1. 在水平冰面上和水平水泥地面上分别用水平方向的拉力匀速拉动同一箱子,在
冰面
上拉箱子较省力。答案
1. 冰面
解析
【分析】
要解决这道题,可按以下思路思考:首先,箱子被匀速拉动时处于平衡状态,水平方向拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等;其次,滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,同一箱子对两种地面的压力相同,而冰面比水泥地面更光滑(接触面粗糙程度更小),所以冰面上的滑动摩擦力更小;最后,因为拉力等于滑动摩擦力,所以冰面上拉箱子所需拉力更小,更省力。
【解析】
1. 当箱子匀速运动时,根据二力平衡条件,水平方向拉力与滑动摩擦力大小相等,即$F = f$;
2. 滑动摩擦力公式为$f = μ N$,同一箱子对地面的压力$N$相等(等于箱子重力);
3. 冰面的接触面粗糙程度小于水泥地面,即冰面的动摩擦因数$μ$更小,因此冰面上的滑动摩擦力$f$更小;
4. 由$F = f$可知,冰面上所需拉力$F$更小,故在冰面上拉箱子较省力。
【答案】
冰面
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡
【点评】
本题结合生活场景,考查滑动摩擦力影响因素与二力平衡的应用,需将物理知识与实际情况结合,注重基础概念的理解与运用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,可按以下思路思考:首先,箱子被匀速拉动时处于平衡状态,水平方向拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等;其次,滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,同一箱子对两种地面的压力相同,而冰面比水泥地面更光滑(接触面粗糙程度更小),所以冰面上的滑动摩擦力更小;最后,因为拉力等于滑动摩擦力,所以冰面上拉箱子所需拉力更小,更省力。
【解析】
1. 当箱子匀速运动时,根据二力平衡条件,水平方向拉力与滑动摩擦力大小相等,即$F = f$;
2. 滑动摩擦力公式为$f = μ N$,同一箱子对地面的压力$N$相等(等于箱子重力);
3. 冰面的接触面粗糙程度小于水泥地面,即冰面的动摩擦因数$μ$更小,因此冰面上的滑动摩擦力$f$更小;
4. 由$F = f$可知,冰面上所需拉力$F$更小,故在冰面上拉箱子较省力。
【答案】
冰面
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡
【点评】
本题结合生活场景,考查滑动摩擦力影响因素与二力平衡的应用,需将物理知识与实际情况结合,注重基础概念的理解与运用。
【难度系数】
0.8
2. 在水平水泥地面上沿水平方向推箱子,若没推动,则推力
等于
(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力。答案
2. 等于
解析
【分析】
首先判断箱子的运动状态:没推动的箱子处于静止状态,属于平衡状态。接着分析箱子的受力情况,在水平方向上箱子受到推力和地面施加的静阻力。根据二力平衡的原理,处于平衡状态的物体,在同一直线上的两个平衡力大小相等,因此可以推断出推力和阻力的大小关系。
【解析】
1. 确定箱子的运动状态:推箱子没推动时,箱子保持静止,处于平衡状态。
2. 分析水平方向受力:箱子在水平方向受到推力和地面的静阻力,这两个力是一对平衡力。
3. 根据二力平衡条件:平衡力的大小相等,所以推力等于阻力。
【答案】
等于
【知识点】
二力平衡条件、平衡状态判断
【点评】
本题主要考查对平衡状态和二力平衡条件的理解,容易出现的误区是认为没推动时推力小于阻力,实际上静止的物体受力平衡,推力与阻力大小相等。
【难度系数】
0.8
首先判断箱子的运动状态:没推动的箱子处于静止状态,属于平衡状态。接着分析箱子的受力情况,在水平方向上箱子受到推力和地面施加的静阻力。根据二力平衡的原理,处于平衡状态的物体,在同一直线上的两个平衡力大小相等,因此可以推断出推力和阻力的大小关系。
【解析】
1. 确定箱子的运动状态:推箱子没推动时,箱子保持静止,处于平衡状态。
2. 分析水平方向受力:箱子在水平方向受到推力和地面的静阻力,这两个力是一对平衡力。
3. 根据二力平衡条件:平衡力的大小相等,所以推力等于阻力。
【答案】
等于
【知识点】
二力平衡条件、平衡状态判断
【点评】
本题主要考查对平衡状态和二力平衡条件的理解,容易出现的误区是认为没推动时推力小于阻力,实际上静止的物体受力平衡,推力与阻力大小相等。
【难度系数】
0.8
3. 在水平水泥地面上沿水平方向拉空箱子和装满东西的同一个箱子,拉动
空
箱子更省力。答案
3. 空
解析
【分析】
要解决这个问题,我们需要先回忆滑动摩擦力的影响因素:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小。题目中是同一个箱子在水平水泥地面上拉动,接触面粗糙程度不变,空箱子的总重力更小,对地面的压力也就更小,对应的滑动摩擦力更小,拉动时需要的拉力(匀速拉动时等于滑动摩擦力)更小,所以拉动空箱子更省力。
【解析】
滑动摩擦力的大小取决于接触面粗糙程度和压力大小,相关规律为:在接触面粗糙程度相同时,压力越小,滑动摩擦力越小。
1. 同一个箱子在水平水泥地面上运动,接触面的粗糙程度保持不变;
2. 空箱子的总重力小于装满东西的箱子的总重力,在水平地面上,物体对地面的压力等于自身重力,因此空箱子对地面的压力更小;
3. 根据滑动摩擦力的影响规律,空箱子受到的滑动摩擦力更小;
4. 拉动箱子时,要使箱子匀速运动,拉力大小等于滑动摩擦力,所以拉动空箱子所需拉力更小,更省力。
【答案】
空
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题结合生活场景考查滑动摩擦力影响因素的实际应用,属于基础题型,只要掌握滑动摩擦力的相关规律就能轻松解答,有助于学生将物理知识与生活实际联系起来。
【难度系数】
0.8
要解决这个问题,我们需要先回忆滑动摩擦力的影响因素:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小。题目中是同一个箱子在水平水泥地面上拉动,接触面粗糙程度不变,空箱子的总重力更小,对地面的压力也就更小,对应的滑动摩擦力更小,拉动时需要的拉力(匀速拉动时等于滑动摩擦力)更小,所以拉动空箱子更省力。
【解析】
滑动摩擦力的大小取决于接触面粗糙程度和压力大小,相关规律为:在接触面粗糙程度相同时,压力越小,滑动摩擦力越小。
1. 同一个箱子在水平水泥地面上运动,接触面的粗糙程度保持不变;
2. 空箱子的总重力小于装满东西的箱子的总重力,在水平地面上,物体对地面的压力等于自身重力,因此空箱子对地面的压力更小;
3. 根据滑动摩擦力的影响规律,空箱子受到的滑动摩擦力更小;
4. 拉动箱子时,要使箱子匀速运动,拉力大小等于滑动摩擦力,所以拉动空箱子所需拉力更小,更省力。
【答案】
空
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题结合生活场景考查滑动摩擦力影响因素的实际应用,属于基础题型,只要掌握滑动摩擦力的相关规律就能轻松解答,有助于学生将物理知识与生活实际联系起来。
【难度系数】
0.8
4. 用水平方向的力拉动物体在水平地面上做匀速直线运动时,拉力
等于
(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力。答案
4. 等于
解析
【分析】
首先明确物体做匀速直线运动时处于平衡状态,此时物体所受的力为平衡力。接着分析水平方向的受力情况,物体受到拉力和阻力,这两个力是一对平衡力,根据二力平衡的条件,平衡力的大小相等,由此可得出拉力和阻力的大小关系。
【解析】
当物体在水平地面上做匀速直线运动时,物体处于平衡状态。在水平方向上,物体仅受到拉力和阻力两个力的作用,这两个力是一对平衡力。根据二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反且作用在同一直线上,可知拉力等于阻力。
【答案】
等于
【知识点】
二力平衡条件
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用,解题关键是先判断物体的运动状态为平衡状态,再分析对应方向的受力情况,属于基础题型,能帮助巩固对二力平衡概念的理解。
【难度系数】
0.9
首先明确物体做匀速直线运动时处于平衡状态,此时物体所受的力为平衡力。接着分析水平方向的受力情况,物体受到拉力和阻力,这两个力是一对平衡力,根据二力平衡的条件,平衡力的大小相等,由此可得出拉力和阻力的大小关系。
【解析】
当物体在水平地面上做匀速直线运动时,物体处于平衡状态。在水平方向上,物体仅受到拉力和阻力两个力的作用,这两个力是一对平衡力。根据二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反且作用在同一直线上,可知拉力等于阻力。
【答案】
等于
【知识点】
二力平衡条件
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用,解题关键是先判断物体的运动状态为平衡状态,再分析对应方向的受力情况,属于基础题型,能帮助巩固对二力平衡概念的理解。
【难度系数】
0.9
1. 两个相互接触的物体,当它们
相对滑动
时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动
的力,这种力叫作滑动摩擦力。答案
1. 相对滑动 相对运动
解析
【分析】
要解决这道题,需要回忆滑动摩擦力的定义。首先明确滑动摩擦力产生的关键条件之一是两个相互接触的物体发生相对滑动,其次滑动摩擦力的作用是阻碍物体的相对运动。我们只需依据定义中的关键表述,将对应内容填入空格即可。
【解析】
根据滑动摩擦力的定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。因此第一个空填“相对滑动”,第二个空填“相对运动”。
【答案】
相对滑动;相对运动
【知识点】
滑动摩擦力的定义
【点评】
本题考查滑动摩擦力的基础定义,属于概念识记类题目,需准确把握定义中的核心要素:相互接触、相对滑动、阻碍相对运动,这些是区分滑动摩擦力与其他摩擦力的关键。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需要回忆滑动摩擦力的定义。首先明确滑动摩擦力产生的关键条件之一是两个相互接触的物体发生相对滑动,其次滑动摩擦力的作用是阻碍物体的相对运动。我们只需依据定义中的关键表述,将对应内容填入空格即可。
【解析】
根据滑动摩擦力的定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。因此第一个空填“相对滑动”,第二个空填“相对运动”。
【答案】
相对滑动;相对运动
【知识点】
滑动摩擦力的定义
【点评】
本题考查滑动摩擦力的基础定义,属于概念识记类题目,需准确把握定义中的核心要素:相互接触、相对滑动、阻碍相对运动,这些是区分滑动摩擦力与其他摩擦力的关键。
【难度系数】
0.8
2. 人推箱子向前移动,箱子和地面间的摩擦属于
滑动
摩擦;人手握住杯子,手和杯子之间的摩擦属于静
摩擦;用圆珠笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦属于滚动
摩擦。答案
2. 滑动 静 滚动
解析
【分析】
要解决这道题,首先需要明确滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦的定义:滑动摩擦是两个相互接触的物体发生相对滑动时产生的摩擦;静摩擦是两个相互接触的物体有相对运动趋势但未发生相对滑动时产生的摩擦;滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。接下来逐个分析每个场景:
1. 人推箱子向前移动时,箱子与地面接触且发生了相对滑动,符合滑动摩擦的特征;
2. 人手握住杯子时,杯子有向下滑落的趋势,但杯子和手之间并未发生相对滑动,属于静摩擦的情况;
3. 用圆珠笔写字时,笔尖的滚珠在纸面上滚动,接触面之间是相对滚动的状态,对应滚动摩擦。
【解析】
1. 推箱子向前移动,箱子与地面之间发生相对滑动,因此属于滑动摩擦;
2. 手握杯子时,杯子与手接触,存在向下运动的趋势但无相对滑动,属于静摩擦;
3. 圆珠笔写字时,笔尖的滚珠在纸面上滚动,接触面间发生相对滚动,属于滚动摩擦。
【答案】
滑动;静;滚动
【知识点】
滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦
【点评】
本题考查对三种常见摩擦类型的理解与区分,解题关键是结合实际场景判断物体间的相对运动状态,区分相对滑动、相对滚动以及相对运动趋势的不同情况,属于基础概念题,注重对物理基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先需要明确滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦的定义:滑动摩擦是两个相互接触的物体发生相对滑动时产生的摩擦;静摩擦是两个相互接触的物体有相对运动趋势但未发生相对滑动时产生的摩擦;滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。接下来逐个分析每个场景:
1. 人推箱子向前移动时,箱子与地面接触且发生了相对滑动,符合滑动摩擦的特征;
2. 人手握住杯子时,杯子有向下滑落的趋势,但杯子和手之间并未发生相对滑动,属于静摩擦的情况;
3. 用圆珠笔写字时,笔尖的滚珠在纸面上滚动,接触面之间是相对滚动的状态,对应滚动摩擦。
【解析】
1. 推箱子向前移动,箱子与地面之间发生相对滑动,因此属于滑动摩擦;
2. 手握杯子时,杯子与手接触,存在向下运动的趋势但无相对滑动,属于静摩擦;
3. 圆珠笔写字时,笔尖的滚珠在纸面上滚动,接触面间发生相对滚动,属于滚动摩擦。
【答案】
滑动;静;滚动
【知识点】
滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦
【点评】
本题考查对三种常见摩擦类型的理解与区分,解题关键是结合实际场景判断物体间的相对运动状态,区分相对滑动、相对滚动以及相对运动趋势的不同情况,属于基础概念题,注重对物理基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
3. 实验证明,滑动摩擦力的大小与两个物体接触面间的
压力大小
和接触面的粗糙程度
有关;还与接触面的材料
有关。答案
3. 压力大小 接触面的粗糙程度 材料
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以回忆课本中探究滑动摩擦力大小影响因素的实验:首先,通过在木块上添加砝码改变对接触面的压力,发现压力越大,滑动摩擦力越大;其次,更换不同粗糙程度的接触面(如木板、毛巾),发现接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;另外,当接触面材料不同时(比如木块与木板、木块与金属板),滑动摩擦力大小也有差异。我们可以从这几个实验变量入手,确定滑动摩擦力的影响因素。
【解析】
根据滑动摩擦力的探究实验结论:
1. 当接触面粗糙程度和材料相同时,接触面间的压力越大,滑动摩擦力越大,说明滑动摩擦力与压力大小有关;
2. 当压力大小和接触面材料相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,说明滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关;
3. 当压力大小和粗糙程度相同时,接触面的材料不同,滑动摩擦力大小不同,说明滑动摩擦力还与接触面的材料有关。
【答案】
压力大小;接触面的粗糙程度;材料
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题考查滑动摩擦力的影响因素,属于力学基础知识点,需结合实验探究过程理解记忆,是后续学习摩擦力相关应用的重要基础。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以回忆课本中探究滑动摩擦力大小影响因素的实验:首先,通过在木块上添加砝码改变对接触面的压力,发现压力越大,滑动摩擦力越大;其次,更换不同粗糙程度的接触面(如木板、毛巾),发现接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;另外,当接触面材料不同时(比如木块与木板、木块与金属板),滑动摩擦力大小也有差异。我们可以从这几个实验变量入手,确定滑动摩擦力的影响因素。
【解析】
根据滑动摩擦力的探究实验结论:
1. 当接触面粗糙程度和材料相同时,接触面间的压力越大,滑动摩擦力越大,说明滑动摩擦力与压力大小有关;
2. 当压力大小和接触面材料相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,说明滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关;
3. 当压力大小和粗糙程度相同时,接触面的材料不同,滑动摩擦力大小不同,说明滑动摩擦力还与接触面的材料有关。
【答案】
压力大小;接触面的粗糙程度;材料
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素
【点评】
本题考查滑动摩擦力的影响因素,属于力学基础知识点,需结合实验探究过程理解记忆,是后续学习摩擦力相关应用的重要基础。
【难度系数】
0.8
4. 用水平向右20N的力推静止在水平地面上的箱子但没有推动,此时地面对箱子的摩擦力方向为
水平向左
,摩擦力大小为20
N。当箱子在水平向右25N的推力的作用下在水平地面上做匀速直线运动时,地面对箱子的摩擦力方向为水平向左
,摩擦力大小为25
N。当推力增大到30N时,摩擦力大小为25
N。答案
4. 水平向左 20 水平向左 25 25
解析
【分析】
我们可以分三个阶段分析箱子的受力情况:
1. 当用20N水平向右的力推箱子但未推动时,箱子处于静止状态,属于平衡状态,水平方向上推力与静摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡的特点,两个力大小相等、方向相反,所以摩擦力方向与推力相反(水平向左),大小等于推力(20N)。
2. 当用25N推力使箱子做匀速直线运动时,箱子仍处于平衡状态,水平方向上推力与滑动摩擦力是一对平衡力,因此摩擦力方向水平向左,大小等于推力(25N)。
3. 当推力增大到30N时,箱子与地面间的压力大小和接触面粗糙程度都没有改变,而滑动摩擦力的大小只与这两个因素有关,所以滑动摩擦力大小保持不变,仍为25N。
【解析】
1. 推箱子未推动时,箱子处于静止状态,水平方向受力平衡:
推力水平向右,故地面对箱子的摩擦力方向为水平向左;根据二力平衡,摩擦力大小等于推力,即20N。
2. 箱子做匀速直线运动时,水平方向受力平衡:
推力水平向右,摩擦力方向为水平向左;摩擦力大小等于推力,即25N。
3. 推力增大到30N时,箱子与地面间的压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,因此摩擦力大小仍为25N。
【答案】
水平向左 20 水平向左 25 25
【知识点】
二力平衡条件、静摩擦力、滑动摩擦力
【点评】
本题考查了静摩擦力与滑动摩擦力的判断及大小计算,核心是利用二力平衡分析平衡状态下的摩擦力,同时需明确滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关,与推力大小无关,是力学中关于摩擦力的基础典型题,侧重对基本概念和规律的应用考查。
【难度系数】
0.8
我们可以分三个阶段分析箱子的受力情况:
1. 当用20N水平向右的力推箱子但未推动时,箱子处于静止状态,属于平衡状态,水平方向上推力与静摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡的特点,两个力大小相等、方向相反,所以摩擦力方向与推力相反(水平向左),大小等于推力(20N)。
2. 当用25N推力使箱子做匀速直线运动时,箱子仍处于平衡状态,水平方向上推力与滑动摩擦力是一对平衡力,因此摩擦力方向水平向左,大小等于推力(25N)。
3. 当推力增大到30N时,箱子与地面间的压力大小和接触面粗糙程度都没有改变,而滑动摩擦力的大小只与这两个因素有关,所以滑动摩擦力大小保持不变,仍为25N。
【解析】
1. 推箱子未推动时,箱子处于静止状态,水平方向受力平衡:
推力水平向右,故地面对箱子的摩擦力方向为水平向左;根据二力平衡,摩擦力大小等于推力,即20N。
2. 箱子做匀速直线运动时,水平方向受力平衡:
推力水平向右,摩擦力方向为水平向左;摩擦力大小等于推力,即25N。
3. 推力增大到30N时,箱子与地面间的压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,因此摩擦力大小仍为25N。
【答案】
水平向左 20 水平向左 25 25
【知识点】
二力平衡条件、静摩擦力、滑动摩擦力
【点评】
本题考查了静摩擦力与滑动摩擦力的判断及大小计算,核心是利用二力平衡分析平衡状态下的摩擦力,同时需明确滑动摩擦力的大小仅与压力和接触面粗糙程度有关,与推力大小无关,是力学中关于摩擦力的基础典型题,侧重对基本概念和规律的应用考查。
【难度系数】
0.8
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