全国中考物理总复习 第22讲 弹力 重力 摩擦力（基础讲练+锁定考试目标+导学必备知识+规律方法探究）（含解析） 新人教版

第22讲弹力重力摩擦力考纲要求备考指津1知道弹力、重力和摩擦力。2会用GMG计算重力，会用弹簧测力计测力的大小。3知道摩擦力大小与哪些因素有关及减小摩擦的方法。本课时考查的重点是重力、弹力、摩擦力的三要素，决定摩擦力大小的因素，增大和减小摩擦的方法。预计在今后的中考中，弹簧测力计的原理、影响滑动摩擦力大小的因素等探究性问题将是中考的热点问题。考点1弹簧测力计重力弹力弹簧测力计1弹力物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。物体在外力作用下形状发生变化，当撤去外力后物体又恢复原来的形状，则物体的这种形状变化叫弹性形变。形变程度越大，所产生的弹力也越大。2测量力的工具弹簧测力计。3弹簧测力计的原理弹簧在弹性限度内，所受到的拉力越大，它的伸长就越长，弹簧测力计就是根据这一原理来测量力的大小的。4弹簧测力计的使用方法应该先观察弹簧测力计的测量范围即量程以及分度值，选择合适的测力计和准确读数。使用前，调整指针指零；用手指拉住挂钩来回拉动几次，防止弹簧被卡住。读数时，视线要与指针所对的刻度垂直。5使用弹簧测力计的注意事项使用时要使测力计内弹簧的轴线方向跟所测力的方向一致；被测量的力不能超过测力计的量程。重力1定义地面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力叫做重力，用符号“G”表示。但物体所受的重力并不一定等于地球对物体的引力。重力的施力物体是地球，受力物体是地面附近的研究对象。2重力的三要素大小物体所受的重力跟它的质量成正比。即GMG，其中G为常数，G98N/KG，它表示质量是1KG的物体所受到的重力是98N。方向重力的方向总是竖直向下的。用细线把重物悬挂起来，静止时线的方向就是竖直方向。利用重力的方向竖直向下，可以制成重垂线或水平仪，用来检验墙壁等是否竖直，或窗台桌面等是否水平。作用点重力在物体上的作用点叫做重心。重心的位置与物体的形状及密度分布有关，形状规则、质地均匀的物体的重心在其几何中心，如均匀直棒的重心在其中点，均匀球体的重心在球心，方形板的重心在其对角线的交点。在对物体进行受力分析时，一般都把力的作用点画在重心上。考点2摩擦力1定义两个相互接触的物体，当它们要发生或者已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力。2摩擦力产生的条件两物体相互接触，且接触面粗糙；要发生或已经发生相对运动；在接触面上，物体间有相互挤压的作用，即有压力。3影响滑动摩擦力大小的因素滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，而与接触面的面积无关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。4摩擦力的方向摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动，因此它的方向总是与物体相对运动趋势的方向或相对运动的方向相反；摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但不一定会阻碍物体的运动，在很多情况下，摩擦力恰好推动物体运动。5分类摩擦分为滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦。6增大和减小摩擦的方法增大摩擦的方法A增大压力；B增大接触面的粗糙程度；C变滚动为滑动。减小摩擦的方法A减小压力；B使接触面更光滑；C变滑动为滚动；D使接触面彼此离开加润滑油或形成气垫、悬浮等。1关于弹力，下列说法正确的是。A不相互接触的物体间也会产生弹力B拉力不属于弹力C压缩的弹簧能产生弹力D物体在发生形变时产生的力叫弹力2使用弹簧测力计测量力的过程中，有如下操作轻轻来回拉动两次挂钩，把待测力加在挂钩上，观察弹簧测力计的量程，弄清刻度上每一小格表示多少牛，把弹簧测力计指针调节到“0”位置，待指针示数稳定后读数。上述操作，正确的是。ABCD3从斜面上滑下的物体，它所受到的重力方向是。A沿斜面向下B垂直于斜面向下C垂直于地面向下D竖直向下4某实验室的物品中，重约1N的是。A一枚一元的硬币B两只鸡蛋C三枚回形针D四张实验桌5关于摩擦力，下列说法中正确的是。A摩擦力的方向总是跟物体的运动方向相反B静止的物体也可能受到摩擦力的作用C只要两个物体相互接触就一定会产生摩擦力D摩擦力总是有害的6用弹簧测力计沿水平方向拉着一木块在水平木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为12N。此时木块所受摩擦力为_N。若将拉力增大，当弹簧测力计的示数变为20N时，木块受到的滑动摩擦力为_N。摩擦力题型分类探究一、摩擦力在生活中的应用【例1】赵强同学在学了物理后，养成了观察生活的好习惯，他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹，如图所示，其目的是为了。A坚固耐用B增大粗糙程度，从而增大摩擦，便于旋开和旋紧C便于运输D节约材料解析瓶子瓶盖侧面的竖条纹是为了增大粗糙程度，从而增大摩擦，方便旋开和旋紧瓶盖，故选B。答案B二、摩擦力的大小【例2】如图所示，用弹簧测力计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_。实验次数123木块运动情况越来越快匀速运动越来越慢弹簧秤读数/N453021解析此题实验1中物体加速运动，弹簧测力计的拉力大于物体所受到的摩擦力，实验3中物体做减速运动，弹簧测力计的拉力小于受到的摩擦力，实验2中物体匀速运动，此时摩擦力与拉力相互平衡，所以滑动摩擦力的大小为30N。答案30N摩擦力大小的考查通常都是利用“物体处于平衡状态时所受摩擦力与拉力相互平衡”“力和物体运动的关系”以及“影响滑动摩擦力大小的因素”等知识点进行求解。三、摩擦力的探究【例3】在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小明同学选用了一块带钩的长方体木块重力为G、各个表面粗糙程度一样，长、宽、高各不相等、质量相等的几个钩码、弹簧测力计一只。请补全下列步骤中的相应内容1小明把长方体木块平放在水平桌面上，为了测出滑动摩擦力的大小，他用弹簧测力计水平_拉动木块运动。记下此时弹簧测力计的示数为F1，则滑动摩擦力的大小等于_。2接着，他在木块上先后增加两个和四个钩码，重复步骤1，分别读出对应的弹簧测力计示数为F2和F3，发现F3F2F1，这说明_。3取下钩码。他又把该木块侧放在水平桌面上，按步骤1的方法再次读出弹簧测力计的示数。他这样操作是为了研究_。解析“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”实验中，每次都要匀速拉动弹簧测力计，此时弹簧测力计对物体的拉力等于物体受到的摩擦力。答案1匀速F12接触面相同，滑动摩擦力的大小与压力的大小有关3滑动摩擦力的大小是否与接触面积的大小有关四、增大、减小摩擦力的方法【例4】下列做法中，属于减小摩擦的是。A鞋底和轮胎制有凹凸不平的花纹B自行车刹车时，闸皮压紧在钢圈上C在机器的转动部分安装滚动轴承并加润滑油D为了防止传动皮带打滑，需要把皮带张紧些解析增大摩擦力的方法有增大压力，增大物体接触面的粗糙程度；减小摩擦力的方法有减小压力，使接触面变光滑，用滚动摩擦代替滑动摩擦三种方法。选项A通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力，选项B通过增大压力来增大摩擦力，选项C是加润滑剂使接触面变得光滑以减小摩擦力，选项D是通过增加压力来增大摩擦力，故选C。答案C12012北京中考如图是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图，图中的虚线表示石块下落的路径，则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是。22012江苏扬州中考如图所示的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是。32011四川成都中考关于摩擦，下列说法正确的是。A老师在黑板上写字时，粉笔与黑板间的摩擦力是滑动摩擦力B在机器的转动部分装滚动轴承是为了增大摩擦力C在站台上候车的旅客要站在安全线以外，是防止摩擦力过小带来危害D鞋底刻有花纹，是为了增大接触面积从而增大摩擦力42012山东烟台中考如图所示为足球运动员顶出去的足球，试画出足球在空中飞行时的受力示意图不计空气阻力。52011山东潍坊中考在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出以下猜想A与压力大小有关B与接触面的粗糙程度有关C与接触面积大小有关D与运动的速度大小有关为了验证以上猜想是否正确，小刚组的同学利用如图所示装置及有关器材进行实验，实验数据如下实验条件序号长方体木块的放置表面情况压力/N测力计示数/N1平放木板8162平放木板12243平放木板16324侧放木板16325竖放木板16326平放木板上铺棉布8247平放木板上铺毛巾8401由序号为1、2、3的三次实验，可验证猜想_填字母；2要验证猜想B，应选取序号为_的三次实验。3根据表中信息，能否验证猜想D_选填“能”或“不能”。1关于弹簧测力计的使用，下列说法错误的是。A弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜B使用弹簧测力计前必须检查零点是否准确C使用时，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦D使用时，必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围2如图所示的图象中，能表示物体所受重力与质量关系的是。3下列说法正确的是。A居民楼房每层的高度约为15MB对人体安全的电压不高于220VC一名中学生所受的重力约为500ND家用电视机的功率约为2000W4下列事例中，属于运用了重力方向的是。5如图所示，将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，小明水平拉动木块，在木块加速运动的过程中，以下说法中正确的是。A木块受到的摩擦力逐渐增大B木块受到的摩擦力逐渐减小C绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力D绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力6如图所示，放在M、N两水平桌面上的P、Q两物体，分别在FP5N、FQ3N的水平拉力作用下做匀速直线运动，可以确定。A桌面M一定比桌面N粗糙BP的速度一定大于Q的速度CP的质量一定大于Q的质量DP受到的摩擦力一定大于Q受到的摩擦力7自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关摩擦的知识。以下分析中，正确的是。A脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的B轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的C刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的D在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的8某玩具汤匙质量为50G，则汤匙重_N。把汤匙放在手指尖上，调节支撑汤匙的支点，可使其在手指尖上水平静止，如图所示，请在图中画出此时汤匙所受重力的示意图。9小华在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，其中一步的操作如图所示，这样操作的错误是物体不在_上运动。纠正错误后，若使木块由铺有毛巾的木板运动到光滑的木板上，则木块受到的滑动摩擦力将_选填“变大”“变小”或“不变”。10物理实验小组的同学在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时，实验记录如下表被测物体物体质量M/KG重力G/N比值/NKG1GM比值平均值/NKG1GM物体10109999物体20219698物体303291971在实验过程中，需要的测量工具有_和_。2在上表空白处填出比值的平均值。3分析表中实验数据，得出的结论是_。11在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，1小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板或毛巾上做匀速直线运动，根据_知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。2小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗_。你的理由是_。3请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格。4从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是_。参考答案基础自主导学自主测试1C2D3D4B5B6答案1212知能优化训练中考回顾1B2B轴承中装有滚珠可以减小摩擦力，选项B正确；选项A、C、D都是增大摩擦力的措施。3A在机器的转动部分装滚动轴承是为了减小摩擦力，选项B错误；气体在流速大的地方压强小，站台上候车的旅客要站在安全线以外，是为了安全，选项C错误；鞋底刻有花纹，是为了增大接触面粗糙程度从而增大摩擦力，选项D错误；选项A中的描述是正确的。4答案如图所示解析若不计空气阻力，足球在空中飞行时只受重力作用。5答案1A21、6、73不能解析1分析表中数据，比较序号为1、2、3的三次实验，接触面粗糙程度、接触面大小相同，压力不同，所以可以验证摩擦力大小与压力大小的关系。2验证摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关，应选取压力相同、接触面积大小相同的木板，所以应选序号1、6、7。3要验证摩擦力大小与物体运动速度是否有关，必须使它们的运动速度不同，而表中数据并没有速度的信息，所以不能验证猜想D。模拟预测1A由于弹簧的伸长没有方向性，所以无论弹簧测力计怎样放置，都能准确地测出力的大小，故选项A错误；使用弹簧测力计时，必须先进行调零，待测量的力大小不能超过弹簧测力计的量程，否则会损坏弹簧测力计，更不能使弹簧、指针、挂钩与外壳有摩擦，应让其自由收缩，否则测量结果不准确，故B、C、D都正确。2A本题通过图象形式考查重力公式。根据GMG可知，G是常数，重力与质量成正比关系，由数学知识不难得出应选A。3C居民楼房每层的高度约3M；对人体安全的电压是不高于36V；一名中学生的质量约为50KG，根据重力与质量的关系GMG50KG98N/KG490N；家用电视机的功率约为200W。4A重力的方向是竖直向下的，在实际生活中有很多应用，选项A中，检查相框是否挂正运用了重力的方向竖直向下这一特点；选项B、C、D属于力可以改变物体的运动状态或形状。5D木块受到桌面对它的滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与受力面的粗糙程度和作用在接触面上的压力大小有关，木块在竖直方向上受到平衡力的作用，因此木块受到的摩擦力大小不变；因木块做加速运动，在水平方向上受到的拉力与摩擦力不平衡，绳与木块间的作用力是一对相互作用力。6D从题中两物体在水平拉力作用下做匀速直线运动可判断P与Q所受桌面的滑动摩擦力分别为5N和3N，由于滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度及压力的大小均有关，而题中没有提供M与N两物体质量关系和接触面的粗糙程度，因此A、C均不正确；两物体受平衡力做匀速直线运动时，无法判断两者的速度大小关系，故B错误，正确的选项只有D。7C脚踏凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，选项A错；轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来增大摩擦的，选项B错；在转动的部分加润滑油，可以使相互接触的摩擦面彼此离开，从而减小摩擦，选项D错。选项C中的描述是正确的。8答案049示意图如下解析重力的大小GMG005KG98N/KG049N，重力方向竖直向下，重力的作用点在物体的重心，汤匙水平静止，则汤匙受到平衡力的作用，汤匙受到的重力与支持力是一对平衡力，根据平衡力的特点大小相等，方向相反，并且在同一直线上，因