專題03《力》壓軸挑戰(zhàn)題型訓練【八大題型】TOC\o"1-3"\h\u【題型1力的作用效果】 1【題型2彈\o"彈簧測力計的原理"簧測力計的原理實驗探究】 4【題型3力\o"力的示意圖與圖示"的示意圖與圖示】 10【題型4重力的計算】 13【題型5重心的應用】 17【題型6\o"探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系"重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系探究】 20【題型7\o"摩擦力的大小"摩擦力的大小影響因素探究】 28【題型8\o"增大或減小摩擦的方法"增大或減小摩擦的方法】 32壓軸題型訓練壓軸題型訓練【題型1力的作用效果】1．如圖所示，“打陀螺”和“跳橡皮筋”是我國民間傳統(tǒng)游戲，其中圖甲說明力可以改變物體的運動狀態(tài)，圖乙說明力可以使物體發(fā)生形變?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】力的作用效果有兩個：①力可以改變物體的形狀即使物體發(fā)生形變；②力可以改變物體的運動狀態(tài)，包括物體的運動速度大小發(fā)生變化、運動方向發(fā)生變化?！窘獯稹拷猓海?）“打陀螺”游戲中，擊打陀螺，使陀螺由靜止開始旋轉(zhuǎn)，改變了陀螺的運動狀態(tài)，所以圖甲說明力可以使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變；（2）“跳橡皮筋”游戲中，橡皮筋受力后，形狀發(fā)生變化，所以圖乙說明力可以使物體發(fā)生形變。故答案為：改變物體的運動狀態(tài)；使物體發(fā)生形變。2．按如圖所示，在A、B、C三點處分別用圖示方向的力FA、FB、FC去關(guān)門，在B點最省力，在A點不能將門關(guān)上（選填“A”、“B”或“C”）。這說明力的作用效果與力的方向有關(guān)。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】影響力的作用效果的因素有力的大小、力的方向、力的作用點，這叫力的三要素。【解答】解：由生活經(jīng)驗可知，離門軸越遠施力關(guān)門越省力，所以在B點施力FB關(guān)門省力；在A點施力FA不能將門關(guān)上；這說明力的作用效果與方向有關(guān)。故答案為：B；A；方向。3．如圖所示，讓一條薄鋼條的一端固定，現(xiàn)分別用不同的力去推它，使它發(fā)生圖中A、B、C、D所示的形變，如果力F1＞F2＝F3＝F4，那么：①能說明力的作用效果與力的大小有關(guān)的兩幅圖是A、B。②能說明力的作用效果與力的方向有關(guān)的兩幅圖是B、C。③能說明力的作用效果與力的作用點有關(guān)的兩幅圖是B、D?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）力的作用效果：力改變物體的形狀，力改變物體的運動狀態(tài)。（2）力的三要素：力的大小、方向、作用點。力的三要素同時影響力的作用效果。（3）控制變量法研究力的三要素影響力的作用效果?！窘獯稹拷猓海?）A、B在力的方向和作用點相同時，力越大，力的作用效果越大。（2）B、C在力的大小和作用點相同時，方向不同，力的作用效果不同。（3）B、D在力的大小和方向相同時，作用點不同，力的作用效果不同。故答案為：（1）A、B；（2）B、C；（3）B、D。4．小曉在學習力的相關(guān)知識中，對“力的作用效果與什么因素有關(guān)？”的問題提出了如下一些猜想：①力的作用效果與力的大小有關(guān)；②力的作用效果與力的方向有關(guān)；③力的作用效果與力的作用點有關(guān)；④力的作用效果與物體間相互作用的面積有關(guān)。上述猜想是否正確李曉進行了探究：（1）李曉選擇猜想①進行探究。他選擇不同器材做了兩個實驗如下：A拉彈簧：將彈簧的一端固定，用較小的力拉彈簧；用較大的力拉彈簧。B扔石塊：將石塊用較小的力扔出，再用較大的力扔出。實驗完成后。李曉通過分析，得出結(jié)論李曉應該怎樣分析實驗現(xiàn)象得出結(jié)論？請你幫他寫出來。（2）李曉通過探究猜想①、②、③．可以得出的結(jié)論是力的作用效果與力的大小、方向、作用點有關(guān)。我們把影響力的作用效果的因素叫做力的三要素。（3）最后，李曉選擇猜想④進行探究。請你寫出探究猜想④的實驗方法（自選器材）：【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）當一個物理量與多個因素有關(guān)時，在研究該物理量與某個因素的關(guān)系時，常采用控制變量法的思想；（2）采用控制變量法的思想時，研究某個因素時，必須控制這個因素不同，而其它因素相同。（3）力的大小、方向、作用點都能影響力的作用效果，叫做力的三要素?！窘獯稹拷猓海?）將彈簧的一端固定，用較小的力拉彈簧，彈簧的形變?。挥幂^大的力拉彈簧，彈簧的形變大，說明力的作用效果與力的大小有關(guān)；將石塊用大小不同的力扔出，石塊飛行的距離不同，說明力的作用效果與力的大小有關(guān)；（2）力的大小、方向、作用點都能影響力的作用效果，把它們叫做力的三要素；（3）探究力的作用效果與物體間相互作用的面積有關(guān)，要控制力的大小、方向、作用點相同，改變物體間相互作用的面積，可選用一個長方體鐵塊，橫、豎或側(cè)放在海綿上，觀察，海綿凹陷的程度。故答案為：（1）將彈簧的一端固定，用較小的力拉彈簧，彈簧的形變??；用較大的力拉彈簧，彈簧的形變大，說明力的作用效果與力的大小有關(guān)；將石塊用大小不同的力扔出，石塊飛行的距離不同，說明力的作用效果與力的大小有關(guān)；（2）力的大小、方向、作用點；三要素；（3）將一長方體的鐵塊，平放在海綿上；再將長方體的鐵塊豎直放在海綿上，前、后兩次海綿的形變大小不同，說明力的作用效果與物體間相互作用的面積大小有關(guān)?！绢}型2彈\o"彈簧測力計的原理"簧測力計的原理實驗探究】5．小紅在課外小組探究彈簧的長度跟外力的變化關(guān)系，利用如圖所示的實驗裝置記錄了相應的實驗數(shù)據(jù)如下，并作出了如圖三個圖象，其中正確的是（）鉤碼質(zhì)量g050100150200250300400500指針位置cm2345677.57.57.5A．B． C．【答案】B【分析】首先明確橫、縱坐標所代表的物理意義，然后抓住兩個關(guān)鍵點進行解答：①當F＝0N時，彈簧長2cm；②當F≥0.3×10＝3N時，彈簧的長度不再變化為7.5cm?！窘獯稹坑杀碇袛?shù)據(jù)知：當m＝0g，即F＝G＝0N時，彈簧的長度s＝2cm；當m≥300g，即F＝G＝mg≥0.3kg×10N/kg＝3N時，彈簧的長度s＝7.5cm；符合這兩個條件的只有B圖，因此正確的是B。故選：B。6．某實驗小組的同學對A、B兩根原長都為8cm、粗細不同的橡皮筋進行研究，并做成橡皮筋測力計。將橡皮筋的一端固定，另一端懸掛鉤碼，如圖甲所示，記錄橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸長量Δx，根據(jù)多組測量數(shù)據(jù)作出的圖線如圖乙所示。（1）橡皮筋下懸掛鉤碼時，橡皮筋伸長，這說明力的作用效果是改變物體的改變物體的形狀。（2）當在橡皮筋A下懸掛重力為6N的物體時，橡皮筋A的伸長量為12cm。（3）分別用這兩根橡皮筋制成了如圖丙所示的兩個測力計，它們外殼相同，刻度線分布情況相同，則用橡皮筋A（選填“A”或“B”）制成的測力計測量的精確程度較高。（4）若將本實驗中A、B兩根橡皮筋并聯(lián)起來代替彈簧測力計，能夠測量力的最大值為12N（5）實驗小組同學想利用圖丙中A橡皮筋測力計制作一個直接測量液體密度的“密度計”。他們用同一小桶分別盛滿了兩種液體，用A橡皮筋測力計分別測出液體和小桶的總重力，兩次橡皮筋測力計的示數(shù)及對應液體的密度如表所示，則該密度計的零刻度線應標記在A橡皮筋測力計劃度板上1.8N的位置。（g取10N/kg）液體種類酒精植物油橡皮脂制力計的示數(shù)/N2.62.7液體密度ρ/（×103kg?m﹣3）0.80.9【答案】（1）改變物體的形狀；（2）12；（3）A；（4）1.8?！痉治觥浚?）力的作用效果：力可以改變物體的運動狀態(tài)和力可以使物體發(fā)生形變；（2）根據(jù)圖乙分別找出在一定范圍內(nèi)A、B橡皮筋伸長量與受到的拉力的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)函數(shù)關(guān)系式作答；（3）根據(jù)受同樣的力（在測量范圍內(nèi)）伸長量大的，測量精確高；（4）根據(jù)液體的重力公式G＝mg＝ρgV，可以寫出酒精和植物油兩種液體的關(guān)系式，測量時彈簧測力計的示數(shù)為液體的重力和桶的重力之和，求出桶的重力即可。【解答】解：（1）橡皮筋下懸掛鉤碼時，對橡皮筋產(chǎn)生拉力，橡皮筋會變長，橡皮筋在力的作用下發(fā)生了形變，說明力可以改變物體的形狀；（2）由圖乙知，A橡皮筋在受到拉力不大于10N的情況下，橡皮筋伸長量Δx與橡皮筋受到的拉力大小F變化關(guān)系為一條直線，說明橡皮筋的伸長Δx與受到拉力F成正比關(guān)系，即FA＝kAΔx，由圖知，當FA＝5N，ΔxA＝10cm，代入數(shù)據(jù)得kA＝0.5N/cm，在A橡皮筋上懸掛重力為6N的物體時，橡皮筋A的伸長量為：ΔxA′＝＝＝12cm；（3）由圖乙知，在測量范圍為內(nèi)，如F＝5N時，用橡皮筋A制成的彈簧測力計伸長10cm，而用橡皮筋B制成的彈簧測力計伸長5cm，所以，用橡皮筋A制成的測力計測量精確程度高；（4）液體的重力為G液＝mg＝ρ液gV，測量液體密度時，彈簧測力計的示數(shù)F＝G液+G桶，測量酒精時，G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg＝2.6N①，測量植物油時，G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg＝2.7N②，將①②兩式聯(lián)立，解方程組的G桶＝1.8N，該密度計的零刻度應標記在A橡皮筋測力計刻度板的1.8N位置。故答案為：（1）改變物體的形狀；（2）12；（3）A；（4）1.8。7．如圖1所示，是研究豎直懸掛的彈簧發(fā)生形變與外力關(guān)系的實驗裝置圖。彈簧下掛一只鉤碼受到的外力是0.5N，實驗獲得的數(shù)據(jù)記錄表中。實驗次數(shù)123456懸掛鉤碼數(shù)/只012345彈簧總長度/cm6.006.807.608.409.2010.00（1）實驗用到的測量工具是刻度尺，彈簧形變大小是用彈簧的伸長量表示的。（2）分析實驗數(shù)據(jù)可知，彈簧每受到1N的外力，彈簧伸長1.6cm。實驗得到的結(jié)論是在一定限度內(nèi)，彈簧的伸長量與所受到的外力成正比。（3）畫出彈簧的伸長量與外力的關(guān)系圖（圖2）?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）分析題目可知，實驗中需要用刻度尺測量彈簧的長度，且彈簧形變大小是用彈簧的伸長量表示的；（2）分析表格中的1、3實驗、2、4實驗、3、6實驗中的數(shù)據(jù)，可得出正確的結(jié)論；（3）據(jù)描點連線的方法作圖即可?！窘獯稹拷猓海?）分析題目可知，實驗中需要用刻度尺測量彈簧的長度，故實驗用到的測量工具是刻度尺；且彈簧形變大小是用彈簧的伸長量表示的；（2）分析表格中的1、3實驗、2、4實驗、3、6實驗中的數(shù)據(jù)可知，彈簧每受到1N的外力，彈簧伸長1.6cm。實驗得到的結(jié)論是在一定限度內(nèi)，彈簧的伸長量與所受到的外力成正比；（3）據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，利用描點連線作圖即可，如下圖：故答案為：（1）刻度尺；彈簧的伸長量；（2）1.6cm；在一定限度內(nèi)，彈簧的伸長量與所受到的外力成正比；（3）見上圖。8．為了探究“在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力的關(guān)系”，所用的器材是：一個鐵架臺、一根一端有環(huán)一端有鉤的彈簧（能承受的最大拉力是4N）、重力是0.5N的鉤碼若干。（1）該實驗還需要的器材是刻度尺。（2）記錄的實驗數(shù)據(jù)見下表。請將表格中的數(shù)據(jù)補充完整。彈簧原長L0＝6.0cm實驗次數(shù)鉤碼重力G/N拉力F/N彈簧長度L/cm彈簧伸長量ΔL/cm10.50.57.21.221.01.08.42.431.51.59.63.642.02.011.85.852.52.512.0①63.03.013.2②（3）根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，在方格紙上畫出彈簧的伸長ΔL與拉力F的關(guān)系圖象。（4）根據(jù)圖象，可得出的探究結(jié)論是：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長量與它受到的拉力成正比。【答案】：（1）刻度尺；（2）6.0；7.2；（3）如圖所示；（4）彈簧的伸長量與它受到的拉力成正比。【分析】（1）實驗中需要用刻度尺測量彈簧伸長的長度；（2）彈簧的伸長量ΔL＝彈簧的長度L﹣彈簧原長L0，據(jù)此完成表格數(shù)據(jù)；（3）彈簧測力計的原理是在一定彈性范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長的越長；畫彈簧的伸長ΔL與拉力F的關(guān)系圖象；需在彈性限度內(nèi)；彈簧原長L0＝彈簧的長度L﹣彈簧的伸長ΔL；（4）根據(jù)圖象可知在一定的彈性范圍內(nèi)，彈簧的伸長量跟它受到的拉力成正比?！窘獯稹拷猓海?）彈簧的長度需要利用刻度尺測量出來，所以實驗中還需要的器材是刻度尺。（2）由于彈簧的伸長量ΔL＝彈簧的長度L﹣彈簧原長L0，則：ΔL5＝L5﹣L0＝12.cm﹣6.0cm＝6.0cm；ΔL6＝L6﹣L0＝13.2cm﹣6.0cm＝7.2cm（3）由表中數(shù)據(jù)畫出在彈性形變范圍內(nèi)，彈簧的伸長ΔL與拉力F的關(guān)系圖象，如圖所示：（4）從圖象中可以看出，在拉力為3.0N之內(nèi)，彈簧的伸長量與拉力是成正比的，所以可以得出的結(jié)論是：在一定的彈性范圍內(nèi)，彈簧伸長的長度與它受到的拉力成正比；故答案為：（1）刻度尺；（2）6.0；7.2；（3）如圖所示；（4）彈簧的伸長量與它受到的拉力成正比。9．在“制作橡皮筋測力計”的活動中，同學們發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內(nèi)，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的長度越長。根據(jù)這一現(xiàn)象，小明和小麗提出如下猜想（見圖）。究竟誰的猜想正確呢？他們決定一起通過實驗來驗證自己的猜想。（1）要完成實驗，除了需要一根橡皮筋、若干個相同的鉤碼、鐵架臺和細線外，還需要的器材是刻度尺。（2）小明和小麗的實驗記錄數(shù)據(jù)如下表：1拉力（鉤碼總重）F/N00.51.01.52.02.52橡皮筋的總長度L/cm4.55.15.76.36.97.53橡皮筋伸長的長度ΔL/cm00.61.22.43.0①請將表格中第3行的數(shù)據(jù)補充完整。②要判斷小麗的猜想是否正確，應對表格中的哪兩行數(shù)據(jù)進行分析比較？答：應對1、2（選填序號）兩行數(shù)據(jù)進行比較。③分析表格中的數(shù)據(jù)，你認為實驗能初步驗證誰的猜想是正確的？答：小明。你是如何分析數(shù)據(jù)并做出此判斷的？請簡要寫出你的判斷依據(jù)：橡皮筋伸長的長度與每次的拉力的比值為一常數(shù)?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）先明確小明與小麗的猜想內(nèi)容是什么；再根據(jù)彈簧測力計的結(jié)構(gòu)，選取合適的實驗器材；（2）①通過查表可知，當拉力為0時，橡皮筋的總長度是4.5cm，這個數(shù)值就是沒有掛鉤碼時橡皮筋的長度；②橡皮筋伸長的長度等于橡皮筋的總長度與沒有掛鉤碼時橡皮筋長度之差，橡皮筋的總長度L4＝6.3cm，沒有掛鉤碼時橡皮筋長度L0＝4.5cm，ΔL＝L4﹣L0；③要判斷小麗的猜想是否正確，需要分析拉力與橡皮筋的總長度的關(guān)系；④通過分析實驗數(shù)據(jù)可以得出這樣的結(jié)論：當兩個量的比值是定值時，這兩個量就成正比，從而能做出正確的判斷?！窘獯稹拷猓海?）要完成該實驗，除了需要知道拉力之外還需要知道橡皮筋的長度，因此還需要測量長度的器材：刻度尺；（2）由表中數(shù)據(jù)知：①當F＝0N時的橡皮筋長度即為L0；②用橡皮筋的總長度L減去原長L0即為橡皮筋伸長的長度ΔL；即6.3cm﹣5.7cm+1.2cm＝1.8cm。③小麗的猜想是橡皮筋的總長度與拉力成正比，要判斷小麗的猜想是否正確，需要分析拉力與橡皮筋的總長度的關(guān)系，即分析1、2兩行數(shù)據(jù)進行比較；④分析表中第一行與第三行的關(guān)系可知橡皮筋伸長的長度與它所受拉力的關(guān)系是正比例關(guān)系，故小明的猜想是正確的。故答案為：（1）刻度尺。（2）①4.5；②1.8；③1、2；④小明；橡皮筋伸長的長度與每次的拉力的比值為一常數(shù)（或拉力擴大幾倍，橡皮筋伸長的長度也擴大幾倍）。【題型3力\o"力的示意圖與圖示"的示意圖與圖示】10．一個木塊從斜面上滑下，并在水平面上繼續(xù)滑動。請分別畫出木塊在斜面和水平面時所受重力和支持力的示意圖（如圖）?！敬鸢浮恳娊獯稹痉治觥浚?）木塊在斜面時所受支持力，方向垂直于斜面向上，所受重力的方向總是豎直向下的，作用點都畫在重心；（2）在水平面時所受支持力的方向垂直水平面向上（豎直向上），所受重力豎直向下，二力為一對平衡力，作用點都畫在重心，據(jù)此作圖。【解答】解：木塊在斜面時所受支持力，方向垂直于斜面向上，所受重力的方向總是豎直向下的，作用點都畫在重心；木塊水平面時所受支持力的方向垂直水平面向上，即豎直向上，所受重力豎直向下，二力為一對平衡力，作用點都畫在重心，如圖所示：11．如圖所示，木塊A與小車在水平地面上一起向右做加速運動。請畫出木塊A受力的示意圖?！敬鸢浮恳娊獯稹痉治觥磕緣KA與小車在水平地面上一起向右做加速運動，由于慣性，木塊會繼續(xù)保持原來的狀態(tài)，因此木塊子會向左滑，因此木塊受到向右的摩擦力?！窘獯稹拷猓航?jīng)分析知，豎直方向上木塊受到重力和支持力的作用，這兩個力大小相等、方向相反、作用在同一直線上；木塊A與小車在水平地面上一起向右做加速運動，由于慣性木塊保持原來的狀態(tài)，會產(chǎn)生相左滑動的趨勢，因此木塊受到向右的摩擦力。如下圖所示：12．如圖所示，磁性黑板擦A可以吸在豎直金屬黑板面上不掉下來，O為黑板擦的重心。請在圖中畫出黑板擦靜止吸在黑板上時的受力示意圖?！敬鸢浮恳娊獯稹痉治觥肯葘ξ矬w進行受力分析，即從豎直方向和水平方向進行受力分析，然后用力的示意圖表示物體所受到的力?！窘獯稹拷猓涸谒椒较蛏?，物體受水平向右的支持力和水平向左引力；在豎直方向上，物體受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力；然后過物體的重心作豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力，如圖所示：13．①．如圖1所示，將一籃球以某一初始速度豎直向上拋出，請畫出籃球離開手后豎直上升過程中所受力的示意圖（空氣阻力f不能忽略，浮力不計）。②．大壩總是修成上窄下寬的形狀，如圖2為一大壩的截面圖，A、B為大壩上兩點，請畫出A、B兩點處大壩受到水壓力的示意圖。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）籃球上升過程中受到重力和空氣阻力的作用，重力的作用點在重心上，方向豎直向下；空氣阻力方向與籃球運動方向相反，也是豎直向下的；用兩個帶箭頭的線段把重力和空氣阻力的三要素都表示出來，就是力的示意圖。（2）壓力屬于彈力，作用點在受力物體的接觸面上，方向垂直接觸面指向被壓物體?！窘獯稹拷猓海?）籃球在上升過程中受到的重力從重心豎直向下畫，并標上字母符號G，受到的空氣阻力也從重心豎直向下畫，并標上字母f，如圖所示：（2）大壩受到水的壓力，作用點在大壩的表面，方向垂直于表面指向大壩，如下圖所示：【題型4重力的計算】14．2008春的大雪造成很多房屋垮塌，小明想知道屋頂?shù)难┑降子卸嘀?，他找來器材進行了測量：（1）①用彈簧測力計測出空杯子重力為0.2N；②將杯子里裝滿水，用彈簧測力計測出總重（如圖），為多少N，③將杯子里裝滿雪的樣品，用彈簧測力計測出總重為1N．杯中雪的樣品體積是多少cm3，雪的樣品密度是多少kg/m3．（寫出計算過程，水的密度為1×103kg/m3）（2）若屋頂面積為100m2，雪的厚度為30cm，則屋頂雪的總重力是多少N?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）②根據(jù)測力計的分度值和指針位置讀出水和杯子的重力；知道空杯重，可求水的重力，利用G＝mg求水的質(zhì)量，再利用V＝求得水的體積，而雪的體積等于水的體積；③根據(jù)“將杯子裝滿雪，用測力計測出總重1N”可求得雪的重力，然后可知其質(zhì)量，最后用ρ＝求得雪的密度；（2）首先計算屋頂雪的體積，然后乘以密度再乘以g就可計算出屋頂雪的總重力。【解答】解：（1）②測力計分度值為0.2N，指針指在2N的下一個格上，G總＝2.2N；水的重力G水＝G總﹣G杯＝2.2N﹣0.2N＝2N，水的質(zhì)量：m水＝＝＝0.2kg，由ρ＝得水的體積：V水＝＝＝2×10﹣4m3，裝滿雪雪的體積：V雪＝V水＝2×10﹣4m3＝200cm3；③雪的重力：G雪＝G總′﹣G杯＝1N﹣0.2N＝0.8N，m雪＝＝＝0.08kg，ρ雪＝＝＝0.4×103kg/m3。（2）屋頂雪的重力：G雪′＝m雪′g＝ρ雪V雪′g＝ρ雪Shg＝0.4×103kg/m3×100m2×0.3m×10N/kg＝1.2×105N。答：（1）2.2；杯中雪的樣品體積是200cm3，雪的樣品密度是0.4×103kg/m3；（2）屋頂雪的總重力是1.2×105N。15．月面巡視探測器（月球車）是集工程和智能機器人為一體的復雜航天器，具備地﹣﹣月遙控能力，有獨立驅(qū)動的六輪搖臂式行走系統(tǒng)，高1.5米，質(zhì)量為120千克。求：（1）月球車在地球上受到的重力。（2）在地球上重6牛的物體放到月球上時重為1牛，那么月球車被送到月球上時的質(zhì)量和受到的重力分別是多少？（g取10牛/千克）【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）利用G＝mg求月球車在地球表面上受到的重力；（2）質(zhì)量是物體的屬性，其大小與物體所處的位置無關(guān)；根據(jù)月球車在月球表面上受到的引力是在地球上受到重力的六分之一即可求出月球車在月球上受到的重力。【解答】解：（1）月球車在地球表面上受到的重力：G＝mg＝120kg×10N/kg＝1200N；（2）月球車到達月球后，質(zhì)量不變，還是120kg；月球車在月球表面上受到的重力：F＝G＝×1200N＝200N。答：（1）月球車在地球上受到的重力為1200N。（2）月球車被送到月球上時的質(zhì)量是120kg；受到的重力是200N。16．某同學想把量程為0～10N的彈簧測力計改為密度秤。他的操作如下：①先將塑料杯掛在彈簧測力計上，再將指針調(diào)到零刻度線處；②在塑料杯中裝滿水，彈簧測力計的指針指在如圖甲所示的位置；③將塑料杯中的水倒盡，再在塑料杯中裝滿待測液體，彈簧測力計的指針指在如圖乙所示的位置。則杯中水的質(zhì)量為0.5kg，小桶的容積是500cm3，待測液體的密度為0.8×103kg/m3，如果待測液體的密度為1.4×103kg/m3則應該標在7N處，他設計的密度秤的量程為0～2.0×103kg/m3．（g取10N/kg）【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)圖甲中彈簧測力計所示的位置和g的取值10N/kg，由F甲＝G水＝m水g，可計算杯中出水的質(zhì)量。（2）由水的質(zhì)量和水的密度是已知的條件，根據(jù)密度公式ρ＝求出水的體積，即小桶的容積。（3）由題意知：水的體積與待測液體的體積相同，據(jù)圖乙可以計算出待測液體的質(zhì)量，根據(jù)密度公式可以求出液體的密度。（4）已知液體的密度和液體的體積（小桶的容積），計算出液體的質(zhì)量；然后計算液體的重力。（5）圖示中的測力計量程為0～10N，即所掛物體重力最大為10N，據(jù)此可求出所設計的密度計的量程?！窘獯稹拷猓海?）由圖甲知：F甲＝5N，且F甲＝G水＝m水g，g取10N/kg，所以m水＝＝＝0.5kg；（2）根據(jù)ρ＝可知，小桶的容積V＝V水＝＝＝5×10﹣4m3＝500cm3；（3）由圖乙知：F乙＝4N，且F乙＝G液＝m液g，所以m液＝＝＝0.4kg；液體的密度ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；（4）根據(jù)ρ＝可知，密度為1.4×103kg/m3的液體的質(zhì)量m′＝ρ′V＝1.4×103kg/m3×5×10﹣4m3＝0.7kg，重力為G′＝m′g＝0.7kg×10N/kg＝7N；如果待測液體的密度為1.4×103kg/m3則應該標在7N處；（5）圖中彈簧測力計的量程為0～10N，當F乙＝0N時，ρ液＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0×103kg/m3；當F乙＝10N時，ρ液＝ρ水＝×1×103kg/m3＝2×103kg/m3。所以密度秤的量程為0～2×103kg/m3。故答案為：0.5；500；0.8×103；7；2.0×103。17．如圖所示，于都渡江大橋全長3.3km，汽車行駛速度按80km/h設計，則該橋建成后：（1）假設允許行人上橋，請你估算：如果你按正常速度走完該橋需要多長時間。（2）若橋頭上有如圖所示的限制載重總質(zhì)量標志牌，請你通過計算說明重為4×105N的大貨車是否超過此橋的限載標準（g取10N/kg）。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）正常人步行的速度約為1m/s，根據(jù)公式t＝可求出人過橋所需的時間；（2）根據(jù)公式算出大橋限制的載重的總重力，再與大貨車的重力進行比較判斷是否超載?！窘獯稹拷猓海?）t＝＝＝3300s。答：按正常速度走完該橋需要3300s。（2）30t＝3×104kg，則大橋允許通過的最大重力為G＝mg＝3×104kg×10N/kg＝3×105N，因為4×105N＞3×105N所以大貨車超過此橋的限載標準。答：大貨車超過此橋的限載標準。【題型5重心的應用】18．有四塊完全相同的磚，長均為30cm，建筑工人將它們按如圖所示的方式疊放，使每塊磚壓著下面的磚伸出一部分。求：（1）放置一塊磚時能夠伸出的最大距離；（2）四塊磚能伸出水平面的最大長度。（可先畫出疊放思路）【答案】（1）放置一塊磚時能夠伸出的最大距離是15cm；（2）四塊磚能伸出水平面的最大長度是31.25cm?！痉治觥浚?）質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體重心在其幾何中心，據(jù)此確定磚的重心位置；只需重心未伸出即可。（2）從上向下分析，求出各磚能伸出的最大長度。要使得伸出水平面的距離最大，則每塊磚頭伸出的距離就應該最大。磚塊可以看做杠桿，由杠桿平衡條件知：只要上面的磚重心不超出支點之外，磚就可平衡，【解答】解：（1）如下圖所示：放置第一塊時使重心在水平面內(nèi)，且伸出的距離最大，則重心A恰好在邊緣處O4豎直上方，記磚塊的長度為L＝30cm，所以最大距離d1＝L＝×30cm＝15cm；（2）如圖乙為四塊磚疊放示意圖：G1、G2、G3、G4分別為四塊磚的重力A、B、C、D分別是磚塊第1、2、3、4塊磚的重心，O1、O2、O3、O4、分別是第2、3、4塊磚和桌面的左上角，d1、d2、d3、d4分別是第1、2、3、4塊磚伸出下一塊磚（或桌面）的最大距離；①從磚塊1開始考慮，使1伸出2的距離最大，同（1）可知，d1＝15cm，②第2塊磚為杠桿，支點在O2，如圖丙：第1塊磚的對第2塊磚的壓力：F1＝G1，根據(jù)杠桿平衡條件可知：F1d2＝G2L2，所以，G1d2＝G2L2，由題意知：G1＝G2，d2+L2＝L，得d2＝L；③第3塊磚為杠桿，支點為O3，如圖丁：第2塊磚的對第3塊磚的壓力：F2＝G1+G2，根據(jù)杠桿平衡條件可知：F2d3＝G3L3，所以，（G1+G2）d3＝G3L3，由題意知：G1＝G2＝G3，d3+L3＝L，得d3＝L；③第4塊磚為杠桿，支點為O4，如圖戊：第3塊磚的對第4塊磚的壓力：F3＝G1+G2+G3，根據(jù)杠桿平衡條件可知：F3d4＝G4L4，所以，（G1+G2+G3）d4＝G4L4，由題意知：G1＝G2＝G3＝G4，d4+L4＝L，得d4＝L；綜上所述，四塊磚可伸出的最大距離Lmax＝L+L+L+L＝L＝×30cm＝31.25cm。答：（1）放置一塊磚時能夠伸出的最大距離是15cm；（2）四塊磚能伸出水平面的最大長度是31.25cm。19．在機械制造中有一個給大飛輪定重心的工序，該工序的目的是使飛輪的重心發(fā)生微小的位移，以使它準確位于軸心上。如圖所示，一個質(zhì)量為M＝80kg、半徑為R＝0.6m的金屬大飛輪可在豎直平面內(nèi)繞軸心（圖中兩虛線的交點）自由轉(zhuǎn)動。用力推動一下大飛輪，飛輪轉(zhuǎn)動若干周后停止。多次試驗，發(fā)現(xiàn)飛輪邊緣上的標記F總是停在圖示位置。（1）根據(jù)以上情況，可以初步確定飛輪重心P不在（選填“在或不在”）大飛輪的軸心上。（2）工人在飛輪邊緣上的某點E處，焊接上質(zhì)量為m＝0.4kg的金屬后，再用力推動飛輪，當觀察到每次推動飛輪后，飛輪邊緣上的標記F可以停在任意位置的現(xiàn)象時，說明飛輪的重心已調(diào)整到軸心上了。（3）請在圖中標出E的位置?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）轉(zhuǎn)動物體靜止時，重心應在最低處，由題目中的條件可確定出重心的大致位置。（2）若重心在轉(zhuǎn)軸處，則物體最后靜止時F可在任意點，由此可知答案；（3）焊接金屬的目的是為了讓重心回到轉(zhuǎn)軸處，則應焊在重心所在的直徑的最外側(cè)?！窘獯稹拷猓海?）重心在最低點時，飛輪才能靜止，因每次F都與轉(zhuǎn)軸在同一水平面上，則說明重心應在軸心的正下方，故飛輪重心P不在大飛輪的軸心上；（2）如果重心在軸心處，則停止時，飛輪可以停在任意位置，即F可能出現(xiàn)在任意位置；（3）焊接金屬塊的目的是為了讓重心上移，則應焊在重心與軸心的連線上，并且在重心的另一側(cè)，即12點鐘方向。故E點位置如圖所示：故答案為：（1）不在；（2）每次推動飛輪后，飛輪邊緣上的標記F可以停在任意位置；（3）見解答圖。20．最初的跳高比賽運動員采用“跨越式”，后來采取“俯臥式”，現(xiàn)在采用“背臥式”，如圖所示，試用力學知識解釋跳高運動發(fā)展的過程?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】如圖所示，跳高運動員先后用背臥式、俯臥式和跨越式兩種跳高方式跳過某一高度，他克服重力的大小相等，但是采用不同的姿勢跨越時，重心的位置不同?！窘獯稹拷猓翰煌藙葜匦奈恢脮灰粯?，所以用不同的姿勢進行跳高的時候，可以跳到得最高高度是不一樣的。人的重心在人站立時大約三掌在胸口以下部位。一個人在跳躍時，重心上升的高度基本上相差不大，采用“跨越式”跳高，重心高出橫桿40cm左右，采用“俯臥式”跳高，重心仍高出橫桿20cm左右，采用“背臥式”跳高，由于人在過桿時身體是彎曲的，重心稍高于橫桿即可，故采用“背臥式”跳得最高?！绢}型6\o"探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系"重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系探究】21．如圖所示，某同學利用彈簧測力計測量若干個質(zhì)量已知的鉤碼的重力，探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．彈簧測力計的分度值是0.01N B．實驗得出的結(jié)論是：物體的質(zhì)量跟受到的重力成正比 C．手對彈簧測力計的拉力和鉤碼對彈簧測力計的拉力是一對平衡力 D．彈簧測力計對手的拉力大于彈簧測力計對鉤碼的拉力【答案】D【分析】A、彈簧測力計的1大格表示1N，有5小格，分度值是每一小格代表的示數(shù)；B、探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系，所以結(jié)論應該是重力的大小跟質(zhì)量成正比；C、手對彈簧測力計的拉力大小等于鉤碼和彈簧測力計重力大小之和；彈簧測力計對鉤碼的拉力大小等于鉤碼重力大?。籇、彈簧測力計對手的拉力大小等于鉤碼和彈簧測力計重力大小之和，彈簧測力計對鉤碼的拉力大小等于鉤碼重力大??；【解答】解：A、彈簧測力計的1大格表示1N，有5小格，所以分度值是0.2N，故A錯誤；B、探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系，所以結(jié)論應該是重力的大小跟質(zhì)量成正比，故B錯誤；C、手對彈簧測力計的拉力大小等于鉤碼和彈簧測力計重力大小之和；彈簧測力計對鉤碼的拉力大小等于鉤碼重力大小，所以不是一對平衡力，故C錯誤；D、彈簧測力計對手的拉力大小等于鉤碼和彈簧測力計重力大小之和，彈簧測力計對鉤碼的拉力大小和鉤碼重力大小，所以彈簧測力計對手的拉力大于彈簧測力計對鉤碼的拉力，故D正確；故選：D。22．如圖，小東同學在探究重力與質(zhì)量的關(guān)系時，得到實驗數(shù)據(jù)如表所示。實測物體物體質(zhì)量m（kg）重力G（N）比值（G/m）（N/kg）物體10.10.989.8物體20.21.969.8物體30.32.949.8（1）在探究過程中，需要的測量工具有天平、彈簧測力計；（2）分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比；（3）利用彈簧測力計測量鉤碼重力，使測力計內(nèi)彈簧伸長的力是C；A.鉤碼的重力B.鉤碼和測力計的總重力C.鉤碼對彈簧的拉力D.彈簧對鉤碼的拉力（4）實驗測量多組數(shù)據(jù)的目的是得到普遍規(guī)律；（5）在通常情況下，我們認為g為9.8N/kg，但經(jīng)過科學家的精確測量，發(fā)現(xiàn)在不同的地理位置g值存在著微小差異。下表為各個不同城市的g值大小，觀察分析表中提供的數(shù)據(jù)，回答下列問題：地點赤道高明北京莫斯科北極g值大小9.7809.7889.8019.8169.832地理緯度0°22°90′39°56′55°45′90°猜想：g值的大小可能與地理緯度有關(guān)，其越高，g值越大；（6）月球表面的g值只有地球表面的六分之一，設想我們乘宇宙飛船到達月球后，下列說法正確的是C；A.小東在地球上的質(zhì)量為60kg，在月球上只有10kgB.一塊石頭在月球上的密度僅為它在地球上的六分之一C.一堆貨物，在地球上重為6000N，在月球上重為1000ND.一根輕彈簧，在地球表面將它拉長1cm需要6N的拉力，在月球上只需要1N的拉力【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）實驗中探究重力與質(zhì)量的關(guān)系，因此需要測量重力和質(zhì)量；（2）從表中分析重力與質(zhì)量的變化關(guān)系，當質(zhì)量增大時，物體的重力大小也在同倍的增大；（3）使彈簧伸長的力為彈簧受到的拉力；（4）物理多次實驗的目的可能是：①減小誤差；②尋找規(guī)律；（5）分析表二中數(shù)據(jù)，找出表中g(shù)值相同與差異最大的城市；通過第三行分析g值變化的原因；（6）質(zhì)量是物體的一種屬性，它不隨物體的形狀、狀態(tài)、位置的改變而改變；密度是物質(zhì)的特性，每種物質(zhì)都有一定的密度，密度與物體所處的位置無關(guān)；彈簧的伸長跟所受的拉力成正比?！窘獯稹拷猓海?）探究“重力的大小跟什么因素有關(guān)”實驗中，需要測量物體的重力和質(zhì)量，因此需要的測量工具是彈簧測力計和天平。（2）從表中數(shù)據(jù)知：物體的質(zhì)量增大幾倍，物體所受的重力大小也增大幾倍，重力大小與質(zhì)量的比值相等，所以得到結(jié)論：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。（3）使彈簧伸長的力為彈簧受到的拉力，A．鉤碼的重力，是鉤碼受到的力，不符合題意；B．鉤碼和彈簧測力計的總重力，是彈簧和鉤碼受到的力，不符合題意；C．鉤碼對彈簧的拉力，是使彈簧伸長的力，符合題意；D．彈簧對鉤碼的拉力，是鉤碼受到的力，不符合題意；（4）本實驗課題是尋找規(guī)律的問題，故多次實驗是得到普遍規(guī)律；（5）從表二中第三行知：g值變化的可能原因是：g值可能與地球緯度有關(guān)，緯度越高，g值越大。（6）A、質(zhì)量是物體的一種屬性，它不隨物體的形狀、狀態(tài)、位置的改變而改變，地球上質(zhì)量為60kg的物體，在月球上仍為60kg，故A錯誤；B、密度是物質(zhì)的一種特性，每種物質(zhì)都有一定的密度，密度與物體所處的位置無關(guān)，故B錯誤；C、因為月球?qū)ζ浔砻嫖矬w的引力只有地球?qū)Φ孛嫖矬w引力的六分之一，所以在地球上重為6000N的貨物，在月球上重為1000N，故C正確；D、彈簧的伸長跟所受的拉力成正比，在地球表面將彈簧拉長1cm需要6N的拉力，在月球上也需要6N的拉力，故D錯誤。故答案為：（1）天平；彈簧測力計；（2）物體所受重力與質(zhì)量成正比；（3）C；（4）得到普遍規(guī)律；（5）地理緯度；大；（6）C。23．在探究“重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，老師給不同小組提供了相同規(guī)格及標度相同的透明坐標紙（如圖甲所示），隨機提供綠豆、紅豆或黃豆一包（每組只有一種豆類），利用彈簧測力計和天平測得多組重力與質(zhì)量的實驗數(shù)據(jù)。（1）有小組將綠豆和黃豆兩組數(shù)據(jù)的透明坐標紙進行重疊，觀察繪制的圖像，圖像可能是圖乙中C，以此判斷重力與物質(zhì)種類無關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）（已知ρ綠豆＞ρ黃豆）；（2）經(jīng)過一段時間的學習，同學們想把彈簧測力計改裝成測量液體的密度秤；①小明小組用同一小桶分別盛滿不同的液體（圖丙），用彈簧測力計測出小桶的重力為1N，裝滿水后總重力為3N，再裝滿另一液體時示數(shù)為4N，則液體密度為1.5×103kg/m3；用這樣的方法分別在彈簧測力計的示數(shù)處標注對應其它液體的密度；②小華小組用同一重物分別浸沒在不同液體中（圖丁），用彈簧測力計掛一重5N的重物后，將物體浸沒在水中時示數(shù)為3N，則該密度秤能測量的最大密度為2.5×103kg/m3；用這樣的方法分別在彈簧測力計的示數(shù)處標注對應其它液體的密度；③對于兩個小組設計的密度秤，下列說法不正確的是D。A.密度秤的零刻度線都不在0N處B.密度秤標注的刻度都是均勻的C.在小明設計中，若測量中液體不裝滿小桶，密度秤所測結(jié)果偏小D.在小華設計中，若要增大測量的量程，換用體積相同而密度小的重物【答案】（1）C；（2）①1.5×103；②2.5×103；③D。【分析】（1）重力的大小跟質(zhì)量成正比，這個比值是一個定值，觀察圖乙中的三個圖像，綠豆和黃豆兩組數(shù)據(jù)的圖像應該是重疊在一起；（2）①根據(jù)兩次測量時小桶內(nèi)都裝滿，說明水和液體體積相等，根據(jù)裝滿水后總重力和小桶的重力，可得水的重力，從而求得水的質(zhì)量，根據(jù)水的質(zhì)量和密度求出體積，根據(jù)裝滿液體后總重力和小桶的重力，可得液體的重力，從而求得液體質(zhì)量，再根據(jù)密度公式求得液體密度；②根據(jù)同一重物分別浸沒在不同液體中可知，排開液體的體積等于排開水的體積，首先根據(jù)浸沒在水中彈簧測力計示數(shù)變化求得在水中的浮力，再根據(jù)阿基米德原理求得排開水的體積，即排開液體的體積，根據(jù)浸沒在液體中彈簧測力計示數(shù)變化求得在液體中的浮力，再根據(jù)阿基米德原理求得液體的密度；③A．對于小明密度秤，當桶內(nèi)沒有盛液體時，對應的刻度為桶的重力，1N，不在零刻度線；對于小華密度秤，密度的零刻度線，即沒有放在液體中時，指針在5N處，不在零刻度線；B．由上述解析可知，密度秤標注的刻度都是均勻的；C．在小明設計中，若測量中液體不裝滿，根據(jù)，可知密度秤所測結(jié)果偏小；D．在小華設計中，若增大測量的量程，可增大物體的重力，根據(jù)G＝mg＝ρVg可知，換用體積相同而密度大的重物?！窘獯稹拷猓海?）重力的大小跟質(zhì)量成正比，這個比值是一個定值，觀察圖乙中的三個圖像，綠豆和黃豆兩組數(shù)據(jù)的圖像應該是重疊在一起；故選：C。（2）①由題意可知，用彈簧測力計測出小桶的重力為1N，裝滿水后總重力為3N，則這些水的重力為2N，水的質(zhì)量為：水的體積為：再裝滿另一液體，則這液體的體積為：再裝滿另一液體時示數(shù)為4N，則這液體的重力為3N，這液體的質(zhì)量為：根據(jù)密度公式可知，這液體的密度為：這液體的密度為1.5×103kg/m3。②該密度秤能測量的最大密度，也就是當重物完全浸沒在液體中時，測力計沒有拉力，浮力大小等于重力，由題意可知，這個浮力大小為：F浮′＝G重＝5N題中還說了，用彈簧測力計掛一重5N的重物后，將物體浸沒在水中時示數(shù)為3N，這個浮力大?。篎浮＝G重﹣F拉＝5N﹣3N＝2N水的密度為1.0×103kg/m3，根據(jù)阿基米德原理可知，排開水的體積為：該重物的體積為：因F浮′＝5N，由阿基米德原理可知，液體的最大密度為：該密度秤能測量的最大密度為2.5×103kg/m3。③A．對于小明密度秤，當桶內(nèi)沒有盛液體時，對應的刻度為桶的重力，1N，不在零刻度線；對于小華密度秤，密度的零刻度線，即沒有放在液體中時，指針在5N處，不在零刻度線，故A正確，不符合題意；B．由上述解析可知，密度秤標注的刻度都是均勻的，故B正確，不符合題意；C．在小明設計中，若測量中液體不裝滿，根據(jù)，可知密度秤所測結(jié)果偏小，故C正確，不符合題意；D．在小華設計中，若增大測量的量程，可增大物體的重力，根據(jù)G＝mg＝ρVg可知，換用體積相同而密度大的重物，故D錯誤，符合題意。故選：D。故答案為：（1）C；（2）①1.5×103；②2.5×103；③D。24．小明在學習“重力”時，用彈簧測力計分別測量一些質(zhì)量已知的“五谷雜糧”所受的重力大小。實驗中記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表一、表二、表三所示。表一（被測物體：紅豆）實驗序號質(zhì)量（千克）重力（牛）10.121.220.242.430.363.6表二（被測物體：綠豆）實驗序號質(zhì)量（千克）重力（牛）40.121.250.242.460.363.6表三（被測物體：花生）實驗序號質(zhì)量（千克）重力（牛）70.121.280.242.490.363.6表四（物體：大米）序號質(zhì)量（千克）重力（牛）100.100.16110.200.32120.300.48（1）分析比較實驗序號1、2與3或4、5與6或7、8與9的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：物質(zhì)種類相同的物體受到的重力大小與它的質(zhì)量成正比。（2）分析比較實驗序號1、4與7或2、5與8或3、6與9的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：物體受到的重力大小與物質(zhì)的種類無關(guān)。（3）該小組同學實驗后在科普網(wǎng)站上查詢到如表四所示的數(shù)據(jù)，反映的是月球上物體所受重力的情況。請進一步綜合分析表一、表二、表三、表四中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，并歸納得出結(jié)論。（a）分析比較同一星球上，物體所受重力與質(zhì)量的比值是一個確定值。（b）分析比較不同星球上，物體所受重力與質(zhì)量的比值是不相同的，地球上的比值比月球上的大。?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)測量的幾組數(shù)據(jù)，分析重力和質(zhì)量的關(guān)系，便可得出假設的內(nèi)容。（2）析比較各表格中數(shù)據(jù)的關(guān)系，根據(jù)質(zhì)量和重力的變化及種類的變化得出結(jié)論。（3）前三個表格中數(shù)據(jù)與第四個表格中數(shù)據(jù)進行比較，找出其相同點和不同點，便可得出相關(guān)的結(jié)論?！窘獯稹拷猓海?）比較實驗序號1、2與3或4、5與6或7、8與9的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，發(fā)現(xiàn)同種物質(zhì)的質(zhì)量增大幾倍，重力就增大幾倍，重力和質(zhì)量的比值為定值，所以可得物質(zhì)種類相同的物體受到的重力大小與它的質(zhì)量成正比；（2）分析比較實驗序號1、4與7或2、5與8或3、6與9的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以看出，雖然是不同物質(zhì)，但質(zhì)量和重力的大小也可相同，可得物體受到的重力大小與物質(zhì)的種類無關(guān)。（3）表四所示的數(shù)據(jù)，反映的是月球上物體所受重力的情況，進一步綜合分析表一、表二、表三、表四中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得不同星球上，物體所受重力與質(zhì)量的比值是不相同的，地球上的比值比月球上的大。而相同星球上重力和質(zhì)量的比值是相同的。故答案為：（1）物質(zhì)種類相同的物體受到的重力大小與它的質(zhì)量成正比；（2）物體受到的重力大小與物質(zhì)的種類無關(guān)；（3）（a）同一星球上，物體所受重力與質(zhì)量的比值是一個確定值；（b）不同星球上，物體所受重力與質(zhì)量的比值是不相同的，地球上的比值比月球上的大?！绢}型7\o"摩擦力的大小"摩擦力的大小影響因素探究】25．小東要探究“影響滑動摩擦力大小的因素”，他猜想影響滑動摩擦力大小的因素可能有：（1）接觸面所受的壓力大??；（2）接觸面的粗糙程度。接下來小東通過如圖所示實驗操作驗證他的猜想：（1）實驗要求用彈簧測力計水平拉動木塊做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡的原理，可知此時摩擦力與拉力大小相等，否則彈簧測力計的示數(shù)不等于摩擦力。（2）比較甲、乙兩次實驗，可以得出結(jié)論：當接觸面的粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（3）比較甲丙兩次實驗，可以得出結(jié)論：當壓力大小一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（4）實驗中運用的實驗研究方法是控制變量法、轉(zhuǎn)換法。【答案】（1）勻速直線；（2）壓力越大；（3）甲、丙；（4）控制變量法、轉(zhuǎn)換法。【分析】（1）掌握二力平衡條件，要正確測出摩擦力的大小，需拉動木塊做勻速直線運動；（2）比較甲、乙兩次實驗中不變的量和改變的量，從而得出結(jié)論；（3）找出壓力相同，而接觸面粗糙程度不同的兩組實驗；（4）影響摩擦力的因素：壓力和接觸面的粗糙程度，利用控制變量法分析解答；摩擦力的大小不能直接測量，需要根據(jù)二力平衡的條件才能知道摩擦力，用到了轉(zhuǎn)換法?！窘獯稹拷猓海?）實驗中小東應該用彈簧測力計水平勻速直線拉動木塊在長木板上滑動，這時拉力和摩擦力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡原理可得摩擦力等于拉力；（2）甲、乙兩次實驗，接觸面粗糙程度相同，乙的壓力較大，而測力計的示數(shù)較大，說明受到的摩擦力較大，故可得：當接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，摩擦力越大；（3）要探究摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，需使壓力大小相同，改變接觸面的粗糙程度，所以應選擇甲圖和丙圖；（4）要影響摩擦力的因素：壓力和接觸面的粗糙程度，要探究與壓力的關(guān)系，需要控制粗糙程度不變，要探究與粗糙程度的關(guān)系，需要控制壓力相同，故用到了控制變量法。摩擦力的大小不能直接測量，需要根據(jù)二力平衡的條件，測量出拉力，才能知道摩擦力，用到了轉(zhuǎn)換法。故答案為：（1）勻速直線；（2）壓力越大；（3）甲、丙；（4）控制變量法、轉(zhuǎn)換法。26．在學習了滑動摩擦力知識后，靜儀和美裕想用所學的知識進一步探究運動鞋鞋底的防滑效果，她們各自帶來了洗干凈的運動鞋，又準備了一張練習立定跳遠用的橡膠墊，一個彈簧測力計和一條細線。（1）為了能準確地量滑動摩擦力的大小，靜儀認為應該讓運動鞋沿水平方向做勻速直線運動；（2）靜儀將自己的運動鞋放在水平桌面的橡膠墊上，按正確的方法拉動，讀出了彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示為2.8N，若實際拉動的過程中沒有做到勻速直線運動，則鞋子受到的摩擦力是不變（選填“變化”或“不變”）的，原因是接觸面的粗糙程度和壓力不變；（3）美裕經(jīng)過思考改進了靜儀的實驗，讓彈簧測力計和鞋保持靜止，拉動鞋下的橡膠墊進行測量（如圖乙所示），這樣做的好處是橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）。【答案】（1）勻速直線；（2）2.8；不變；接觸面的粗糙程度和壓力不變；（3）橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）?！痉治觥浚?）根據(jù)二力平衡的條件分析；（2）根據(jù)測力計分度值讀數(shù)，物體做變速運動，則受到非平衡力作用；（3）根據(jù)裝置結(jié)合二力平衡分析?！窘獯稹拷猓海?）只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大?。y力計示數(shù)）才等于摩擦力的大小（2）彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，測力計分度值為0.1N，示數(shù)為2.8N；若實際拉動的過程中沒有做到勻速直線運動，因接觸面的粗糙程度和壓力不變，則鞋子受到的摩擦力不變。（3）美裕經(jīng)過思考改進了靜儀的實驗，讓彈簧測力計和鞋保持靜止，鞋受到的摩擦力與拉力為一對平衡力，大小相等，橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）。故答案為：（1）勻速直線；（2）2.8；不變；接觸面的粗糙程度和壓力不變；（3）橡膠墊不必做勻速直線運動（測力計示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)）。27．學習過“影響摩擦力大小的因素”后，小強發(fā)現(xiàn)實驗室里有如圖10所示的鐵塊和木塊。他想比較一下鐵塊表面和木塊表面的粗糙程度，進行如下實驗：（1）因為要比較兩者表面的粗糙程度，所以在同一水平桌面上做實驗時，應保持壓力不變。（2）先將木塊疊放在鐵塊上，用彈簧測力計拉動它們。彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，由可知，桌面對物體的摩擦力為3.7N。（3）然后，將鐵塊疊放在木塊上（填兩物塊的放置情況），重復上述過程，這次測得的摩擦力為2.4N。【答案】（1）壓力；（2）3.7；（3）將鐵塊疊放在木塊上?！痉治觥浚?）影響滑動摩擦力的因素有壓力的大小和接觸面的粗糙程度，要想探究與兩者表面的粗糙程度的關(guān)系，必須保證其對桌面的壓力不變才行；（2）根據(jù)二力平衡，只有勻速拉動物體時，拉力與摩擦力才是一對平衡力；在讀取彈簧測力計的示數(shù)時，先要明確其分度值，再觀察指針的準確位置；（3）改變鐵塊與木塊的疊放順序，可達到探究的目的。【解答】解：（1）壓力是影響滑動摩擦力大小的重要因素，要想探究與粗糙程度的關(guān)系，實驗中必須控制壓力不變；（2）實驗中，應勻速拉動兩物塊在水平桌面上運動，這樣拉力與摩擦力才是一對平衡力；圖中彈簧測力計的分度值是0.1N，其示數(shù)為3.7N；（3）將兩物塊的位置顛倒，即將鐵塊疊放在木塊上，再進行測量即可達到既改變接觸面，又不改變壓力的目的。故答案為：（1）壓力；（2）3.7；（3）將鐵塊疊放在木塊上。28．如圖所示是某物理小組探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實驗。（1）實驗過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動，這樣做便于根據(jù)二力平衡知識從而測量出滑動摩擦力的大小。（2）觀察圖甲、乙發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1＜F2，由此可知，在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（3）該實驗主要采用的探究方法是控制變量法，我們學過該方法的實驗還有音調(diào)影響因素（列舉1例）。（4）在實驗后交流的過程中，小華發(fā)現(xiàn)有同學設計的實驗裝置如圖丁所示。實驗時，在托盤中放入適量的砝碼，使木塊做勻速直線運動，請回答下列問題：①為了測量木塊的滑動摩擦力，需要測量的物理量是D（填選項前的編號）。A．木板的質(zhì)量m1B．木塊的質(zhì)量m2C．砝碼的質(zhì)量m3D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m4②木塊的滑動摩擦力表達式為f＝m4g（用已知和測量的物理量符號表示）。【答案】（1）水平；二力平衡；（2）壓力；（3）控制變量法；音調(diào)影響因素；（4）D；m4g?！痉治觥浚?）實驗中需沿水平方向勻速拉動測力計，這樣拉力與摩擦力平衡，且示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)；（2）接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；（3）該實驗主要采用的探究方法是控制變量法；（4）①根據(jù)二力平衡的知識，細線對木塊的拉力與摩擦力平衡，而細線對木塊的拉力等于砝碼和托盤的總重力；②根據(jù)F＝G＝mg得出結(jié)論；【解答】解：（1）彈簧測力計拉動木塊時，彈簧測力計顯示拉力大小，要使滑動摩擦力等于拉力，根據(jù)二力平衡的條件可知，必須讓木塊保持勻速直線運動。（2）甲、乙兩圖接觸面粗糙程度相同，壓力不同，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1＜F2，由此可知：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（3）該實驗主要采用的探究方法是控制變量法，我們學過該方法的實驗還有音調(diào)影響因素、壓力作用效果的影響因素等。（4）①因為圖2的設計中，對木塊的拉力來自托盤的砝碼的總重力，所以為了測量木塊的滑動摩擦力，需要測量的物理量是托盤和砝碼的總質(zhì)量m4；②木塊的滑動摩擦力表達式為f＝m4g。故答案為：（1）水平；二力平衡；（2）壓力；（3）控制變量法；音調(diào)影響因素；（4）D；m4g?！绢}型8\o"增大或減小摩擦的方法"增大或減小摩擦的方法】 29．如圖所示的實例中，目的是為了減小摩擦的是（）A．打球時用力握緊球拍 B．戴上橡膠手套擰開瓶蓋 C．磁懸浮列車不接觸鐵軌 D．手表旋鈕上有凹凸的花紋【答案】C【分析】摩擦力大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，增大摩擦力的方法：在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦