轻质弹簧 b,重复以上实验。 (2)在弹簧振动的过程中,O 点为弹力和重力平衡的位置,此时合力为零,应该是速度最大的位 置,即动能最大。 17.某兴趣小组在老师的指导下做了水火箭升空实验。实验器材有:饮料瓶、气筒、自行车气门、铁 丝、橡皮塞、水等。水火箭构造如图所示。根据老师的介绍,同学们了解到水火箭升空工作过程如 下:在瓶中装适量的水,塞好瓶塞后放在发射架上,用气筒向瓶内打气,瓶内上方气体压强达到一 定程度,高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时,瓶飞向高空。 (1)水火箭升空原理可利用我们所学过的_知识来解释。从能量转化角度来看,水火箭的动 能是由_
27、能转化来的。 (2)实验后小明提出了问题:水火箭上升高度与什么因素有关呢? 小明猜想:可能与瓶中气体的压强有关; 小华猜想:可能与瓶中水的体积有关; 小军猜想:可能与瓶子的形状有关; 你认为影响因素还有_(写出一点) (3)实验小组通过试验发现,瓶塞插入深度不同,瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同(设充一次气气量 相同),他们选用同一可乐瓶,瓶中水量为 200ml.通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录。考虑 到安全做了三次,实验结果如下: 瓶塞塞入深度 浅 深 更深 高度/m 2 5 12 这可验证水火箭上升高度与_有关的猜想是正确的。 (4) 实验小组经过讨论思考发现, 瓶塞插入瓶口的深度的加
28、深, 其实是增大了瓶塞与瓶口的_ 力,从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力,使瓶塞不易压出,实现了增大瓶内气压的目的,请你帮助实 验小组再想一个增大摩擦力的方法._ 【答案】 (1)力的作用是相互的;内 (2)瓶塞气嘴口径大小 (3)瓶塞塞入深度 (4)压力;增大瓶塞与瓶口的粗糙程度 【解析】【分析】(1)物体间力的作用是相互的;火箭获得动能,而被压缩的气体具有内能,据此 解答; (2)根据可能的因素进行解答; (3)哪个因素不同,就说明上升高度与它有关; (4)摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。 【解答】 (1)水火箭向下喷水, 空气给水火箭向上的推力, 因此水火箭升空原理可利用我们所学过的: 力
29、的作用是相互的知识来解释。 从能量转化角度来看, 水火箭的动能是由瓶内气体的内能转化来的。 (2)我认为瓶塞气嘴口径越小,喷出的水流速度越大,瓶子受到的反作用力越大,水火箭上升的 高度越大; (3)三次实验中,瓶塞塞入深度越大,水火箭上升的高度越大,因此可验证水火箭上升高度与瓶 塞塞入深度有关的猜想是正确的; (4) 实验小组经过讨论思考发现, 瓶塞插入瓶口的深度的加深, 其实是增大了瓶塞与瓶口的压力, 从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力,使瓶塞不易压出,实现了增大瓶内气压的目的;还可以增大瓶塞 与瓶口之间的粗糙程度,从而增大摩擦力,实现增大气压的目的。 故答案为:(1)力的作用是相互的,内;(2)
30、瓶塞气嘴口径大小;(3)瓶塞塞入深度;(4)压 力,增大瓶塞与瓶口的粗糙程度 四、解答题四、解答题 18.如图 1 所示, 水平地面上有一块质量为 100 千克、 底边为 40 厘米50 厘米、 高 1 米的长方体木块。 小明用水平推力 F 把木块向前推动,此过程中,推力 F 和木块前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化 情况分别如图 2 甲、乙所示。 (1)木块静时,对水平地面的压强有多大? (2)在 06 秒范围内,木块的运动状态没有发生改变的时间段有_ 。 (3)请在图 2 丙中,将 06 秒内木块所受的摩擦力 f 随时间 t 变化的图像补充完整。 【答案】 (1)木块对水平地面的压力
31、:F=G=mg=100kg10N/kg=1000N, 受力面积 S=40cm50cm=2000cm2=0.2m2 对水平地面压强 p=F/S=1000N/0.2m2=5000Pa (2)0-1s;3-5s (3) 【解析】【分析】(1)首先根据 F=G=mg 计算出木块对水平地面的压力,然后根据长方形的面积 公式计算出受力面积,最后根据 计算木块对水平地面的压强; (2)根据乙图可知,从 01s 内,木块的速度为 0,即保持静止状态不变;从 13S 内,木块做加速 运动;从 35s 内,木块的速度保持不变,即做匀速直线运动;从 56s 内,木块做减速运动; (3) 根据甲图可知, 01s 内物
32、体受到的推力为 1N, 根据乙图可知, 这段时间内木块保持静止状态, 因此这段时间内摩擦力等于推力, 即为 100N; 根据甲图可知, 在 35s 内, 物体受到的推力为 300N, 根据乙图可知,此时木块做匀速直线运动,它受到的摩擦力和推力相等,因此木块受到的滑动摩擦 力为 300N;因为滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,所以从 16s 内,物体受到的摩擦力 始终保持 300N,据此画图即可。 19.高速公路已广泛应用 ETC 收费系统,这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。 如图是某高速公路入口处的 ETC 通道示意图。现有一辆总质量 M=1500kg 的汽车,在进入
33、ETC 收费 岛区域前 s1=50m 处开始减速,经 t1=4s 后运动至 ETC 收费岛(图中阴影区域)边界,然后再经 t2=6s 匀速通过 ETC 收费岛,其长 s2=36m不计车长。 (1)开始减速,坐在车里的人感觉向前倾,原因是_。 (2)求汽车的重力大小。 (3)求汽车从减速开始到离开 ETC 收费岛全过程的平均速度大小。 【答案】 (1)人具有惯性 (2)汽车的重力为:G=mg=1500kg10N/kg=15000N (3) 由题意可知, 汽车从减速开始到离开 ETC 收费岛全过程的平均速度大小为: 【解析】【分析】(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性; (2)已知质量根据公式
34、G=mg 计算汽车的重力; (3)总路程等于两段路程之和,总时间等于两段时间之和,那么通过 ETC 的平均速度等于总路程 除以总时间,即 。 20.许多城市已经走入“共享汽车”时代,如图所示是某城市微公交,它不仅环保,而且使用成本还不 到传统汽车的 1/8。 (1)某市民驾驶电动汽车行驶在回家的路上,若以该车为参照物路旁的树木是_(选填“运 动”或“静止”)的。 (2)某城市微公交正常使用时的整车(车与人等)质量约为 1000kg,若汽车受到的摩擦力为总重 的 0.2 倍。 当某市民驾驶一辆微公交车以 40 千米/小时的速度匀速行驶在平直的路上时, 该汽车电机 提供的牵引力为多少?(g 取 1
35、0N/kg) (3)若微公交车每个轮胎与地面的接触面积是 200 平方厘米,则微公交车停车时对地面的压强为多 少? 【答案】 (1)运动 (2)解:G=mg=1000kg10N/Kg=10000N f=0.2G=0.210000N=2000N 微公交在匀速行驶 F=f=2000N (3)解:S=4200cm2=800cm2=0.08 m2 P= =125000Pa 【解析】【分析】(1)如果物体相对参照物的位置不发生变化,那么它就是静止的;如果位置发生 变化,那么它就是运动的; (2)首先根据 G=mg 计算出整车的重力,然后在根据 f=0.2G 计算出车受到的摩擦力,最后根据二 力平衡计算微公交车受到的牵引力; (3)微公交有 4 个轮子,首先根据 S=4S计算出它与地面的接触面积,然后根据 计算微公 交车对地面的压强。