Question

11．近幾年足球運(yùn)動(dòng)日益受到人民群眾的關(guān)注：

（1）這是2014年世界杯，荷蘭著名運(yùn)動(dòng)員范佩西魚躍沖頂?shù)木�彩瞬間．請(qǐng)你畫出此時(shí)足球所受重力的示意圖（如圖1）．
（2）如圖2所示球在向左飛行的過程中帶著強(qiáng)烈的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這使得足球上方的壓強(qiáng)小于（“大于”“小于”“等于”）下方的壓強(qiáng)，從而使足球在空中劃過一道美麗的弧線，飛入球門．這說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
（3）守門員為了抓牢足球，通常穿戴帶有橡膠顆粒的手套，橡膠顆粒的作用是通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力．
（4）如圖3是足球在水平面上運(yùn)動(dòng)的頻閃照片（閃光燈每隔0.02s閃亮一次），觀察圖中小球的位置，可以判斷足球在豎直方向上受到重力和地面支持力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力（“平衡”“相互作用”）力．小球在水平方向上受到的力是非平衡力（選填“平衡力”或“非平衡力”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)重力的方向總是豎直向下的，并過重心表示出重力的作用點(diǎn)和方向；
（2）流體流速越大的地方壓強(qiáng)越小、流速越小的地方壓強(qiáng)越大；力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因（包括運(yùn)動(dòng)方向和速度的變化）；
（3）影響滑動(dòng)摩擦力大小的兩個(gè)因素：壓力大小和接觸面的粗糙程度．增大摩擦的方法：增大壓力、增大接觸面的粗糙程度等
（4）小球在水平面上運(yùn)動(dòng)，在豎直方向受重力和水平面的支持力作用，是一對(duì)平衡力；在水平方向運(yùn)動(dòng)，受阻力作用．

解答 解：（1）由于足球是形狀規(guī)則的物體，其重心在其幾何中心（球心）上；過球心做豎直向下的力，即重力；如圖所示：

（2）球在向左飛行的過程中逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使得上方的空氣相對(duì)于足球流速大、壓強(qiáng)小，下方的空氣相對(duì)于足球流速小、壓強(qiáng)大，足球上方的壓強(qiáng)小于下方的壓強(qiáng)，從而產(chǎn)生上下壓強(qiáng)差、壓力差，使足球在空中劃過一道美麗的弧線，飛入球門．這說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
（3）守門員為了抓牢足球，通常穿戴帶有橡膠顆粒的手套，是通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力；
（4）小球在水平面上運(yùn)動(dòng)，在豎直方向受重力和水平面的支持力作用，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力；由圖知，小球在相同時(shí)間內(nèi)，通過的路程在變小，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$知，速度變小，小球做減速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)只受阻力作用，是非平衡力．
故答案為：（1）如圖所示；（2）小于；改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（3）通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力；（4）平衡力；非平衡力．

點(diǎn)評(píng) （1）考查了重力的示意圖和畫法．重力的方向總是豎直向下的；
（2）考查了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，注意流速要相對(duì)于足球判斷；
（3）考查了影響滑動(dòng)摩擦力大小的兩個(gè)因素，要知道生活中是怎樣增大和減小摩擦的；
（4）正確讀取頻閃照片上反映的物理信息是解決問題的關(guān)鍵，照片上兩個(gè)小點(diǎn)之間的間隙越小，說(shuō)明速度越小，同時(shí)考查了平衡力的判斷．