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2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼(全国通用)
第四篇 力学知识体系必考重点亮点难点专题
专题36 平衡力与摩擦力问题
一、选择题
1. 车站广场上,常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上,如图所示,若地面和拉杆箱A的上表面均水平,
拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正
确的是( )
A. A对B具有水平向右的摩擦力
B. B的重力和A对B的支持力是一对平衡力
C. A的重力和地面对A的支持力是一对平衡力
D. B对A的压力和B的重力是一对相互作用力
2.如图所示,物体A和B叠放在一起放在水平地面上,在大小为F的恒力作用下,沿水平面做匀速直线
运动,则下列结论错误的是( )
A.甲乙两图中A物体所受摩擦力大小均为F
B.甲乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它摩擦力为F
3.下列四幅图呈现的是小明在探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的几种实验方案,则下列说法中正
确的是( )
A. 通过甲、乙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B. 通过乙、丙对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
C. 通过乙、丙对比,可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响D. 通过乙、丁对比,可探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响
4. 如图所示,A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上,分别用
水平方向的拉力F 和F 使AB一起向右运动,甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁
甲 乙
所示,已知F =10N,下列说法正确的是( )
甲
A. F <F
甲 乙
B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F 与拉力F 的功率相等
甲 乙
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
5. 如图甲所示,重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上,在水平向右风力的作用下,滑块P
向右做匀速直线运动。将方管Q按图乙竖直放置后,滑块P竖直向下运动。假设滑块P受到风力的大小
和方向始终保持不变,其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.9倍,方管足够长且忽略空气
阻力。关于图乙中的滑块P,下列说法正确的是( )
A. 滑块P受到的摩擦力等于重力 B. 滑块P先加速,然后匀速
C. 滑块P先加速,后减速,最后静止 D. 滑块P的动能一直增大
6.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和
物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法不正确的是( )A.0~2秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B.2~4秒物体做加速直线运动,合力水平向左
C.若第6秒时所有外力都消失了,则物体将以4m/s的速度一直运动下去
D.2~4秒物体受到的摩擦力是3N
7. 如图甲所示,工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中,斜面长3m、高1.5m,F始
终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示,推力F随时间变化关系如图丙所
示。下列分析正确的是( )
A. 0~10s内,箱子做加速运动 B. 0~10s内,箱子所受摩擦力为100N
C. 10~20s内,推力F的功率为160W D. 10~20s内,箱子所受摩擦力为200N
8. 如图所示,放在M、N两水平桌面上的A、B两物体,分别在F=3N、F=5N的水平拉力作用下做匀速直
1 2
线运动,下列判断正确的是( )
A. 物体A受到的摩擦力一定小于物体B受到的摩擦力
B. 桌面M一定比桌面N粗糙
C. 物体A的质量一定大于物体B的质量
D. 物体A的速度一定大于物体B的速度
9. 如图所示,水平桌面上的小车上放一木块,木块随小车在重物的牵引下向右做匀速直线运动,下列
说法正确的是( )A. 木块受到小车对它的摩擦力方向水平向左
B. 小车受到桌面对它的摩擦力方向水平向左
C. 木块对小车的压力和小车对木块的支持力是一对相互作用力
D. 小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力
10. 如图所示,用5N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动,物体B相对地面静止不动,
弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是( )
A. 必须使木板A作匀速运动才能测出B受到的摩擦力
B. A对B的摩擦力大小为2N,方向水平向右
C. B对A的摩擦力大小为3N,方向水平向右
D. 地面对A的摩擦力大小为3N,方向水平向右
11.水平桌面上有物体A、B。如图甲,A在 的作用下向左做匀速直线运动:如图乙,A、B用轻绳水平
连接,在F 和 共同作用下一起向右做匀速直线运动,水平拉力 、 图乙中,下列说法
1
正确的是( )
A.A与桌面的摩擦力方向向右
B.A与桌面的摩擦力为14N
C.B与桌面的摩擦力为8N
D.绳子的拉力为6N
12.如图,A、B两个物体叠放在水平面上,同时用力F 、F 分别作用于A、B两个物体上,A、B始终处于静
1 2
止状态,其中力F =3N,方向水平向左,力F =5N方向,水平向右,下列分析正确的
1 2
是( )A.A和B之间摩擦力为0
B.地面对B的摩擦力为2N,方向水平向左
C.地面对B的摩擦力为5N,方向水平向左
D.B对A的摩擦力为5N,方向水平向右
13.如图所示,是探究“二力平衡的条件”实验,小车置于水平桌面,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有
等重钩码。 是小车受到的向左的拉力, 是小车受到的向右的拉力, 与 在同一水平直线上。下
列说法不正确的是( )
A.因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到 、 作用
B.增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响
C. 、 大小相等时,小车一定处于平衡状态
D.将小车水平扭转90°时, 、 仍在同一直线上
二、填空题
1. 如图所示,文具盒在水平向右的推力F的作用下,沿水平桌面运动, F与时间t的关系如图所示。
0~2s内,文具盒做匀速直线运动,此过程中它所受的摩擦力方向向______(选填“左”或“右”),大
小为______ N; 3~4s内,文具盒所受合力的大小为______ N。
2.如图甲所示,各个面粗糙程度相同的a、b两个铁块叠放在水平桌面上,在水平拉力F=10N的作用
1
下,一起向右做匀速直线运动,则a受到的摩擦力为________N;如图乙所示,将a、b并排放于同一桌
面上,在水平推力F 的作用下,一起向右做匀速直线运动,则F=________N。
2 23.尊老爱幼是中华民族的传统美德,初三(1)班全体同学深入社区养老院,开展志愿者服务活动,下图
是小文同学打扫卫生时推移沙发的情景。当他推动沙发向左运动时,地面对沙发的摩擦力方向是向
______的。小文觉得如果给沙发装上轮子,推起来会更省力,他这样思考的依据是:在一般情况下,滚
动摩擦______滑动摩擦。
4. 如图所示,用6N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右做匀速直线运动,物体B相对地面静
止不动,弹簧测力计示数为2N,则B所受摩擦力的大小为______N,方向为______(选填“水平向左”
或“水平向右”),地面对A的摩擦力大小为______N。
5.如图所示,物块A重15N、B重5N,B放在A上。用100N的水平推力F将A压在竖直墙上,恰能让
A和B一起匀速下滑,A所受到的摩擦力是 N。推力F保持不变,将B拿走,在A的下方施加一个
竖直向上的力 ,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则 的大小为 N。
6. A、B两物体叠放在水平桌面上,如图所示,当右端挂5N的物体C时,物体A、B恰好能一起向右做匀
速直线运动,此时A、B间的摩擦力为______ N;若对物体B施加一个水平向左的力使物体A、B一起向
左做匀速直线运动,绳与滑轮间的摩擦忽略不计,该力的大小为______ N。7. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图像分别
如乙、丙所示,由图像可知,当t=1s时,物体受到的摩擦力是_____N,物体在1s处于_____(“静止”、
“加速”、“匀速”)状态,当t=3s时,物体受到的摩擦力是_____N。
三、作图题
1.如图甲所示,小阳乘坐机场水平电梯时,放在电梯上的手提箱与水平电梯以相同速度匀速直线前进,
乙图是手提箱在水平电梯上的简化图,请在乙图中画出手提箱此时受力的示意图。
2.如图所示,螺髻山索道的封闭式轿厢随钢索向下方做匀速直线运动,请画出静止在轿厢内物体A的
受力示意图。
3. 如图所示,物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,请画出A的受力示意图。4.如图为“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置,迅速拉动长木板B。作出当弹簧测力计示数
稳定时,木块A水平方向的受力示意图。
四、实验探究题
1. 如图是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,用弹簧测力计拉动木块A,使它沿水平方向做______运动,可得出木块A与接触面之
间的滑动摩擦力大小;在图甲中,若拉力变为1.8N,则木块A所受的滑动摩擦力为______N;
(2)比较甲、乙两次实验,可知滑动摩擦力的大小与接触面的______有关;
(3)比较乙、丙两次实验,可知滑动摩擦力的大小与______有关。
2. 下面是岳岳探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,将一个木块放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向______拉动,根据______原理可
以测出木块受到的滑动摩擦力为______ 。
(2)如图乙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作,比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数可探究
滑动摩擦力大小与______的关系。
(3)为了操作方便,岳岳对实验进行了如图丙所示的改进,将弹簧测力计固定,拉动木块下的毛巾,木
块相对地面保持静止,这样改进后______(填“需要”或“不需要”)匀速拉动毛巾。比较甲、丙两图
可得出:压力相同时,______滑动摩擦力越大。
3.实验小组用如图所示的实验来探究二力平衡的条件,实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。(1)如图甲装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止,此时F、F 的大小 _______方向_______;
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当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙,小车仍静止,此时F_______F;当右端再挂上一个钩码时,
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如图丙,小车做加速运动,此时F______F。
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(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,小车将______(选填“保持静止”或“扭转
回来”),这一步骤说明二力平衡时,要满足二个力在_______上的条件。
(3)对比甲、乙、丙三次实验,当小车静止时,水平方向上受到的两个力大小______,还能看出小车受非
平衡力作用时,运动状态将_______。
4.如图甲所示,是探究“二力平衡的条件”的实验装置图。
(1)当向两端的托盘里分别加入两个相同的砝码后,小车静止在桌面上,这说明二力平衡时,两个力的
大小_______。
(2)然后把小车扭转一个角度,松手后,观察小车的运动状态,这样做的目的是为了探究两个平衡的力
是否作用在______。
(3)如果将小车换成弹簧测力计(如图乙),在左、右两端的托盘中各放入重为3N的砝码,则弹簧测力
计的示数为______选填 “6N”、 “3N”或“0N”)。
(4)如果剪断图甲中左边的细线,小车将向右做加速运动,在加速运动的过程中,小车的惯性将
_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
五、综合计算题
1.在劳动实践活动中,小明在平直的道路上用推车运送小麦,如图所示,他用60N的水平推力推着推
车,以1m/s的速度匀速前进了一段距离,所用的时间为5s,求
(1)推车通过的路程;
(2)推车受到的阻力。2.如图所示,质量为6kg的物体B静止在粗糙的水平地面上、(g取10N/kg)
(1)求物体B受到的重力;
(2)若用 的力水平向右推物体B但没有推动,求物体B受到的摩擦力;
(3)若将物体B带到月球上,求物体B受到的月球引力。(已知地球引力是月球引力的6倍)
3. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力 F 的作用,其 F-t 和 v-t 图象
分别如图乙、丙所示。求:
(1)在2-4s 内,物体受到的摩擦力;
(2)在4-6s 内,物体运动的路程;
(3)在4-6s 内,拉力对物体所做的功及功率。
4.物块A静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示,物块A受到水平拉力F的作用,拉力F随时
间t变化关系如图乙所示。小萍从t=0开始,每隔2s记录一次物块A的位置(用“•”表示物块A),如
图丙所示.求:
(1)在6s~12s内物块所受的摩擦力;
(2)10s~14s内物块的平均速度。
5.距离传感器是一种测量距离的仪器,它发出的超声波遇到物体后反射回传感器,传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离,并显示物体的s-t图象。已知超声波在空气中的速度是340m/s。
(1)若传感器在发出信号后0.01s收到从物体反射回来的信号,物体距传感器多远?
(2)若显示物体的s-t图象如图甲,物体在0至15s的运动情况如何?为什么?
(3)另外一物体在F=10N的水平拉力作用下,沿水平地面做直线运动。传感器显示物体的s-t图象如图
乙。求:在0至15s物体受到的摩擦力是多大?(写出分析过程)
z
6.某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小,采用了如图所示的实验
装置。
(1)他用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做 直线运动。
(2)请你画出(1)中木块A的受力示意图,并分析说明这种运动状态下,弹簧测力计的示数
能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。