8.(★★)竖直的玻璃窗上趴着一只壁虎,如图8.3-16,画出壁虎受到的重力和摩擦力的示意图。

【分析】
首先判断壁虎的运动状态，壁虎静止在竖直玻璃窗上，处于平衡状态，受到的重力和摩擦力是一对平衡力。重力的方向总是竖直向下，作用点在壁虎的重心O点；根据二力平衡的条件，摩擦力与重力大小相等、方向相反，因此摩擦力方向竖直向上，作用点也选在重心O点，便于作图。接下来按照力的示意图的规范画法绘制这两个力即可。
【解析】
1. 确定作用点：选取壁虎的重心O作为重力和摩擦力的共同作用点；
2. 绘制重力示意图：从O点竖直向下画一条带箭头的线段，标注符号“G”，表示壁虎受到的重力；
3. 绘制摩擦力示意图：从O点竖直向上画一条带箭头的线段，线段长度与重力的线段长度大致相等，体现二力平衡时大小相等，标注符号“f”，表示壁虎受到的静摩擦力。
（最终示意图如参考答案所示）
【答案】
如图所示，过重心O竖直向下画带箭头线段标注G，竖直向上画带箭头线段标注f，两线段长度相近
【知识点】
重力的方向、二力平衡条件、力的示意图绘制
【点评】
本题考查力的示意图的绘制，核心是利用平衡状态判断力的方向，同时需牢记重力方向始终竖直向下，画示意图时要明确力的作用点、方向，并用线段长度体现力的大小关系。
【难度系数】
0.6

9.(★★★)小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子,于是他用从物理课上学到的知识教给妈妈两种方法。方法一:如图8.3-17甲所示,将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面,再用手拧盖子,玻璃罐就打开了。方法二:如图8.3-17乙所示,用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘,有空气进去后,玻璃罐内的气压增大,瓶盖变平,再用手拧盖子,玻璃罐就打开了。

请你用物理知识分别解释这两种方法容易打开玻璃罐盖子的原因。
方法一:(填“增大”或“减小”)了毛巾对盖子的摩擦力,原因是;
方法二:(填“增大”或“减小”)了盖子与瓶口的摩擦力,原因是。

增大
在压力相同
时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力
时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力
减小
让空气进去，
减小了盖子和玻璃罐之间的压力，从而减小了摩擦力

【分析】
首先明确影响滑动摩擦力的两个核心因素：压力大小和接触面的粗糙程度，同时结合大气压强对盖子的作用来分析两种方法。
对于方法一，思考手拧盖子时的受力情况：手与盖子的压力没有变化，而毛巾的作用是改变接触面的粗糙程度，根据摩擦力的影响规律，粗糙程度越大摩擦力越大，这样就能更轻松地拧开盖子。
对于方法二，先分析密封罐的气压状态：罐内气压小于外界大气压，大气压会把盖子紧紧压在瓶口，导致盖子和瓶口间压力大、摩擦力大；当空气进入罐内后，罐内外气压差减小，盖子与瓶口的压力随之减小，在接触面粗糙程度不变时，摩擦力就会减小，盖子就容易打开了。
【解析】
方法一：
手拧盖子时，手与盖子之间的压力大小保持不变，用毛巾包裹盖子后，增大了手与盖子接触面的粗糙程度。根据滑动摩擦力的影响因素，在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，因此增大了毛巾对盖子的摩擦力，便于拧开盖子。
方法二：
玻璃罐密封状态下，罐内气压小于外界大气压，外界大气压将盖子紧压在瓶口，使得盖子与瓶口之间的压力较大，滑动摩擦力也较大。用钢勺撬瓶盖边缘让空气进入罐内后，罐内外气压差减小，盖子受到的向下的压力减小，在接触面粗糙程度不变的情况下，压力减小则滑动摩擦力减小，从而更容易拧开盖子。
【答案】
增大；在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力
减小；让空气进去，减小了盖子和玻璃罐之间的压力，从而减小了摩擦力
【知识点】
摩擦力的影响因素；大气压强的应用
【点评】
本题结合生活常见场景，考查物理知识的实际应用，需要将滑动摩擦力的影响因素、大气压强的作用与生活现象结合分析，体现了物理来源于生活、服务于生活的理念。
【难度系数】
0.6

拓展创新
小明在实践活动中发现,在一把烧红的铁勺上滴一滴水珠,水珠竟然悬浮起来,并能持续30 s。这是怎么回事呢?
小明查找资料得知,把液体滴落在远高于自身沸点的高温物体表面时,一部分液体会发生剧烈沸腾,液体沸腾时,会有气体不断产生,在液体和高温物体表面之间会瞬间形成一个“气垫”,如图8.3-18所示。由于蒸气具有良好的隔热效果,“气垫”很快将沸腾抑制住。液滴悬浮在“气垫”上,在液滴重力的作用下,“气垫”中的气体从四周无规则逸出,“气垫”就会拖着液滴在高温物体表面几乎没有摩擦的情况下四处滑动,这其实就是莱顿弗罗斯特效应。

请根据上述材料,回答下列问题。
(1)如图8.3-18所示,“气垫”的形成是(填物态变化名称)现象。“气垫”减小液滴与高温物体之间摩擦的方式与(填“磁悬浮列车”或“轮滑鞋”)相同。
(2)用普通铁锅煎鸡蛋,在不放油的前提下,若要鸡蛋不粘锅,以下两种做法合理的是(填字母)。
A.先打入鸡蛋再烧热铁锅
B.先烧热铁锅再打入鸡蛋

汽化
磁悬
浮列车
B

【分析】
1. 第(1)问：首先明确物态变化的类型，液体变为气体的过程是汽化，材料中提到液滴剧烈沸腾产生气体形成“气垫”，沸腾属于汽化现象；接着分析减小摩擦的方式，“气垫”让液滴与高温物体表面分离，磁悬浮列车是通过使接触面分离减小摩擦，轮滑鞋是变滑动为滚动减小摩擦，因此对应磁悬浮列车。
2. 第(2)问：根据材料中的莱顿弗罗斯特效应，只有当物体表面温度远高于液体沸点时，液体才会汽化形成“气垫”避免粘连。所以要先烧热铁锅，使铁锅温度远高于鸡蛋中液体的沸点，再打入鸡蛋才能形成“气垫”防止粘锅，故选择B选项。
【解析】
(1) 由材料可知，“气垫”是液滴剧烈沸腾产生气体形成的，沸腾属于汽化现象；“气垫”使液滴与高温物体表面分离来减小摩擦，磁悬浮列车也是通过使接触面分离减小摩擦，轮滑鞋是通过变滑动为滚动减小摩擦，因此“气垫”减小摩擦的方式与磁悬浮列车相同。
(2) 根据莱顿弗罗斯特效应，当物体表面温度远高于液体沸点时，液体汽化形成的“气垫”可防止粘连。先烧热铁锅，使铁锅温度远高于鸡蛋中液体的沸点，再打入鸡蛋，鸡蛋中的液体汽化形成气垫，能避免鸡蛋粘锅，所以做法B合理。
【答案】
(1) 汽化；磁悬浮列车
(2) B
【知识点】
汽化现象；减小摩擦的方法；莱顿弗罗斯特效应
【点评】
本题结合生活中的趣味现象考查物理知识，需要从材料中提取关键信息，将物理原理与实际应用结合，锻炼学生的信息提取能力和知识迁移应用能力。
【难度系数】
0.6