八年级物理力和机械例题与习题.doc

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第8章 力和机械例题与习题
【例1】说明在下列情况中，哪两个物体间发生了相互作用，谁是施力物体？谁是受力物体？
　　（1）手用力提起书包。
　　（2）人踢足球时。
　　（3）石块从空中下落。
【解答】（1）是手和书包之间发生相互作用，对书包来说，手是施力物体，书包是受力物体。
　　（2）人踢足球时，是人和足球之间发生了力的作用。对球来说，人是施力物体，球是受力物体；对人来说，球是施力物体，人是受力物体。
　　（3）是石块和地球之间发生了相互作用。对石块来说，地球是施力物体，石块是受力物体，对地球来说，反之。
【例2】游泳的人，手用力向后划水，人就向前。这个事实表明了什么？
【分析】游泳的人，手向后给水作用力的同时，也受到了水给人向前的推力，这个事实说明：物体之间力的作用是相互的。
【例3】如图1和2所示，弹簧秤的示数各是多少？

图1 图2
【分析】图2中，看上去似乎只有右端受到4牛的拉力，其实墙对弹簧也有大小为4牛方向向左的一个拉力，所以实质上，两图中弹簧秤上受力情况是一样的，所以它们的示数都是4牛。有人认为图２中弹簧秤的示数是零或8牛是错误的。 　
【例4】下列有关重力概念的说法中正确的是(　　　 )
　　A．重力方向总是垂直于物体的支持面
　　B．重力不随物体位置变化而变化
　　C．粉笔在使用时，质量变小，重力变小
　　D．空中向上飘的汽球没有受到重大
【分析】重力方向是竖直向下，而支持面可以不在水平位置上，A错。在同一地点重力与质量成正比，但比值与位置有关。在地面附近的物体都将受到重力。
【解答】C。
【例5】下列各摩擦中属于有害摩擦的是(　　　 )
　　　　A．自行车刹车皮与钢圈之间的摩擦．
　　　　B．单杠运动员上杠时，手与单杠的摩擦．
　　　　C．汽车行驶时与空气之间的摩擦．
　　　　D．人走路时，鞋子与地面之间的摩擦．　
【分析】自行车刹车皮是为了刹车使用的；单杠运动员在上杠时手与单杠间的摩擦可防止脱杠；汽车运动时与空气的摩擦会阻碍车的运动；人走路时与地面间的摩擦可防止打滑．
【解答】C．
【例6】下列各种措施，为了减小摩擦的是(　　　 )，属于增大摩擦的是(　　　 )．
　　　　(A)用台钳紧工件．
　　　　(B)搬运笨重的机械，常在它的下面垫入圆木．
　　　　(C)自行车的脚蹬子和把套上刻有凹凸不平的花纹．
　　　　(D)经自行车车轴处加润滑油．
【分析】在本题的四个事例中，A是为了防止工件脱落，影响工作．C是为了防止手、脚与把套、脚蹬子打滑．这两个实例中的摩擦是有益的，所以采取了上述措施增大有益摩擦，而B是利用了滚动摩擦比滑动摩擦小得多的道理减小有害摩擦．D是通过加润滑油，使摩擦面不直接接触，让活动部件在油膜上滑动，从而减小有害摩擦．
【例7】 如图3所示，若拉力F=900牛顿，物体A重1500牛顿，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3米，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是______牛顿，物体A移动______米。
　　　　　　 图3
【分析】 这是一类滑轮组常见的问题。不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，但是物体A与地面间是有摩擦力的。分析可知：有3段绳子分担了对A向左的拉力，即：F=1/3F拉，因为物体A沿水平方向匀速前进，根据二力的平衡条件可知：水平方向上物体A受的拉力与摩擦力大小相等，题中物体A的重力是干扰条件，所以f=F拉。由此可知：f=3F=3×900牛=2700牛顿，绳子自由端移动距离S与物体A移动距离S'间有如下关系：S=3S' 所以S'=s/3=3米/3=1米。
【解答】 本题答案应为：2700,1
【说明】 A物体处于匀速运动，它水平方向所受的拉力和摩擦力互为平衡力。
动滑轮通过绳子拉物体A，物体A也通过绳子拉动滑轮，这一对力为作用力与反作用力。
在讨论两个以上物体连接时，要注意区分平衡力与作用力、反作用力，前者的受力物体一定是同一物体，作用力与反作用力的受力物体是彼此发生相互作用的两个物体。至于动滑轮，可以省力，但费距离，拉力是重物的几分之一拉力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
【例8】 不计滑轮重，用200N的力提升900N的重物，应至少用几个滑轮了如何安装？
【分析】n=G/F=900N/200N=4.5（股），取n=5。　　　　　　　
【解答】需四个滑轮，两个动滑轮，两个定滑轮。
【说明】因绳子的段数必须整数，所以n的取值不能根据四舍五入原则，而是应该用“进位”原则。
一、填空题
1． 如图1所示，中国选手孟关良（左）/ 杨文军夺得2004年雅典奥运会双人划艇500米赛冠军。成为奥运会上中国水上项目夺得的第一块金牌。当他们划船的时候，他们要向　　　　　　（填“后”或“前”）划水，船就向前进了。这是因为力的作用总是相互的，他们用浆划水的时候，水也给桨向　　　　　　（填“后”或“前”）的力使船前进。

图1 图2 图3
2．如图2所示开门时，用手推在A处比推在B处更容易打开，表明力的作用效果跟　　　　　　有关。如图3所示，将一根弹簧挂在天花板上，某人用方向相同的两个力作用于弹簧，已知Fl<F2。观察比较（a）、（b）、（c）三图，可知力的作用效果与力的　　　　　　有关。
3．体育运动中的射箭，弓对箭的　　　　　　力使箭由静止变为运动，这说明：力可以
　　　　　　。用力压弹簧，弹簧缩短了；用力拉橡皮筋，橡皮筋伸长了。这表明力能使物体发生　　　　　　。足球运动员用头顶足球时，头也受到了力的作用，该力的施力物体是　　　　　　。如图4所示，当运动员射点球时，球由静止变为运动；守门员奋力将球接住，球由运动变为静止。这表明：力可以改变物体的　　　　　　。

图4
4．物体A的质量是物体B的2倍，则甲物体受到的重力是乙物体的　　　　　　倍，在同一地点物体所受的重力跟质量之比等于　　　　　　。
5．如图5所示，旱冰鞋的小轮子的作用是通过　　　　的方法，使　　　　　　大大减小。
6．如图6所示为脚踩式垃圾筒的示意图，在打开盖子的过程中，是杠杆ABC和杠杆A'B'C'在起作用，其中杠A'B'C'是
　　　　　　杠杆(填“省力”、“费力”或“等臂”)。
7．如图7所示，弹簧测力计测量范围是　　　　　　N，指针所示被测物重是　　　　　　N．

图5 图6 图7
8．当你看到如图9所示的三幅图，请你说说它们共同反映了什么物理知识？

　　 图8
9．钢笔写字时，笔尖和纸面的摩擦是　　　　　　摩擦，骑自行车的人用力刹车，这是用增大　　　　　　的方法，使闸皮和钢圈间的摩擦力增大。
10．下列各种的事例中，减小有害摩擦的是　　　　　　： ，增大有益摩擦的是：　　　　　。
A．机器转动部分安装了滚动轴承，用滚动摩擦代替滑动摩擦，B．气垫船利用压缩气体使摩擦面脱离接触，C．擦黑板时，用力压紧板刷，D．冬天马路上结冰，可在冰面上撒些细沙，就更安全，E．在拔河比赛中，用力握紧绳子，F．旅行箱下装有小轮子，G．锁生锈不好开时，可将少量食油注入锁孔就易打开，H．在机器摩擦部位加润滑油，I．自行车把套上或鞋底上刻有凹凸不平的花纹，J．拉链不好拉时，可在拉链上抹一点石蜡，就好拉了。
11．如图9所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是　　　　　　，属于省力杠杆的是　　　　　　,而属于等臂杠杆的是　　　　　　。（A．道钉撬　 B. 火钳 　C. 理发用剪刀　　D. 起子 　E. 羊角锤 　F.老虎钳　　G. 天平）
图9
12．使用定滑轮时,滑轮的转轴位置　　　　　　(有没有改变)，但能改变　　　　　　方向；使用动滑轮时，滑轮的转轴位置　　　　　　（有没有改变），　　　　　　（能不能省力）。甲、乙两位工人分别用如图10所示的甲、乙两种方式，将同样重的一袋沙子提到高处，滑轮的重力小于沙子的重力，不计摩擦阻力的绳子的重力。　　　　　　方式用力较小

图10
一、选择题
1．放风筝时，风筝受到拉力作用，这个力的施力物体（ ）
A．手 　　　B．地球　　　 C．线绳　　　 D．风筝
2．下列实例中，在力的作用下使物体的形状发生变化的是（ ）
A．紧急刹车 　　　　　　　　 B．做直线运动的足球，碰到球员后，运动方向发生改变
C．骑自行车加速前进　　　　　D．两手用力扳竹条，使其弯曲
3． 以下是我们生活中可见到的几种现象：①用力揉面团，面团形状发生变化；②篮球撞击在篮板上被弹回；③用力握小皮球，球变瘪了；④一阵风把地面上的灰尘吹得漫天飞舞．在这些现象中，物体因为受力而改变运动状态的是（ ）
　　 A．①②　　　B．②③ 　　　C．③④ 　　　D．②④
4．王天同学在学过力的知识后，他提出下列各种关于力的说法中，你认为错误的是（ ）
A．人推车时，人也受到车给人的推力
B．两个物体只要互相接触，就一定发生力的作用
C．用手捏一个空易拉罐，易拉罐变瘪了，表明力可以使物体发生形变
D．排球运动员扣球使球运动方向发生了改变，表明力可以改变物体的运动状态。
5．如图11所示的各种现象中，物体运动状态没有改变的是（ ）

图11
6．在图12中所指出的四个力中，使受力物体运动状态发生改变的是（ ）

图12
7．对于9.8N/kg的物理意义理解正确的是（ ）
A．1kg等于9.8N 　　　　　　　　　　B．1N等于9.8kg
C．1kg质量的物体，受到重力9.8N 　　D．1N重力的物体，质量是9.8kg
8．小欣同学的体重最接近（ ）
A．5N 　　B．50N 　　C．500N 　　D．5000N
9．运动员将足球从后场踢到前场，足球在空中运动的过程中，不计空气阻力，其受力情况是（ ）
A．只受踢力 　　　B．只受重力　　　 C．受踢力和重力 　　　D．不受力的作用
10．下几种关于摩擦力利弊的说法中，正确的是（ ）
A．机车起动时，车轮与钢轨间的摩擦是有益的
B．皮带传动中，皮带与皮带轮间的摩擦是有害的
C．骑自行车时，自行车轮胎与地面间的摩擦是有害的，毫无益处
D．人走路时，脚与地面间的摩擦是有害摩擦，越小越好
11．小明在进行小制作时，需要剪一块白铁皮，最好是选用图13中剪刀中的（ ）

图13
12．如图14所示，人的前臂可视为杠杆，当曲肘将茶杯向上举起时，下列说法中正确的是（ ）
A．前臂是省力杠杆，阻力臂变大
B．前臂是省力杠杆，阻力臂变小
C．前臂是费力杠杆，阻力臂变大
D．前臂是费力杠杆，阻力臂变小

图14
5．用一个重10N的动滑轮提起重100N的物体，实际工作时的拉力大小（ ）
A．可能等于55N　　　 B．一定等于55N　　　 C．一定大于55N 　　　D．可能小于55N
三、实验题
11．如图15所示，有为中学的东东同学在探究物重和质量的关系中。他的猜想是：物体受到的重力可能跟质量成正比。为了验证他自己的猜想，设计了实验，而用到的实验器材是：弹簧测力计，钩码。在进行实验中，他先后把质量分别是100g、200g、300g的钩码依次挂在弹簧测力计上，分别读出它们所受重力，并记录在表中。现在请你分析东东同学的实验数据，看看重力跟它的质量的比值是多少？可以得出什么结论？

质量m（kg）
重力G（N）
0.10
0.98
0.20
1.96
0.30
2.94

图15
四、作图题
1．如图16所示，用200N的沿斜面向上的推力，将一个木箱推上斜面。用力的示意图将木箱受到的推力表示出来。
2．在图17中的A点画出亮亮沿着滑梯下滑 时所受到的滑动摩擦力的示意图．

图16 图17
3．用200N的力竖直向上提起一袋重为150N的粮食，在图18中画出这个力和重力的示意图。
4．画出下图19中物体所受重力的方向和作用点
（1）被抛在空中的小球　
（2）、沿斜面滚下来的小球

图18 图19
5．要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图20中画出最省力的绕绳方法。

图20
五、综合题
1．工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图21所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面），你会选取那一种方案去搬运笨重的机器？为什么？　　　　　
图21
2．如图22所示，小刚用300N的力匀速竖直向上提升质量为50kg的重物，在10s内把物体提升了1m（不计绳重及摩擦）．根据这些数据，请求出相关的物理量。

图22
3．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备．如图23所示的“塔吊”，AB是竖直支架，CD是水平臂，其上OC段叫平衡臂，C端装有配重体，OD段叫吊臂， OE处装有滑轮组，可在O、D两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计。OE=15m时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是0.8t，则当滑轮组移到D点（OD=25m）时能够安全起吊重物的最大质量是多少？

图23

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