(中考物理必刷題)專題12 三種常見的力及其作用效果(解析版)

2024年2月28日發(fā)(作者：袁隆平精神)

專題12 三種常見的力及其作用效果

【核心考點(diǎn)講解】

一、力的三要素及作用效果

1、力是物體對(duì)物體的作用，物體間力的作用是相互的。

（1）一個(gè)力的產(chǎn)生一定有施力物體和受力物體，且同時(shí)存在。

（2）單獨(dú)一個(gè)物體不能產(chǎn)生力的作用。

（3）力的作用可發(fā)生在相互接觸的物體間，也可以發(fā)生在不直接接觸的物體間。

2、判斷力的存在可通過力的作用效果來判斷。

（1）力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指物體的快慢和運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變）

舉例：用力推小車，小車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，守門員接住飛來的足球。

（2）力可以改變物體的形狀。舉例：用力壓彈簧，彈簧變形，用力拉弓弓變形。

3、力的單位：牛頓（N）

4、力的三要素：力的大小、方向、作用點(diǎn)，稱為力的三要素，它們都能影響力的作用效果。

5、力的表示方法：畫力的示意圖。在受力物體上沿著力的方向畫一條線段，在線段的末端畫一個(gè)箭頭表示力的方向，線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)，線段的長(zhǎng)表示力的大小，這種圖示法叫力的示意圖。

二、三種常見的力

1、彈力

（1）彈性：物體受力發(fā)生形變不受力自動(dòng)恢復(fù)原來形狀的特性；塑性：物體受力發(fā)生形變不受力不能自動(dòng)恢復(fù)原來形狀的特性。

（2）定義：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。（例如：壓力，支持力，拉力）

（3）產(chǎn)生條件：發(fā)生彈性形變。

（4）彈簧測(cè)力計(jì)

①測(cè)量力的大小的工具叫做彈簧測(cè)力計(jì)。

②彈簧測(cè)力計(jì)（彈簧秤）工作原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)與受到的拉力成正比。即彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長(zhǎng)就越長(zhǎng)。

③使用彈簧測(cè)力計(jì)的注意事項(xiàng)：

A、觀察彈簧測(cè)力計(jì)的量程和分度值，不能超過它的測(cè)量范圍，否則會(huì)損壞測(cè)力計(jì)。

B、使用前指針要校零;如果不能調(diào)節(jié)歸零，應(yīng)該在讀數(shù)后減去起始末測(cè)量力時(shí)的示數(shù)，才得到被測(cè)力的大小。

C、測(cè)量前，沿彈簧的軸線方向輕輕來回拉動(dòng)掛鉤幾次，放手后觀察指針是否能回到原來指針的位置，以檢查指針、彈簧和外殼之間是否有過大的摩擦。

D、被測(cè)力的方向要與彈簧的軸線的方向一致，以免掛鉤桿與外殼之間產(chǎn)生過大的摩擦。

E、指針穩(wěn)定后再讀數(shù)，視線要與刻度線垂直。

2、重力

（1）重力大小：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。公式：G=mg或g=G/m，粗略計(jì)算可以取g=10N/kg。

（2）重力方向：重力的方向是豎直向下的，據(jù)此制成了重垂線來檢查墻壁是否豎直，也可改進(jìn)后檢查窗臺(tái)、桌面等是否水平。

（3）重心：重力的作用點(diǎn)叫做物體的重心。形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體，它的重心在它的幾何中心上，例如，球的重心是它的球心。為了研究問題方便，在受力物體上畫力的示意圖時(shí)，常常把力的作用點(diǎn)畫在重心上。

3、摩擦力

（1）定義：兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力就叫摩擦力。

（2）分類：（1）靜摩擦；（2）動(dòng)摩擦：滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦。

（3）摩擦力方向：摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。

（4）在相同條件下（壓力、接觸面粗糙程度相同），滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多。

（5）滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量

①測(cè)量原理：二力平衡條件；

②測(cè)量方法：把木塊放在水平長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊，使木塊勻速運(yùn)動(dòng)，讀出這時(shí)的拉力就等于滑動(dòng)摩擦力的大小。

（6）應(yīng)用：

①增大摩擦力的方法：增大壓力、增大接觸面粗糙變滾動(dòng)為滑動(dòng)。

②減小摩擦力的方法：減小壓力接觸面變光滑、變滑動(dòng)為滾動(dòng)（滾動(dòng)軸承），使接觸面彼此分開（加潤(rùn)滑油）。

【必刷題型精練】

1．（2021?東營(yíng)中考）下列過程，力的作用效果與其他三個(gè)不同的是（　　）

A．籃球受重力從籃筐內(nèi)豎直下落

B．滾動(dòng)的足球受阻力緩緩?fù)Ｏ?

C．用力將實(shí)心球擲出

D．把橡皮泥捏成不同造型

解：A、籃球受重力從籃筐內(nèi)豎直下落，速度越來越快，屬于力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

B、滾動(dòng)的足球受阻力緩緩?fù)Ｏ拢闱蛴蛇\(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，力改變了足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

C、用力將實(shí)心球擲出，實(shí)心球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，屬于力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

D、把橡皮泥捏成不同造型，橡皮泥的形狀發(fā)生變化，屬于力改變物體的形狀；

綜合分析ABC屬于力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，D屬于力改變物體的形狀，故D與ABC不同類。

答案：D。

2．（2021?連云港中考）小明和弟弟掰手腕，小明獲勝。小明對(duì)弟弟的力記為F1，弟弟對(duì)小明的力記為F2，則（　　）

A．F1大于F2

C．F1先于F2產(chǎn)生

B．F1和F2大小相等

D．F2先于F1產(chǎn)生

解：小明對(duì)弟弟的力記為F1，弟弟對(duì)小明的力記為F2，F(xiàn)1與F2是一對(duì)相互作用力，所以同時(shí)產(chǎn)生，且大小相等。

故ACD錯(cuò)誤，B正確。

答案：B。

3．（2021?濟(jì)南模擬）如圖所示，一根彈簧，一端固定在豎直墻上，在彈性限度內(nèi)用手水平向右拉伸彈簧的另一端，下列有關(guān)“彈簧形變產(chǎn)生的力”的描述正確的是（　　）

A．彈簧對(duì)手的拉力

C．墻對(duì)彈簧的拉力

B．手對(duì)彈簧的拉力

D．以上說法都不正確

解：一根彈簧，一端固定在豎直墻上，在彈性限度內(nèi)用手水平向右拉伸彈簧的另一端，彈簧發(fā)生了彈性形變，彈簧產(chǎn)生彈力，彈力的施力物體是彈簧，彈力的受力物體是人手和墻壁；所以彈簧形變產(chǎn)生的力，是彈簧對(duì)墻壁的拉力、彈簧對(duì)手的拉力，故A正確。

答案：A。

4．（2021?棗莊中考）如圖甲所示，彈簧的一端掛在墻上，一人用4N的力F拉另一端，彈簧伸長(zhǎng)了5cm；如圖乙所示，兩個(gè)人分別拉該彈簧的兩端，彈簧也伸長(zhǎng)了5cm，則每個(gè)人的力F分別為（　　）

A．4N、0 B．0、4N C．4N、4N D．8N、8N

解：當(dāng)彈簧受力平衡靜止時(shí)，墻對(duì)彈簧的拉力大小等于人對(duì)彈簧的拉力大小為4N；彈簧兩次伸長(zhǎng)量相同，所受拉力不變，仍為4N，且彈簧兩端所受人的拉力大小相等，即均為4N，故C正確，ABD錯(cuò)誤。

答案：C。

5．（2021?徐州模擬）用橡皮筋、回形針、棉線、小瓶蓋、牙膏盒、鐵絲、鉤碼和刻度尺等，做一個(gè)如圖所示的橡皮筋測(cè)力計(jì)。下列說法中錯(cuò)誤的是（　　）

A．刻度可以標(biāo)在牙膏盒上

B．可以把回形針上端當(dāng)作指針

C．可以利用鉤碼拉伸橡皮筋標(biāo)注刻度

D．不同橡皮筋做的測(cè)力計(jì)量程都相同

解：

如圖所示的橡皮筋測(cè)力計(jì)，根據(jù)所用器材可知，牙膏盒平整可以在上面標(biāo)注刻度；回形針在橡皮筋的下部，可以把回形針上端當(dāng)作測(cè)力計(jì)的指針；鉤碼上標(biāo)有質(zhì)量的數(shù)值，且每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相同，故可以用鉤碼拉伸皮筋標(biāo)注刻度；橡皮筋的長(zhǎng)短、粗細(xì)都影響著測(cè)力計(jì)的量程，所以不同橡皮筋做的測(cè)力計(jì)量程不相同；故ABC正確，D錯(cuò)誤。

答案：D。

6．（2020?常州中考）小明在家進(jìn)行趣味物理實(shí)驗(yàn)“豎辣椒”，通過不斷調(diào)節(jié)，最終把一根辣椒豎立在桌面上。下列關(guān)于辣椒的受力示意圖中，正確的是（　　）

A． B．

C．解：

D．

由題知，辣椒在豎直方向上保持靜止?fàn)顟B(tài)，辣椒在豎直方向上受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力。

A、圖中所示辣椒受到重力、支持力的作用，二力方向相反、作用在一條直線上，都作用在辣椒上（作用點(diǎn)也可以都畫在重心上），故A正確；

B、圖中所示辣椒受到重力、支持力的作用，二力不在一條直線上，故B錯(cuò)誤；

C、圖中所示辣椒受到重力、支持力的作用，重力的作用點(diǎn)不在重心、二力不在一條直線上，故C錯(cuò)誤；

D、圖中所示辣椒受到重力、支持力的作用，重力的作用點(diǎn)不在重心、二力方向不相反、二力不在一條直線上，故D錯(cuò)誤。

答案：A。

7．（2020?揚(yáng)州中考）太空艙中的物體處于失重狀態(tài)，宇航員在太空艙中可以實(shí)施的是（　　）

A．用天平測(cè)物體質(zhì)量

B．用啞鈴鍛煉手臂肌肉

C．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量摩擦力

D．解：

用彈簧拉力器健身

A、雖然物體所含物質(zhì)的多少，即質(zhì)量，不會(huì)隨位置的改變而改變，但質(zhì)量的測(cè)量需要借助物體的重力來進(jìn)行，所以在失重狀態(tài)下，用天平測(cè)物體的質(zhì)量是無法實(shí)現(xiàn)的，故A錯(cuò)誤；

B、在完全失重的狀態(tài)下，人可以用很小的力舉啞鈴，達(dá)不到鍛煉的作用，故B錯(cuò)誤；

C、摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)，壓力由重力產(chǎn)生，在失重狀態(tài)下，沒有摩擦力，不能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量摩擦力，故C錯(cuò)誤；

D、利用彈簧拉力計(jì)鍛煉身體，是依靠了彈簧的彈力，在失重狀態(tài)下，彈力是依然存在的，因此，此項(xiàng)活動(dòng)可以進(jìn)行，故D正確。

答案：D。

8．（2021?樂山中考）如圖所示，氣墊船在水面上行駛的過程中，減小摩擦采用的方法是（　　）

A．減小壓力

C．用滾動(dòng)代替滑動(dòng)

B．減小接觸面的粗糙程度

D．使接觸面分離

解：氣墊船在水面上行駛時(shí)，會(huì)在船和水面之間形成一個(gè)“氣墊”，這是通過使接觸面分離的方法來減小摩擦的。

故選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，D正確。

答案：D。

9．（2021?福建中考）小華在操場(chǎng)進(jìn)行爬桿鍛煉，在豎直桿上攀爬，勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小為f1，勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小為f2，若小華的自重為G，則（　　）

A．f1＝f2＞G B．f1＝f2＜G C．f1＝f2＝G D．f1＞G＞f2

解：小華在豎直桿上攀爬，勻速向上運(yùn)動(dòng)或勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，處于平衡狀態(tài)，在豎直方向上受到豎直向下的重力、豎直向上的摩擦力的作用，重力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以f1＝f2＝G。

答案：C。

10．（2021?遂寧中考）物理興趣小組自主探究得知“接觸面粗糙程度一定時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小成正比”，他們應(yīng)用該規(guī)律及相關(guān)知識(shí)分析了如圖所示的物理過程。已知物體A重10N，B、C重均為4N，不計(jì)繩重及其與滑輪的摩擦。當(dāng)在繩端掛上物體B時(shí)（如圖甲），物體A沿水平面向右做勻速運(yùn)動(dòng)，A所受摩擦力為f1；接著把物體C放在A上，三者停止運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖乙），A所受摩擦力為f2；再用力F豎直向下拉物體B，使物體A、C一起向右做勻速運(yùn)動(dòng)（水平面粗糙程度不變）。下列計(jì)算結(jié)果正確的是（　　）

A．f1＝4N

B．f1＝2N

C．f1＝4N

D．f1＝4N

f2＝0N

f2＝0N

f2＝4N

f2＝4N

F＝1.6N

F＝5.6N

F＝5.6N

F＝1.6N

解：在圖甲中，物體A沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A受到水平向右的B的拉力、水平向左的桌面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力的作用，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，則物體A所受滑動(dòng)摩擦力f1等于物體B的重力，即：f1＝4N；

A的重力是10N，受到的滑動(dòng)摩擦力的大小為4N，則滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小的比值為：＝0.4；

接著把物體C放在A上，三者停止運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖乙），整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為0，A受到水平向右的B的拉力、水平向左的桌面對(duì)A的靜摩擦力的作用，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，則f2＝4N；

再用力F豎直向下拉物體B，使物體A、C一起向右做速運(yùn)動(dòng)（水平面粗糙程度不變），此時(shí)的壓力為10N+4N＝14N；由于滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小成正比，則此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力的大小為：14N×0.4＝5.6N；

A水平方向上受到水平向右的B的拉力、水平向右的拉力F、水平向左的滑動(dòng)摩擦力，A處于平衡狀態(tài)，則F＝5.6N﹣4N＝1.6N。

答案：D。

11．（2019?鞍山中考）如圖所示，水平桌面上有甲、乙、丙三個(gè)物塊疊放在一起，現(xiàn)用5N的力F沿水平方向拉物塊乙，甲、乙、丙都保持靜止。下列說法中錯(cuò)誤的是（　　）

A．乙對(duì)丙的摩擦力為5N

C．桌面對(duì)甲的摩擦力為5N

解：

A、由題知，甲、乙、丙都保持靜止；以丙為研究對(duì)象，丙沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以乙對(duì)丙沒有摩擦力，故A錯(cuò)誤；

B、以乙為研究對(duì)象，在水平方向上乙受到向右的拉力，則甲對(duì)乙一定有向左的摩擦力，乙才能靜止，則甲對(duì)乙摩擦力f＝F＝5N，故B正確；

CD、將甲、乙、丙三個(gè)物體看成一個(gè)整體，處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到平衡力的作用；由題意知，向右的拉力F與桌面對(duì)甲水平向左的摩擦力f相互平衡，所以桌面對(duì)甲的摩擦力f′＝F＝5N，又因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以桌面受到的摩擦力也為5N，故CD正確。

答案：A。

12．（2021?揚(yáng)州模擬）某同學(xué)從滑梯上勻速下滑，滑梯對(duì)該同學(xué)作用力F的方向是（　　）

B．甲對(duì)乙的摩擦力為5N

D．桌面受到的摩擦力為5N

A． B．

C． D．

解：該同學(xué)由于勻速下滑，受平衡力，滑梯對(duì)該同學(xué)的作用力與重力平衡，豎直向上，大小相等。

答案：A。

13．（2020?杭州模擬）一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3所示。則

（　　）

A．0﹣2s物體所受摩擦力大小大于推力

B．2﹣4s物體所受摩擦力為3N

C．8﹣10s物體所受摩擦力為2N

D．物體4s時(shí)所受摩擦力大于9s所受摩擦力

解：

A、由v﹣t圖象可知，0～2s物體的速度為0，處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，則摩擦力等于推力，故A錯(cuò)誤；

B、由v﹣t圖象可知，6～8s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，拉力與滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力；由F﹣t圖象知6～8s拉力F′＝2N，故滑動(dòng)摩擦力的大小為2N；

2～6s物體做加速運(yùn)動(dòng)，但滑動(dòng)摩擦力的大小只與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，且二者不變，所以滑動(dòng)摩擦力仍為2N，故B錯(cuò)誤；

C、由v﹣t圖象可知，8﹣10s物體做減速運(yùn)動(dòng)，因滑動(dòng)摩擦力的大小只與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，且二者不變，所以滑動(dòng)摩擦力仍為2N，故C正確；

D、由BC分析可知，物體4s時(shí)所受摩擦力等于9s所受的摩擦力，故D錯(cuò)誤。

答案：C。

14．（2021?臨沂模擬）在做“研究滑動(dòng)摩擦力大小”的實(shí)驗(yàn)中，將木塊A放置于水平木板B上，加載一個(gè)鉤碼，把一支測(cè)力計(jì)系在A上，如圖所示。當(dāng)向左拉動(dòng)B時(shí)，測(cè)力計(jì)指針穩(wěn)定。下列討論中正確的是（　　）

A．此裝置可研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力的關(guān)系

B．B受到A的摩擦力的大小為2.4N，方向向左

C．A物體上面的鉤碼受到的摩擦力是2.4N，方向向左

D．若增大拉動(dòng)B的速度，測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大

解：A、兩物體間接觸面的粗糙程度不變，在A上加減鉤碼可以改變物體間的壓力大小，該實(shí)驗(yàn)裝置可以探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力的關(guān)系，故A正確；

B、由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為2.4N，A處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，A受到的滑動(dòng)摩擦力f＝F＝2.4N，A相對(duì)于B向右運(yùn)動(dòng)，A受到的滑動(dòng)摩擦

力方向水平向左，B受到A的摩擦力的大小也為2.4N，方向水平向右，故B錯(cuò)誤；

C、A物體上面的鉤碼與A之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故A物體上面的鉤碼受到的摩擦力為零，故C錯(cuò)誤；

D、A、B間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力與物體間接觸面的粗糙程度和物體間的壓力有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，如果增大拉動(dòng)B的速度，A、B間接觸面的粗糙程度、物體間的壓力保持不變，物體間的滑動(dòng)摩擦力不變，由平衡條件可知，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，故D錯(cuò)誤。

答案：A。

15．（2021?昆明中考）聯(lián)歡會(huì)上，小明請(qǐng)大家做一個(gè)游戲：左腳和左側(cè)身體緊貼墻面站立靜止（如圖所示），然后右腳抬離地面，若能使身體仍然保持靜止不動(dòng)者獲勝。你認(rèn)為抬起右腳后，人 　不能　（選填“能”或“不能”）保持靜止不動(dòng)，原因是 　重力和支持力不在同一直線上　。

解：左腳和左側(cè)身體緊貼墻面站立靜止，人受力平衡，在水平方向上受到平衡力的作用，在豎直方向上人受到重力和地面的支持力的作用，地面對(duì)人的支持力分別作用在人的兩只腳上，抬起一只腳，則人受力不平衡，重力和支持力不在同一直線上，所以人不能保持靜止不動(dòng)。

答案：不能；重力和支持力不在同一直線上。

16．（2020?恩施州中考）彈簧測(cè)力計(jì)在使用前要注意觀察指針是否在 　零刻度線上　，來回拉動(dòng)掛鉤無異常后，將石塊掛在測(cè)力計(jì)下，靜止時(shí)如圖所示。掛鉤對(duì)彈簧的拉力大小是 　3.6　N．根據(jù)力的作用是相互的和 　二力平衡　的知識(shí)，可得知石塊所受重力大小。

解：

使用彈簧測(cè)力計(jì)之前，應(yīng)該搞清楚量程、分度值，并注意觀察指針是否在零刻度線上；

如圖所示彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，其示數(shù)即掛鉤對(duì)彈簧的拉力大小是3.6N；

掛鉤對(duì)彈簧的拉力與彈簧對(duì)掛鉤的拉力是一對(duì)相互作用力，掛鉤對(duì)石塊的拉力與石塊對(duì)掛鉤的拉力又是一對(duì)相互作用力

而石塊的重力與掛鉤對(duì)石塊的拉力是一對(duì)平衡力，所以可以根據(jù)力的作用是相互的和二力平衡的知識(shí)，可得知石塊所受重力大小。

答案：零刻度線上；3.6；二力平衡。

17．（2020?蘇州中考）如圖所示，人手持大氣球站在轉(zhuǎn)盤上，松開氣嘴，讓氣球沿垂直轉(zhuǎn)盤半徑方向噴氣，由于力的作用是　相互　的，人與轉(zhuǎn)盤開始一起反向轉(zhuǎn)動(dòng)。在A、B兩點(diǎn)中，人站在　A　（A/B）點(diǎn)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，更容易轉(zhuǎn)動(dòng)。

解：如圖所示，人手持大氣球站在轉(zhuǎn)盤上，松開氣嘴，讓氣球沿垂直轉(zhuǎn)盤半徑方向噴氣，由于力的作用是相互的，空氣給人一個(gè)反作用力，人與轉(zhuǎn)盤開始一起反向轉(zhuǎn)動(dòng)，人站在A點(diǎn)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，力臂大于人站在B點(diǎn)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)的力臂，在A、B兩點(diǎn)中，使用相同的力，在A點(diǎn)更容易轉(zhuǎn)動(dòng)。

答案：相互；A。

18．（2021?廣安中考）如圖所示，連接在水平桌面上的物塊兩端的輕質(zhì)細(xì)繩，分別繞過定滑輪與物體A、B相連，兩細(xì)繩恰好在同一水平線上。已知A物體重6N，當(dāng)B物體重4N時(shí)，物塊恰好靜止，若細(xì)繩與定滑輪之間的摩擦不計(jì)，此時(shí)物塊受到的摩擦力大小為 　2　N，方向 　水平向右　。

解：由圖可知，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向上受到的合力為0，A對(duì)物塊有水平向左的6N的拉力，B對(duì)物塊有水平向右的4N的拉力，由于物塊水平方向合力為0，則物塊受到水平向右的摩擦力的作用，摩擦力的大小為：f＝6N﹣4N＝2N。

答案：2；水平向右。

19．（2020?天津模擬）如圖（a）、（b）所示，小強(qiáng)用形狀不規(guī)則的薄板、重垂線、大頭針、直尺和記號(hào)筆等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）觀察圖中的實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象可知，小強(qiáng)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖怯脩覓旆ㄕ摇〔灰?guī)則薄板的重心　；根據(jù)圖（b），說明他的判斷結(jié)果是　薄板的重心在l1、l2的交點(diǎn)處　。

（2）該實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用的物理知識(shí)有：　二力平衡的條件　、　重力的方向始終豎直向下　。（寫出兩點(diǎn)）

解：

（1）由圖知，小強(qiáng)同學(xué)是為了利用“懸掛法”來確定形狀不規(guī)則薄板的重心位置；當(dāng)薄板靜止時(shí)，由二力平衡條件可知重力和拉力的作用線在同一直線上，重心既在l1上，又在l2上，故薄板的重心在l1、l2的交點(diǎn)處；

（2）重力的方向豎直向下，由二力平衡條件可知重力和拉力的作用線在同一直線上。

答案：（1）不規(guī)則薄板的重心；薄板的重心在l1、l2的交點(diǎn)處；

（2）二力平衡的條件； 重力的方向始終豎直向下。

20．（2021?株洲中考）如圖為某同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量木塊在水平固定木板上勻速滑動(dòng)時(shí)所受摩擦力的情景。此時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為 　1.4　N，實(shí)驗(yàn)操作中的錯(cuò)誤是 　彈簧測(cè)力計(jì)沒有沿水平方向拉動(dòng)木塊　。改正錯(cuò)誤后，通過增減木塊上鉤碼的個(gè)數(shù)，可以探究滑動(dòng)摩擦力的大小與 　壓力　（填“接觸面的粗糙程度”或“壓力”）的關(guān)系。

解：由圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為1.4N；

實(shí)驗(yàn)中需要用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡，拉力等于摩擦力；而實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)沒有沿水平方向拉動(dòng)木塊；

改正錯(cuò)誤后，通過增減木塊上鉤碼的個(gè)數(shù)，壓力發(fā)生了變化，接觸面的粗糙程度不變，可以探究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的關(guān)系。

答案：1.4；彈簧測(cè)力計(jì)沒有沿水平方向拉動(dòng)木塊；壓力。

21．（2021?陜西中考）同學(xué)們?cè)趯W(xué)完彈簧測(cè)力計(jì)的相關(guān)知識(shí)后，自制了一個(gè)“橡皮筋測(cè)力計(jì)”，將橡皮筋不掛重物時(shí)下端對(duì)應(yīng)位置標(biāo)為零刻度線：掛1N重物時(shí)，下端對(duì)應(yīng)位置標(biāo)為1N；將這段距離等分為20格，每格表示0.05N。用此測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重力時(shí)，發(fā)現(xiàn)測(cè)量值不準(zhǔn)確。為了弄清其中的原因，同學(xué)們探究了橡皮筋的伸長(zhǎng)與受到外力的關(guān)系。他們利用規(guī)格為0.05N的螺母若干、刻度尺、橡皮筋、白板等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。不掛重物時(shí)，使橡皮筋下端與刻度尺的零刻度線對(duì)齊；掛不同重物時(shí)，橡皮筋下端對(duì)應(yīng)不同的刻度值，作出標(biāo)記，如圖所示。

（1）螺母掛在橡皮筋下靜止時(shí)，受到橡皮筋的拉力 　等于　（選填“大于”“等于”或“小于”）它受到的重力。

（2）同學(xué)們?cè)谙鹌そ钕乱来螔焐蟼€(gè)數(shù)不等的螺母，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。

試驗(yàn)次數(shù)

1 2

1

3

2

4

3

5

4

6

5

7

6

8

7

9

8

10

9

11

10

12

11

螺母?jìng)€(gè)數(shù)n/個(gè)

0

螺母總重G/N

刻度尺讀數(shù)L/mm

0

0

0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55

5.0 11.0 20.0 30.0 45.0 60.0 75.0 90.0 110.0 133.0 158.0

①分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可初步得出：橡皮筋下所掛重物越重，橡皮筋的伸長(zhǎng)越 　長(zhǎng)　。

②進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：每增加1個(gè)螺母時(shí)，刻度尺讀數(shù)的變化量總體上是不同的，但中間有部分讀數(shù)的變化量是相同的。若靜止時(shí)橡皮筋下端對(duì)應(yīng)刻度尺的70.0mm處，推測(cè)橡皮筋下所掛的物體重約為 　0.33　N（結(jié)果保留兩位小數(shù)）；若掛另一重物，靜止時(shí)

橡皮筋下端對(duì)應(yīng)刻度尺的15.0mm處，此時(shí) 　不能　（選填“能”或“不能”）確定此物體的重。

（3）同學(xué)們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用此橡皮筋重新制作一個(gè)刻度均勻的測(cè)力計(jì)，橡皮筋上端和刻度尺的位置保持不變。若使測(cè)力計(jì)的量程最大，零刻度線應(yīng)標(biāo)在刻度尺的 　30.0　mm刻度處，此測(cè)力計(jì)的最大量程為 　0～0.2N　。

（4）同學(xué)們更換不同的橡皮筋進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)其它橡皮筋的特點(diǎn)均與此相似，他們由此總結(jié)出，若要用橡皮筋制作測(cè)力計(jì)，受橡皮筋材料影響，刻度均勻部分可測(cè)量范圍 　小　，整體上測(cè)量不準(zhǔn)確，所以橡皮筋不適合做測(cè)力計(jì)。

解：

（1）螺母靜止，受到橡皮筋的拉力和它受到的重力二力平衡，大小相等；

（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，橡皮筋下所掛重物越重，橡皮筋所受拉力越大，刻度尺讀數(shù)越大，即橡皮筋的伸長(zhǎng)越長(zhǎng)；

在第5次到第8次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋的伸長(zhǎng)與所受拉力成正比，設(shè)橡皮筋所受拉力為Fx時(shí)，刻度尺的示數(shù)L為70.0mm，

則有：（L7﹣L5）：（Lx﹣L5）＝（F7﹣F5）：（Fx﹣F5），

即：（60.0mm﹣30.0mm）：（70.0mm﹣30.0mm）＝（0.30N﹣0.20N）：（Fx﹣0.20N），

解得：Fx＝0.33N；

在其他次數(shù)實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋的伸長(zhǎng)量與所受拉力沒有精確的數(shù)量關(guān)系，若靜止時(shí)橡皮筋下端對(duì)應(yīng)刻度尺的15.0mm處時(shí)，并不能確定此時(shí)對(duì)應(yīng)的物體重；

（3）在第5次到第8次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋的伸長(zhǎng)量與所受拉力成正比，要用此橡皮筋制作一個(gè)刻度均勻的測(cè)力計(jì)，精確的測(cè)量范圍應(yīng)在其伸長(zhǎng)量為30.0mm到90.0mm之間，測(cè)力范圍為0～0.2N；

（4）用橡皮筋制作測(cè)力計(jì)，受橡皮筋材料影響，刻度均勻部分可測(cè)量范圍小，整體上測(cè)量不準(zhǔn)確，所以橡皮筋不適合做測(cè)力計(jì)。

答案：（1）等于；（2）長(zhǎng)；0.33；不能；（3）30.0；0～0.2N；（4）小。

22．（2021?黃石中考）小明同學(xué)在探究“重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，得到下表中的

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（1）實(shí)驗(yàn)中，需要的測(cè)量工具包括彈簧測(cè)力計(jì)以及 　天平　。

試驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

被測(cè)物體

物體1

物體2

物體3

物體質(zhì)量m（kg） 重力G（N）

0.1

0.4

0.5

0.99

3.88

　4.9　

比值G/m（N/kg）

9.9

9.7

　9.8　

（2）第3次實(shí)驗(yàn)“物體3”的重力如圖所示（物體處于靜止?fàn)顟B(tài)），根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果完成表格中第3次實(shí)驗(yàn)的有關(guān)數(shù)據(jù)。

（3）根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知；同一物體重力與質(zhì)量的比值為 　9.8　N/kg。

（4）月球?qū)λ砻娓浇奈矬w也有引力，這個(gè)引力是地球?qū)Φ孛娓浇晃矬w引力的。若一個(gè)連同隨身裝備共90kg的航天員到達(dá)月球表面，根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)結(jié)果，月球?qū)λ囊κ?　147　N。

（5）小明對(duì)太空中的星球比較感興趣，他從網(wǎng)上查得：甲、乙兩個(gè)星球表面上物體的重力（G）與其質(zhì)量（m）的關(guān)系如圖所示。從圖中信息可知，相同質(zhì)量的物體在甲星球表面上的重力 　大于　（選填“大于”“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力。

解：（1）探究“重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，需要測(cè)量質(zhì)量和重力，需要的測(cè)量工具是天平和彈簧測(cè)力計(jì)；

（2）由圖可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，“物體3”的重力G＝4.9N，比值＝＝9.8N/kg；

（3）實(shí)驗(yàn)中物體1、2、3測(cè)量的G/m值不同，為了減小誤差，需要求平均值，則同一物體重力與質(zhì)量的比值為＝9.8N/kg；

（4）地球?qū)教靻T的引力G′＝m′g＝90kg×9.8N/kg＝882N，由月球?qū)λ砻娓浇矬w的引力是地球?qū)Φ孛娓浇晃矬w引力的可得，月球?qū)λ囊月＝G′＝×882N＝147N；

（5）由圖像可知，相同質(zhì)量的物體在甲球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。

答案：（1）天平；（2）4.9；9.8；（3）9.8；（4）147；（5）大于。

23．（2021?齊齊哈爾中考）為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)，小夏設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)所用棉布比木板表面粗糙）。

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿水平方向拉著物塊做 　勻速直線　運(yùn)動(dòng)，根據(jù) 　二力平衡　知識(shí)，可知滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。

（2）在這四次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)摩擦力最小的是 　丁　（選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。

（3）比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與 　壓力大小　是否有關(guān)；比較乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)，是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與 　接觸面粗糙程度　是否有關(guān)。

（4）比較甲、丁兩次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)甲實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于丁實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，小夏由此得出結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積的大小有關(guān)。你認(rèn)為他的結(jié)論是

錯(cuò)誤　的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”），理由是 　沒有控制壓力大小相等　。

（5）小夏對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)后，如圖戊所示，當(dāng)他再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)效果更好。請(qǐng)你說出改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是 　不必控制木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，便于操作（或測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）　（寫出一條即可）。

解：（1）彈簧測(cè)力計(jì)顯示拉力大小，彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向上木塊受到拉力和滑動(dòng)摩擦力作用，這兩個(gè)力是平衡力，根據(jù)二力平衡條件，滑動(dòng)摩擦力大小等于拉力大小。（2）滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)。

由題意可知，甲乙丁的接觸面較光滑，并且丁的壓力最小，故丁實(shí)驗(yàn)中木塊受到的滑動(dòng)摩擦力最小。（3）甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，接觸面粗糙程度相同，壓力不同，故甲、乙實(shí)驗(yàn)是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小是否有關(guān)；

乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)，壓力相同，接觸面粗糙程度不同，故乙、丙為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度是否有關(guān)。

（4）甲、丁兩次實(shí)驗(yàn)，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，接觸面積不同，即沒有控制壓力大小相等，無法探究滑動(dòng)摩擦力跟接觸面積的關(guān)系，故得到的結(jié)論是錯(cuò)誤的。

（5）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后，物體A相對(duì)于地面是靜止的，物體A受到測(cè)力計(jì)的拉力和木板對(duì)物體A的滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，其大小始終相等，與木板運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)不必控制木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，便于操作，且實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)。

答案：（1）勻速直線；二力平衡；（2）丁；（3）壓力大小；接觸面粗糙程度；（4）錯(cuò)誤；沒有控制壓力大小相等；（5）不必控制木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，便于操作（或測(cè)力計(jì)的示　

數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）。