25部编物理专题 重力和摩擦力知识点串讲解析版.docx
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25部编物理专题重力和摩擦力知识点串讲解析版
专题06重力和摩擦力(知识点串讲)
知识点一:
重力
1.对重力的理解
(1)重力是地球周围一切物体都要受到的力,它是由于地球对物体的吸引而产生的,用G表示。
(2)重力的施力物体是地球,受力物体是地球周围的一切物体。
(3)为了叙述方便,常把物体受到的重力简称物重。
(4)地面周围的物体,不管是静止的还是运动的,都受到重力作用。
(5)重力的作用:
使物体从高处落回地面或使物体有下落的趋势。
典例1.(2020•北京初二期末)足球比赛中,运动员将足球踢飞。
足球在空中运动的过程中,如果不计空气阻力,则足球的受到情况是()
A.只受到脚对它的作用力B.只受到重力作用
C.受到重力和脚对它的作用力D.不受任何力的作用
【答案】B
【解析】因为足球与运动员的脚已脱离,不再接触,脚对足球没有力的作用;在地面附近,所有物体都会受到重力作用,因而足球会受到重力作用而落回地面,故选B
典例2.(2019•江苏南通期中)如果没有重力,下列说法中不正确的是()
A.河水不再流动,再也看不见大瀑布B.人一跳起来就离开地球,再也回不来
C.物体将失去质量D.杯子里的水倒不进口里面
【答案】C
【解析】重力的作用效果是使物体从高处落回地面或使物体有下落的趋势。
如果物体不受重力作用,物体便不再下落,也没有下落的趋势,所以ABD正确,不合题意;质量是指物体所含物质的多少,是物体的一种属性,物体受不受到重力不会影响其质量,所以C错误,符合题意。
故选C。
典例3.(2019•淮安开明期中)关于重力,下列说法正确的是()
A.物体收受到的重力是因为地球的吸引而产生的B.重力就是地球对物体的吸引力
C.地球吸引人,但人不吸引地球D.在空中飞行的飞机,不受重力的
【答案】A
【解析】解:
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,故A正确;重力一般小于地球对物体的吸引力,故B错误;物体间力的作用是相互的,地球吸引人,人同样也吸引地球,故C错误;地面附近的所有物体都受重力作用,因此D错误。
故A正确。
故选A。
2.重力的大小
(1)测量工具:
弹簧测力计(注意:
物体须保持静止或匀速直线运动,通常为方便读数物体须静止)
(2)物体所受重力的大小与其质量成正比(注意:
不能说成物体的质量与其重力成正比)
(3)计算公式G=mg,推导公式m=
。
(4)g=9.8N/kg,表示1千克的物体受到的重力为9.8N。
粗略计算时g可取10N/kg。
(5)g虽然是一个常数,但它的大小跟物体所处的位置有关。
①g随其所在地理纬度的增加而增大,在赤道上g最小,在两极上g最大
②月球上的物体由于月于的吸引也受到重力作用,但是在月球上g值大约是地球上g值的
典例4.(2019•云南初二期末改编)电动车以其轻便、实用、环保的优点,深受人们喜爱。
如图所示的电动车整车质量为40kg,在平直公路上以18km/h的速度匀速直线行驶了30min。
在这个过程中,求:
(1)电动车整车的重力;(g取10N/kg)
(2)电动车行驶的路程。
【答案】
(1)400N
(2)9000m
【解析】
(1)电动车整车的重力为:
G=mg=40kg×10N/kg=400N。
(2)电动车的速度为v=18km/h=5m/s,行驶的时间为t=30min=1800s,
则电动车行驶的路程为:
s=vt=5m/s×1800s=9000m
典例5.(2019·天津初二期末)一个桥头立着限重标志牌,如图所示。
当通过这座桥面的汽车重力达到多少牛时,就可能发生危险?
请通过计算进行说明。
(g取10N/kg)
【答案】1.5×105N
【解析】由图示可知该桥限载标准为15t,即m=15t=1.5×104kg,
车从桥上通过时,汽车的最大重力为:
F=G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N
3.重力方向
(1)重力的方向是竖直向下,即垂直于水平面向下的方向
(2)重力的方向总是竖直向下的,用铅垂线可能指示重力的方向。
典例6.(2019•河北期中)关于物体所受重力的方向,下列表示正确的是()
【答案】C
【解析】无论在什么情况下,重力的方向总是竖直向下的,故选C。
典例7.(2019•贵州期中)建筑工人砌墙时常利用铅垂线来检查所砌的墙是否,它是利用
制成的,人们还可以利用铅垂线制成水平仪来检查桌面或窗台是否。
【答案】竖直、重力的方向是竖直向下、水平
4.重心
(1)重心是指物体所受重力的等效作用点
(2)质量分布均匀、形状规则的物体,它的重心刚好在其几何中心。
质量分布不均匀或形状不规则的物体,其重心可用“悬挂法”或“支撑法”来确定。
(3)物体的重心可以在物体上,也可以不在物体上。
如圆环,它的重心在其圆心,不在圆环上。
知识点二:
摩檫力
1.摩擦力产生的条件
(1)接触面要粗糙
(2)两个物体要相互接触并相互挤压(产生压力)
(3)两物体间发生相对运动或相对运动趋势
2.摩擦力的方向:
与物体相对接触面的运动方向相反
(1)摩擦力方向可以与物体运动方向相反,此时摩擦力是阻力。
如汽车刹车时,轮胎受到的摩擦力
(2)摩擦力方向可以与物体运动方向相同,此时摩擦力是动力。
如人走路时,后脚受到的摩擦力。
3.摩擦力的分类:
滑动摩擦、静摩擦和滚动摩擦
4.增大或减小摩擦的方法
(1)增大有益摩擦
①通过增大压力来增大摩擦。
如用力压住橡皮,擦去写错的字
②通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
如汽车在结冰的路面行驶,在车轮上缠绕防滑链
(2)减小有害摩擦
①通过减小压力来减小摩擦。
在做单杠旋转动作时,手适当握得松点,便可旋转自如。
②通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦。
如缝衣针的表面打磨得很光滑。
③变滑动为滚动来减小摩擦。
如移动笨重的石块时,在地上铺设滚木
④加润滑油来减小摩擦。
如在自行车的转轴处加润滑油
⑤使接触面彼此脱离来减小摩擦。
如气垫船、磁悬浮列车
典例8.(2019•南京期中)手拿瓷杯,瓷杯不会掉下来的原因是()
A.手对杯子施加的压力B.手对杯子施加的摩擦力
C.空气的托力D.杯子的重力
【答案】B
【解析】手拿瓷杯,瓷杯不会掉下来的原因是手对杯子施加的摩擦力。
试想如果手上有油,感觉杯子总是往下滑,很难握紧。
典例9.(2019•河南期中)下列所述各事例:
①汽车轮胎上有许多花纹;②自行车车轴要经常上润滑油;③皮带传动装置中的皮带要张紧些;④使用的铁锹要经常保持干净;⑤北方下雪时,常在道路上撒些灰渣。
为了增大摩擦的有(填序号),为了减小摩擦的有。
【答案】①③⑤、②④
【解析】
(1)汽车的轮胎上有许多花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)自行车的车轴要经常上油是通过减小接触面积的粗糙程度来减小摩擦的;(3)皮带传动装置中的皮带要张紧些是通过增大接触面之间的压力来增大摩擦的;(4)使用的铁锹要经常保持干净是通过减小接触面积的粗糙程度来减小摩擦的;(5)北方下雪时,常在马路上撒灰渣是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
典例10.(2019•枣庄期中)下列实例中,为了增大有益摩擦的是()
A.磁悬浮列车B.移动重物时,在它下面垫上钢管
C.在机器的转动部位装带滚珠的轴承D.羽毛球运动鞋底特殊形状的花纹
【答案】D
【解析】磁悬列车,使列车与轨道彼此脱离接触,减小了有害摩擦,故A不符合题意。
移动重物时,在它下面垫上钢管,变滑动为滚动,是为了减小有害摩擦,故B不符合题意。
在机器的转动部分装滚动轴承,变滑动为滚动,减小了有害摩擦,故C不符合题意。
羽毛球运动鞋底特殊形状的花纹增大了接触面的粗糙程度,增大了有益摩擦,提高羽毛球运动鞋的防滑性能,故D符合题意为答案。
典例11.(2019•枣庄期中)根据要求作图
(1)如图甲是小明起跑时的情景,请画出右脚所受摩擦力的示意图.
(1)一铁块放在水平地面上,当磁铁靠近铁块时,画出铁块所受摩擦力的示意图
【答案】
5.探究影响摩擦力大小的因素
(1)摩擦力的测量:
把木块放在水平放置的木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。
(2)①在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
②在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
③滑动摩擦力的大小与接触面积大小、物体运动的速度、拉力大小等无关;
(3)实验改进,如图所示。
其优点:
①弹簧测力计处于静止状态,便于读数;
②拉动木板无须做匀速直线运动。
1.(2019•贵州三州联考)下列物体重力最接近1N的是()
A.一枚大头针B.两个鸡蛋C.一头奶牛D.一张书桌
【答案】B
【解析】一枚大头针的质量在1g以内,其重力远远小于1N,A不符合题意;一个鸡蛋的质量约为50g,2个鸡蛋的质量为100g,即0.1kg,其重力约为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,B符合题意;一头奶牛的质量在500kg左右,重力远远大于1N,C不符合题意;一张单人课桌的质量约15kg左右,其重力约为G=mg=15kg×10N/kg=150N,D不符合题意.故选B.
2.(2019•玉林)下列事例中.通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦的是()
【答案】B
【解析】自行车的车闸是通过增大压力来增大摩擦的,A不符合题意;防滑粉是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,B符合题意;冰壶运动是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,C不符合题意;滚动轴承是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,D不符合题意.故选B.
3.(2019•徐州)如图所示自行车的各个部分中,减小了有害摩擦的是( )
【答案】C
【解析】自行车轮胎上的花纹增大了接触面的粗糙程度,从而增大了轮胎与地面的摩擦,A不符合题意;刹车时用力捏闸,增大了刹车片对车轮的摩擦力,阻碍了车轮的转动,从而使自行车快速停止,这是通过增大压力来增加摩擦力的,B不符合题意;轮轴内装有滚珠,是变滑动摩擦为滚动摩擦,从而减小了车轴与车轮之间的摩擦力,C符合题意;自行车的脚踏板上有很多花纹,增大了接触面的粗糙程度,从而增大了人脚与踏板之间的摩擦,D不符合题意.故选C.
4.(2017•宿迁)为安全起见,在下坡路上,小华握紧自行车刹把缓慢行驶.在此过程中,增大滑动摩擦力的方法是( )
A.增大压力B.减小速度C.增大接触面积D.增大接触面粗糙程度
【答案】A
【解析】捏紧刹把缓慢行驶,是通过增大压力的方法来增大摩擦力的,A正确;减小速度、增大接触面积都不能改变摩擦力的大小,B、C错误;本题中接触面的粗糙程度并没有发生改变,D错误.故选A.
5.(2019•江西中考模拟)将木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动使其运动,下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是( )
A.增大木块的拉力B.改变木块运动方向C.在木块上加砝码D.使木块的速度增大
【答案】C
【解析】影响滑动摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度.A选项增大拉力,压力大小和接触面的粗糙程度都没有变化,摩擦力大小不变,不符合题意;B选项改变木块运动方向,压力大小和接触面的粗糙程度都没有变化,摩擦力大小不变,不符合题意;C选项在木块上加砝码,木块对桌面的压力变大,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力变大,符合题意;D选项使木块速度变大,压力大小和接触面的粗糙程度都没有变化,摩擦力大小不变,不符合题意.故选C.
6.(2019•宁夏期中)小明在利用如图装置探究重力的方向.实验中增大β角时,α角会(选填“增大”“减小”或“不变”);但小球悬线的方向(选填“改变”或“不改变”);利用重力的方向可以制作一个检查墙壁是否竖直的仪器:
.
【答案】增大、不改变、铅垂线
【解析】由题图结合几何知识可知,β角增大,α角会增大,且两角始终相等;因OA在重力作用下处于静止状态,故OA的方向应为重力的方向,OA一定总是与水平面垂直的;故说明重力的方向是竖直向下的;铅垂线就是利用这一原理,可用来检查墙壁是否竖直.
7.(2019•常州中考)如图所示为防滑工具盘“Grypmat”,其底部有序排列吸盘和柔软毛垫.吸盘通过________增大摩擦,柔软毛垫通过________增大摩擦.
【答案】增大压力、增大接触面粗糙程度
【解析】吸盘是利用大气压强来工作的,使用时排出了吸盘内的空气,在大气压的作用,通过增大压力来增大摩擦的;柔软的毛垫增大了接触面粗糙程度,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的.
8.(2019•南京中考)图中物块正水平向左滑动并压缩弹簧,在O点画出物块水平方向受力示意图.
【答案】
9.(2019•宿迁中考)下图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置.
(1)三次实验中,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做_____________运动.
(2)比较________两次实验,可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
(3)根据乙、丙两次实验的探究结论,请说出一条你在生活中应用的例子:
_______________.
【答案】
(1)匀速直线
(2)甲、乙(3)自行车刹车时,要用力捏紧车闸(合理即可)
【解析】
(1)在本实验中,弹簧测力计测量的是拉力的大小,为了测量出滑动摩擦力的大小,可利用二力平衡知识,使滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,因此三次实验中,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动;
(2)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应控制压力大小相等,接触面的粗糙程度不同,故应比较甲、乙两次实验;(3)在乙、丙两次实验中,水平面均为毛巾表面,则接触面的粗糙程度相同,木块A对水平面的压力不同,因此由乙、丙两次实验可探究得出滑动摩擦力的大小与压力大小的关系;在生活中应用的例子:
自行车刹车时,要用力捏紧车闸,即通过增大压力,来增大摩擦力.
10.(2019•淮安开明期中)深空探测是当前世界航天发展的前沿,小金对太空中的星球比较感兴趣。
他从网上查得:
甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图,从图中信息可知:
(1)相同质量的物体在甲星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
(2)甲星球表面上物体的重力G甲与其质量m甲的比值g甲是多大?
(3)你的质量是50kg,若有一天你来到甲星球,那么你受到的重力为多大?
【答案】大于、15N/kg、750N
【解析】
(1)大于
(2)由题图可知,甲星球表面上物体的质量为8kg时,其所受重力为120N,
则g甲=
=
=15N/kg
(3)由已知,受到的重力G'=m'g甲=50kg×15N/kg=750N。
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