《2025年暑假大串联安徽人民出版社八年级物理沪科版》

16. 小明用如图所示装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略细线与滑轮之间的摩擦)
(1) 图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉弹簧测力计,当铝块沿水平方向做匀速直线运动时,此时铝块所受滑动摩擦力大小为$f= $____N;
(2) 若将铝块和外形相同的木块按照图乙所示方式放置,则此时铝块受到的滑动摩擦力大小____(选填“大于”“小于”或“等于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力;
(3) 小明查阅资料得知:在接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比。若将图乙中的木块放在铝块上,变成如图丙所示的实验装置,用弹簧测力计拉着铝块,使铝块和木块一起做匀速直线运动,已知木块的质量是铝块质量的$\frac{1}{4}$,则此时弹簧测力计的示数为____N,木块所受到的摩擦力为____N;
(4) 实验中弹簧测力计损坏,小明设计了如图丁所示的实验装置,小桶内装入适量沙子,使铝块恰好做匀速直线运动,铝块质量为$m_{1}$,沙子和小桶总质量为$m_{2}$,则铝块受到的摩擦力$f= $____(用符号表示,不计绳与滑轮之间的摩擦)。

答案：
(1)1.6　
(2)等于　
(3)2　0　
(4)$ m_{2}g $

17. 小丽在动物园游玩时购买了一个天鹅小摆件,卖家介绍,该摆件是由合金制成的,其内部为空心。用天平测得天鹅摆件的质量为 168 g,又测出了它的体积为$96cm^{3}$。($ρ_{合金}= 4.0×10^{3}kg/m^{3}$,$ρ_{木}= 0.8×10^{3}kg/m^{3}$,$ρ_{水}= 1.0×10^{3}kg/m^{3}$)
(1) 制作该摆件使用的合金的体积是多少?
(2) 如果这个摆件是用木头雕刻成的实体,则它的质量是多少?
(3) 若在摆件空心部分注满水,则注水的质量是多少?

答案： 解:
(1)$ \rho_{合金} = 4.0 \times 10^{3} \, \text{kg/m}^3 = 4.0 \, \text{g/cm}^3 $，由密度公式可得，$ V_{合金} = \frac{m}{\rho_{合金}} = \frac{168 \, \text{g}}{4.0 \, \text{g/cm}^3} = 42 \, \text{cm}^3 $；
(2)$ \rho_{木} = 0.8 \times 10^{3} \, \text{kg/m}^3 = 0.8 \, \text{g/cm}^3 $，由题意得 $ V_{木} = V = 96 \, \text{cm}^3 $，则 $ m_{木} = \rho_{木} V_{木} = 0.8 \, \text{g/cm}^3 \times 96 \, \text{cm}^3 = 76.8 \, \text{g} $；
(3)$ V_{空} = V - V_{合金} = 96 \, \text{cm}^3 - 42 \, \text{cm}^3 = 54 \, \text{cm}^3 $，$ \rho_{水} = 1.0 \times 10^{3} \, \text{kg/m}^3 = 1.0 \, \text{g/cm}^3 $，若在摆件空心部分注满水，则注水的质量:$ m_{水} = \rho_{水} V_{水} = \rho_{水} V_{空} = 1.0 \, \text{g/cm}^3 \times 54 \, \text{cm}^3 = 54 \, \text{g} $。