【5】第七章参考答案

答案解析

1.【解析】选D。本题考查对牛顿第一定律的理解。根据牛顿第一定律可知,物体在不受外力作用时,将会保持静止或匀速直线运动状态。力是改变物体运动状态的原因,在忽略一切阻力的情况下,大石头受力会改变原来的运动状态,大石头由静止变为运动,之后会保持一定速度一直做匀速直线运动,故选D。

2.【解析】选B。本题考查对惯性及牛顿第一定律的理解。在轻绳的拉力作用下小车沿桌面做匀速运动,若突然剪断轻绳,在水平方向上小车只受摩擦力,因为力可以改变物体的运动状态,故小车运动的速度会越来越慢,当桌面足够长时,小车会静止,故选B。

3.【解析】选D。本题考查生活中的惯性现象。汽车突然减速(或刹车)时,人的脚由于受到摩擦力随车一起减速(或停止运动),而上身由于惯性,还要保持原来的运动状态,继续向前运动,所以人会向前倾。

4.【解析】选C。本题考查对惯性现象的理解。逃逸塔与箭体分离前,它们一起向上做加速运动,分离的瞬间,逃逸塔由于惯性还要保持原来的运动状态,所以仍然会向上运动;上升过程中,由于受到向下的重力,逃逸塔的速度会逐渐减小为零,然后再下落。

5.【解析】选D。本题考查物体运动图像的解读。物体处于平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态。A图像说明物体处于静止状态;B图像说明物体做匀速直线运动;C图像说明物体做匀速直线运动;D图像说明物体做加速运动,属于非平衡状态,故选D。

6.【解析】选D。本题考查同一直线上二力的合成。两个不为零的力,如果大小相等,方向相反,作用在同一直线上,则合力为两个力的大小之差,等于零;求两个力的合力时,在同一直线上,方向相同时,大小等于两个力的大小之和,不在同一直线上或方向相反时,就不等于两个力的大小之和。所以在条件不明确的情况下两个力的合力和这两个力的大小关系无法确定。故本题选D。

7.【解析】选A。本题考查速度的计算、力和运动的关系。根据图像可知,在0～5 s内,小车移动的距离是2 m,则小车的平均速度为0.4 m/s。在0～7 s内,小车移动的距离是6 m,则小车的平均速度约为0.86 m/s。在2～5 s内,小车没有移动,处于静止状态,受平衡力作用,合力为零。在5～7 s内,小车做匀速直线运动,受平衡力作用,合力为零。

8.【解析】选A。本题考查对二力平衡与相互作用力的理解。二力平衡中需满足“同物、等大、反向、共线”,相互作用力的特点是“不同体、等大、反向、共线”。茶壶的重力与桌面对它的支持力满足二力平衡的条件,故A正确,B错误。茶壶处于静止状态时,受到的支持力和重力大小相等,所以C、D错误。

9.【解析】选B。本题考查受力分析及力的合成。由于弹簧测力计的示数为2G,故P对弹簧测力计的拉力大小为2G,A错。因为P的重力为G,故P受到磁铁Q的吸引力为G,则铁块P对磁铁Q的吸引力也为G,所以地面对Q的支持力大小为3G-G=2G,B对。P对Q的吸引力和Q对P的吸引力是一对相互作用力,C错。弹簧测力计对P的拉力大小为2G,Q对P的吸引力大小为G,这两个力大小不相等,不是一对平衡力,D错。 10.【解析】选D。本题考查力与运动的关系。力是物体对物体的作用,离开人手的小车不受人的推力,A选项错;小车运动减慢直至静止,说明小车受到了地面的阻力,B选项错;小车运动得越来越慢,说明小车受到非平衡力的作用,C选项错;由于惯性小车要保持原来的运动状态,故离开手的小车继续运动,D选项正确。

11.【解析】本题考查力的相互作用和惯性现象。由于物体间力的作用是相互的,所以甲推乙时,乙也推甲,甲、乙同时向相反方向运动。两人不能马上停下来,是由于甲、乙两人具有惯性,两人将保持原来的运动状态,分别向两侧运动一段距离。

答案:物体间力的作用是相互的 物体具有惯性

12.【解析】本题考查对牛顿第一定律的理解。根据牛顿第一定律,运动物体不受外力时,将保持原来的速度做匀速直线运动。本题中小球运动到C点就不受外力,它将以离开C点的速度、沿C点的运动方向一直做匀速直线运动。

答案:b 物体不受外力时将保持原来的运动状态不变

13.【解析】本题考查生活中的惯性现象。火车突然刹车时,小球由于具有惯性,要保持原来的运动状态,运动速度比火车快,所以乘客会看到小球朝着自己滚动过来。若乘客面朝西坐,则火车向东做减速运动,故火车向东运动。

答案:惯性 东

14.【解析】本题考查力的合成与惯性知识。因物体随气球匀速上升,处于平衡状态,拉力与重力大小相等,方向相反,故物体受到的合力为0;当悬绳突然断开后,物体由于惯性会继续向上运动。

答案:0 向上

15.【解析】本题考查生活中的惯性现象。当运动员停止蹬车后,由于人和车具有惯性,还会继续保持原来前行的运动状态;最终他们停了下来,是因为他们受到了阻力(或摩擦力),使他们的运动状态发生了改变,速度逐渐减小,直至停止。

答案:惯性 阻力(或摩擦力)使他们的运动速度减小为零

16.【解析】本题考查生活中惯性危害的防止。解答本题可从限速、限载、系安全带等方面考虑。

答案:对机动车辆的行驶速度有所限制(或坐车要系安全带,或保持一定距离,或严禁超载)

17.【解析】本题考查二力平衡的应用。物体甲处于静止状态,它在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故f甲=G甲=40 N;物体乙做匀速直线运动,它在水平方向上受到的拉力和受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故f乙=F乙=35 N。

答案:40 35

18.【解析】本题考查二力平衡条件的应用和力的合成。以物体为研究对象,因为它做匀速直线运动,所以受力平衡即拉力与摩擦力大小相等,方向相反,所以摩擦力大小为10 N,方向水平向西。拉力增加后,影响摩擦力大小的水平面粗糙程度及物体对平面的正压力都没有发生变化,所以摩擦力不变。则此时拉力与摩擦力为同一直线上方向相反的两个力,根据力的合成知识,可知两个力合力大小为两个力之差即20 N-10 N=10

N。

答案:10 N 水平向西 10 N

19.【解析】本题考查受力分析与平衡力的判断。静止的棋子受到两对平衡力的作用,竖直方向上重力与摩擦力平衡,水平方向上吸引力与支持力平衡。

答案:如图所示

20.【解析】本题考查生活中的惯性现象。先分析人和车的原来运动状态;再分析人直接跳到地面上时脚的受力情况及运动状态;最后根据物体具有惯性,判断人上半身的运动状态,从而判断出人的运动情况。

答案:(1)原来乙同学随车一起处于运动状态,当其跳下时,脚由于摩擦静止,其上半身由于惯性继续向前运动,所以会向前摔跤。

(2)乙同学跳下车后,再往前跑几步,慢慢停下来。

21.【解析】本题考查通过实验来推理牛顿第一定律的过程。(1)在实验过程中,为了保证木块在到达水平面时具有相同的速度,应该用相同的力来分别推一下木块。(2)木块在毛巾表面上受到的摩擦力大,速度减小快,运动的距离短;木块在木板表面上受到的摩擦力小,速度减小慢,运动的距离长,运动时间也变长。实验中的摩擦力是不可能为零的,所以我们不能够观察到木块在水平面上做匀速直线运动的情形。(3)由此实验现象我们可以推理出当木块在水平面上运动时,如果受到的摩擦力为零,则木块将永远做匀速直线运动。

答案:(1)分别用不同的力推了一下木块

(2)变长 长 不可能为零

(3)做匀速直线运动

22.【解析】本题考查二力平衡的条件。

(1)实验中选择小卡片,主要为了不考虑小卡片的重力。

(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,实验中把小卡片转过一个角度,目的是使小卡片受到的两个拉力不在同一条直线上,但大小相等,方向相反,松手后观察小卡片是否平衡。

(3)在实验过程中,使用弹簧测力计进行测量,由于弹簧测力计本身未校零或滑轮的摩擦不同或存在读数误差,会造成实验结果误差。

答案:(1)不考虑 (2)不在同一条直线上 (3)未校零或两个滑轮的摩擦不同或存在读数误差 23.【解析】阅读材料后,可以联想到在研究牛顿第一定律时,用了实验加推理的方法,在大量经验事实的基础上,经过进一步推理概括而来,是一种理想实验。按照这种思维,结合本题进行解答,并联系现代科技来解答相关的问题。

答案:(1)人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面

(2)抛出物体的速度足够大时,物体将离开地球,绕地球旋转,做圆周运动 人造卫星

(3)如:研究真空能否传声时用了理想实验的方法。把音乐芯片放在广口瓶内,瓶口塞上插有玻璃管的软木塞,用抽气设备抽瓶中的空气,在抽气的过程中,人听到的音乐声逐渐变小,由于实验时无法达到绝对真空,在前面可靠事实的基础上推理出声音不能在真空中传播。(又如:研究牛顿第一定律时用到了理想实验的方法。让滑块从同一斜面的同一高度滑到表面粗糙程度不同的水平木板上,发现水平木板越光滑,滑块滑得越远,在这一可靠事实基础上,推出假若木板绝对光滑(完全没有摩擦),滑块将做匀速直线运动。)