人教版九年级物理中考专题1---14练习及答案专题1 受力分析在解决力学问题中的应用练习及答案

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人教版九年级物理中考专题1---14练习及答案专题1 受力分析在解决力学问题中的应用练习及答案

专题一 受力分析在解决力学问题中的应用 正确对物体受力分析是解决力学题目的关键。在初中阶段主要初步学习了重力、 摩擦力(包括滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力)、弹力(包括压力、拉力、支持力、 浮力等)。受力分析主要是分析这些力。初中物理要求研究的力学问题基本上是处于平 衡状态下的,只有正确的对物体进行受力分析,才能准确合理的结合物理规律和公式 来解决问题,所以受力分析是解决动力学问题的重要环节。下面简要分析受力分析在 力学中的应用。 一、学习目标: 1、 掌握受力分析的方法; 2、 学会利用受力分析的方法分析解决问题。 二、知识储备: 1.二力平衡的条件: ; ; ; 。 二力平衡合力为 。 2、重力的方向 ;作用点 。 3、相互接触的物体 受力,如图 1 中 A、B 两物体;不相互接触的物体 受力,如图 2 中两磁铁。 4、摩擦力产生的条件 , , ;摩擦力的方 向 。 三、典例分析: (一)、受力分析: 例 1. 如图 3 所示,小球用线系住挂在天花板上并与墙面接触,画出小球的受力示意图。 例 2. 如图 4 所示,木块放在斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。 由以上例题,总结对物体受力分析的步骤: (1)首先要确定研究对象(可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不 考虑研究对象对周围物体的作用力); (2)在分析物体受力时,应先考虑重力,然后是弹性力、摩擦力等,并分析物体在已 知力的作用下,将产生怎样的运动或运动趋势; (3)根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,确定力,保证力 既不能多也不能少; (4)画出研究对象的受力示意图; (5)检验,根据物体的运动状态和平衡力的知识来检验所画出的力是否正确。 跟踪练习 1: 1、如图 5 所示,试分析放在水平面上的物体 A 作匀速运动时的受力情况。 2、如图 6 所示,物体放在作匀速直线运动的传送带上,请画出物体所受力的示意图。 (如果传送带突然加速或减速运动,画出物体所受力的示意图。) 3、一小球静止在竖直的墙壁之间,如图 7,请画出小球所受力的示意图。 (二)、应用: 例 1、一个放在水平桌面上的物体,受到分别为 5 牛和 3 牛的两个 力 F1、F2 的作用后仍处于静止状态,如图 8 所示,则该物体受到的 合力为 ,桌面对此物体的摩擦力大小为 ,方向 为 。 跟踪练习 2: 1、一物体做匀速直线运动,在所受的多个力中,有一对大小为 15N 的平衡力,当这对 力突然消失后,该物体的运动状态将_______________(填“改变”或“不变”). 2、一个小球重 3 牛顿,当它以 0.5 米/秒的速度在光滑的平面上作匀速直线运动时, 加在小球上的水平推力是( ) A、0 牛顿 B、1.5 牛顿 C、3 牛顿 D、无法判断。 3、如图 9 甲所示,完全相同的木块 A 和 B 叠放在水平桌面上,在 12N 的水平拉力 F1 作用下,A、B 一起做匀速直线运动,此时木块 B 所受的摩擦力为 N;若将 A、 B 紧靠着放在水平桌面上,用水平力 F2 推 A 使它们一起匀速运动(如图 9 乙所示),则 推力 F2= N。 例 2、用力 F 将木块压在竖直墙面上,木块静止,如图 10 所示,当 F 增大时,墙对木块的摩擦力的变化情况是: A、增大; B、减小; C、不变; D、无法判断。 跟踪练习 3: 1、竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦,黑板擦静止不动。在竖直方向上黑板 擦保持平衡的原因是受到摩擦力和 力的作用。 2、体育课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力,下面说法正确 的是( ) A.因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大 B.因为绳子粗糙,所以小刚受到的摩擦力一定大 C.小明和小刚受到的摩擦力一定相等 D.若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大。 3、起重机吊着一重为 G 的物体(1)匀速上升拉力为 F1,(2)匀速下降拉力为 F2,(3) 静止在空中拉力为 F3,(4)在空中水平匀速运动拉力为 F4,(5)以 3m/s 的速度匀速 上升,拉力为 F5,(6)以 2m/s 的速度匀速下降拉力为 F6,这几种状态都是 状 态。比较 F1、F2,F3,F4,F5,F6,有 F1 F2___ F3 F4 F5 F6。 达标测试: 1、重 5N 的茶杯静止在水平桌面上,受到的摩擦力大小为 N。 2、如图 11 物体 A 在水平力 F 作用下,静止在竖直墙壁上。当水平力减小为 F/2 时, 物体 A 恰好沿竖直墙壁匀速下滑,此时物体 A 所受摩擦力的大小 A、减为原来的 1/2; B、和原来一样; C、增大为原来的 2 倍; D、无法判断。 3、如图 12 中的水平桌面足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦.物体 A 重 10N,当 物体 B 重为 2N 时,物体 A 保持静止,这时 A 物体受到的摩擦力为 N;当物体 B 重为 3N 时,物体 A 向右做匀速直线运动,运动一段时间托盘着地,此后物体 A 做 运动,受到的摩擦力是 N. 4、如图 13 所示,放在光滑水平面上的小车上固定一块磁铁,人 用木杆吊着一块磁铁,始终保持两块磁铁之间有一定的间隙 且不变。则小车的状态是要( ) A.向左运动,越来越快 B.向右运动,越来越快 C.匀速直线运动或静止 D.有时快有时慢的直线运动 5、如图 14 所示,为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景。已知气 球的体积为 8m3,气球(含内部所充气体)、标语及细绳的总质量为 9kg,空 气的密度为 1.29 kg/ m3.g 取 10N/ kg,则系于地面拉住标语的细绳的拉 力为( ) A、103.2N B、90N C、13.2N D、193.2N. 6、如图 15,用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做直线运动,实验记录如下表。由此可知, 木块与水平桌面的滑动摩擦力为 。 7、如图 16 物体 A 重 50N,物体 B 重 30N,物体 A 在物体 B 的作用下向右做匀速直线运 动。如果在物体 A 上加一个水平向左的力 F 拉动物体 A,使物体 B 以 0.1m/s 的速度匀 速上升,求 2s 内拉力 F 做的功。 答案: 一、 知识储备 1、作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,0。 2、竖直向下,重心。 3、不一定,不一定不。 4、 物体间相互接触、挤压,接触面不光滑,物体间有相对运动趋势或相 对运动。 二、 练习答案 跟踪练习 1: 跟踪练习 2: 1、 不变; 2、 A; 3、 0;12。 跟踪练习 3 1、 重 2、 D 3、 平衡状态,=,=,=,=,=。 达标测试答案: 1、0; 2、B; 3、2, 减速, 3。 4、C. 5、C. 6、3.0N 7、12J 分析: 拉力的功 W=Fs,要正确求出功,必须求出拉力和拉力移动的距离, 这就和滑轮组的受力分析综合起来了。 已知:GA=50N,GB=30N,vB=0.1 m/s,t=2s. 求:W 解 A 向右运动,受向右拉力 F1 和向左的摩擦力 f,A 匀速运动:f=Fl. 与 B 相连的滑轮上方共有 3 根绳子承担物重 GB. ∴ F1= 3 1 GB= 3 1 ×30=10 f=F1=10N 当 A 向左运动时,A 受向左的拉力 F2 和向右的摩擦力 f 及向右的绳子拉力 F1. F2=f+F1(F1= 3 1 GB=10N),f 大小不变 ∴ F2=10N+10N=20N 在 2s 内,物体上升距离 h=vB×t=0.1m/s×2s=0.2m 拉力移动距离 s=3h=3×0.2m=0.6m 拉力做的功 W=F2s=20N×0.6m=12J 答案 12J
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