《2025年53全优卷八年级物理下册人教版》

17.（新中考 新实验）（2023辽宁本溪、辽阳等中考，30，★☆）小丹选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10 N和15 N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。

（1）小丹水平匀速直线拉动木块，利用_______条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。
①分析甲、乙两次实验，可以得出接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力_______的结论；
②分析甲、丙两次实验，可以得出压力相同时，接触面________，滑动摩擦力越大的结论；
③小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用______（选填“①”或“②”）的结论进行解释。
（2）她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为_________N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1 N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小_________。

答案： 二力平衡@@越大@@越粗糙@@②@@5@@无关

18.（★☆）一辆洒水车停在水平路面上，洒水车空车质量为6×10³ kg，水罐容积5 m³，车轮与地面的总受力面积为0.5 m²。（g取10 N/kg）
（1）请在图中用一个点代替一个前轮，画出前轮在竖直方向的受力示意图。
（2）该车最多能装水的质量为多少？
（3）若罐内装满水时，水深1.5 m，则水对罐底的压强为多少？
（4）若罐内装满水的洒水车洒了一部分水后对地面的压强为2×10⁵ Pa，洒水车已经洒了多少kg的水？

答案：
答案：
(1)如图所示
(2)$5\times10^{3}$ kg
(3)$1.5\times10^{4}$ Pa
(4)$1\times10^{3}$ kg 解析：
(1)前轮在竖直方向受到三个力的作用：自身重力、车身的压力、地面的支持力。
(2)由$\rho = \frac{m}{V}$得，该车最多能装水的质量为$m_{水} = \rho_{水}V_{水} = 1.0\times10^{3}\text{ kg/m}^3\times5\text{ m}^3 = 5\times10^{3}$ kg。
(3)罐内装满水时，水深1.5 m，水对罐底的压强为$p = \rho_{水}gh = 1.0\times10^{3}\text{ kg/m}^3\times10\text{ N/kg}\times1.5\text{ m} = 1.5\times10^{4}$ Pa。
(4)若洒水车对地面的压强为$2\times10^{5}$ Pa，由$p = \frac{F}{S}$得，地面所受压力$F = p'S = 2\times10^{5}\text{ Pa}\times0.5\text{ m}^2 = 1\times10^{5}$ N，洒水车静止时，对地面的压力等于洒水车和水的总重力，所以洒水车和剩余水的总重力为$G_{总} = F = 1\times10^{5}$ N，车的重力为$G_{车} = m_{车}g = 6\times10^{3}\text{ kg}\times10\text{ N/kg} = 6\times10^{4}$ N，则剩余水的重力为$G_{水} = G_{总} - G_{车} = 1\times10^{5}\text{ N} - 6\times10^{4}\text{ N} = 4\times10^{4}$ N，剩余水的质量为$m_{水}' = \frac{G_{水}}{g} = \frac{4\times10^{4}\text{ N}}{10\text{ N/kg}} = 4\times10^{3}$ kg，所以已经洒了的水的质量为$m_{洒} = 5\times10^{3}\text{ kg} - 4\times10^{3}\text{ kg} = 1\times10^{3}$ kg。