第19课 常见的力力和运动.docx

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第19课常见的力力和运动

第19课常见的力力和运动

学业考试说明

考     试     内     容

考试要求

运动和力

力

①概述力是物体对物体的作用②知道力的单位

③解释力的作用效果④说明重力的概念⑤知道重力的方向

⑥应用公式G=mg进行有关的计算

⑦说明摩擦力的概念

⑧说明增大摩擦力和减小摩擦的方法⑨知道弹力的概念

ba

bba

c

b

ba

力的测量及图示

①用弹簧测力计测量力的大小②描述力的三要素

③绘制简单的力的图示

ba

b

二力平衡

①概述二力平衡的概念②说明二力平衡的条件

③应用二力平衡条件解释有关现象

④根据物体的受力情况，解释物体运动状态变化的原因

bb

c

c

牛顿第一定律

①描述牛顿第一定律的内容②概述惯性的概念

③用惯性解释有关常见现象

ab

b

要点梳理：

1.力的概念

（1）力是物体对物体的作用。

力不能脱离物体而存在，在力的作用中必定存在着受力物体和施力物体，受力物体就是我们分析的对象。

（2）物体间力的作用是相互的，因此，施力物体与受力物体是相对的。

2.力的作用效果

（1）力能使物体的运动状态发生改变，物体的运动状态是用物体运动的速度的方向和速度的大小来描述的，只要其中之一发生了改变，就说物体的运动状态发生了变化。

（2）力能使物体发生形变，既使物体的形状、体积发生改变。

3.力的测量

（1）测量力的仪器是测力计，实验室里常用的测力记是弹簧测力计。

（2）在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用符号N来表示。

4.力的图示

（1）力的大小、方向、作用点叫做三要素。

（2）力的三要素可以用一根带箭头的线段形象地表示出来，这种方法叫图示法。

5.重力

（1）重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力的施力物体是地球，重力的方向总是竖直向下。

（2）物体的重力与物体的质量成正比，可以用公式G=mg来表示。

6.弹力

（1）物体发生弹性形变时产生的力，如绳子的拉力、物体对桌面的压力、桌面对物体的支持力、弹簧的弹力等都属于弹力。

（2）弹力发生的条件是物体发生形变。

产生的原因是物体反抗形变。

7.摩擦力

（1）两个互相接触的物体，当它们要发生或发生了相对运动时，在接触处会产生一个阻碍物体发生相对运动的力，就叫摩擦力。

（2）摩擦力的大小跟压力、接触面的粗糙程度有关。

跟面积的大小，物体的运动速度无关。

（3）增大有益摩擦的方法：

增大压力、增加接触面的粗糙程度；减小有害摩擦的方法：

减小压力、使接触面光滑些、用滚动代替滑动、加润滑油等。

8.牛顿第一运动定理：

一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。

9.惯性：

物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，惯性是任何物体都具有的性质，与物体运动状态无关，与物体受力情况无关。

10.二力平衡的条件

（1）物体在两个力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态、我们就说着两个力相互平衡，

（2）二力平衡条件：

作用在一个物体上的两个力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上。

典型例题解析：

【例1】“嫦娥一号”探月卫星在距月球表面200km高度经过多次“刹车制动”，最终绕月球做匀速圆周运动。

卫星“刹车制动”时，沿运动方向喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这说明力的作用是的。

在绕月球做匀速圆周运动时，卫星的运动状态（选填“改变”或“不变”）

【精析】物体间力的作用是相互的，所以当向运动方向喷射高温气体时，高温气体会对卫星施加制动力，这就说明物体间力的作用是相互的。

运动状态应该包括运动的快慢和运动的速度方向，匀速圆周运动时速度的大小没有改变但是方向在不断的改变，所以运动状态是改变的。

【解答】见分析

【归纳整理】

（1）物体间力的作用是相互的，因此，施力物体与受力物体是相对的。

在这里要分析清楚是高温燃气和卫星的相互作用，有些学生对火箭上升时的动力来源不是很清楚，认为在地面时来自地面，在空间时来自卫星周围的空气。

应该要让学生知道直接的相互作用就是燃气和卫星或者火箭。

（2）力能使物体的运动状态发生改变，物体的运动状态是用物体运动的速度的方向和速度的大小来描述的，只要其中之一发生了改变，就说物体的运动状态发生了变化。

学生在这里往往看到的是匀速，而没有注意是圆周运动它的方向在不断的改变，所以运动状态也是在改变的。

【例2】如图所示，纸带穿过打点计时器（每隔一定时间在纸带上打下一个点）与一木块左端相连，木块在弹簧测力计作用下沿水平桌面（纸面）向右运动时，就能在纸带上打出一系列的点。

图10中①和②是打点计时器先后打出的两条纸带，与其对应的测力计的示数分别为F1、F2，木块运动的速度分别为v1、v2，那么

A．F1＜F2，v1＜v2B．F1=F2，v1＜v2

C．F1=F2，v1＞v2D．F1＞F2，v1＞v2

【精析】首先要看清楚两条纸带上的点的间隔表示的是在同一时间内经过的距离。

所以不难判断是v1＜v2，对于两个力的大小判断，我们可以这样思考：

由于是匀速运动，所以拉力等于摩擦力，而两次拉动的过程中，木快在桌面上的摩擦力是相等的。

【解答】B

【错因分析】在本题中可能会有很多学生选择A，选择A的原因是学生没有理解影响滑动摩擦力的因素是什么？

而是根据生活的经验简单的认为速度越大，所受的力也越大。

要对本题作出正确的判断除了要会受力分析外，还要正确理解理解影响滑动摩擦力的因素。

我们可以这么分析：

同一木块都在做匀速直线运动，那么它所受的摩擦力等于拉力，而所受的滑动摩擦力在两种情况下是相等的，所以拉力也应该相等。

【例3】小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如下：

钩码的质量/g

0

50

100

150

200

250

300

400

指针的位置/cm

2

3

4

5

6

7

7.5

7.5

（1）这项研究在实际中的应用是.。

（2）分析实验数据你可得到的结论：

。

（3）小华作出了如下三个图像。

其中正确的是（填序号）。

【精析】对于

（1）题每位学生应该知道弹簧测力计制作原理灵活运用的具体体现。

（2）指针的位置我们应该知道其实就是弹簧的长度，每挂一个钩码指针变化了一厘米。

最后指针的位置没有改变了，说明这个变化的规律是有一个前提的。

所以结论是：

在一定范围内，弹簧伸长的长度跟所受拉力是成正比的。

（3）弹簧原来的长度为2厘米，当拉力增大到一定程度时，弹簧的长度不再改变，既为弹簧秤的量程，否则会损坏弹簧。

【解答】见分析

【错因分析】若要找出弹簧长度跟外力的变化关系，直接去观察表中的数据很难得出结论，但若求出在挂不同个数钩码的情况下弹簧伸长的长度，就可以发现：

在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，伸长的长度就越长，而学生能在数据中找到伸长的长度，这是对学生数据分析能力的巨大考验。

很多学生没有对数据进行具体的分析而就是定性的得到在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度就越长，也是学生解不出这个题的一个结点所在。

模拟预测训练

基础闯关题组

1．下列事例中，属于运用了重力方向的是

B．用力拉弹簧

小科在观看2009世界冰壶锦标赛时猜想：

冰壶在冰面上的

2、下图所示的各种现象中，物体运动状态没有改变的是（）

3、分别托起下面物体时，所用的力最接近1牛的是（）

A、二颗黄豆B、一瓶啤酒C、二个鸡蛋D、一头羊

4、假如没有重力，下列设想不正确的是（）

A、物体将没有质量B、各种球类活动将无法进行

C、“水往低处流”的现象将不复存在D、跳高时人将不再落回地面

5．如图是一款利用电磁悬浮技术制作的没有“地轴”的地球仪，其

原理是：

将空心金属球放在通电的线圈上，电磁场在金属球表面产

生涡流，涡流与磁场作用形成磁力，从而实现地球仪的悬空静止。

地球仪悬空静止的原因是

A．只受到磁力的作用B.由于惯性的作用

C．没有受到重力的作用D.磁场的磁力和重力相互平衡

6．如右图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G=1N，则弹簧秤A和B的示数分别为

A.1N，0B.0，1N

C.2N，1ND.1N，1N

7、有关下列的说法正确的是（）

A、教室里的课桌，没人搬动时总能保持静止状态，是因为课桌不受力。

B、在轨道上做匀速运动的火车，受到的一定是平衡力。

C、排球在下降的过程中，排球的动能转化为势能。

D、静止在水平桌面上的书，书受的重力与桌子对书的支持力是一对平衡力。

8、.如图：

在体育中考时，由于很多同学的体重不能达标，所以在测体重时，就分别采取推、拉、提、压等不当的手段来改变体重计的示数。

这其中会使体重计的示数变大的是（）

9、生物在进化过程中形成了各种与环境相适应的特征。

下列各种生物的特征有利于减小摩擦的是（）

A、泥鳅体表面的黏液B、壁虎脚上的刷状肉垫

C、人手指上的螺纹D、蛇体表的粗糙鳞片

10、牛顿第一定律指出，惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性。

下图所示的四个物体中，惯性最大的是（）

A.运动的小朋友;B.进站的磁悬浮列车;C.奔跑的猎豹;D.漂浮的氢气球;

11、近几届奥运会，部分游泳运动员身着新型紧身运动衣—鲨鱼衣，请你猜测穿这种运动衣的目的是（）

A、保暖B、增大摩擦C、减小摩擦阻力D、减小水对人体压力

12、人沿水平方向拉牛。

但没有拉动。

其中说法正确的是（）

A.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力

B.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力

C.绳拉牛的力小于牛拉绳的力

D.绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力

13、许多高档轿车中都安装了安全气囊，特定情况下它会“蹦”出来，以免身体直接撞到车身上而受伤，如图所示。

安全气囊最有可能“蹦”出来的情况是轿车在（）

A.高速公路上疾速行驶时B.盘山公路上缓慢行驶时

C.刚开始突然起动时D.与前方物体发生猛烈碰撞时

14、在匀速直线运动的火车厢里，一乘客的正上方车顶有水滴下滴在：

（）

A.乘客头顶；B，乘客前方；C，乘客后方；D，无法判断水滴在何处。

15、小明匀速爬杆，小刚匀速爬绳。

有关他们受到的摩擦力，下面说法正确的是（）

A、因为爬杆时手握杆的压力大，所以小明受到的摩擦力一定大

B、因为绳子粗糙，所以小刚受到的摩擦力一定大

C、小明和小刚受到的摩擦力一定相等

D、若小明的体重大，则他受到的摩擦力一定大

16、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是：

（）

A、必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用物体就静止下来；

B、力是使物体运动状态变化的原因；

C、只要有力作用在物体上，物体的运动状态一定发生变化；

D、物体做匀速直线运动时，一定受到了力的作用。

17、、竖直向空中抛出一个小石子,石子离开手后仍继续向上运动的原因是___________；石子在上升过程中,速度越来越小,其原因是________________.

18、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,此时木块所受的摩擦力为_______N.若将拉力增大,当弹簧测力计的示数为20N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为_______N.

19、如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下，A．B一起作匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为______N；若将A．B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速运动（如图乙所示），则推力F2＝_________N.

20、重为3N的小球静止在水平面上，用力的图示法在图中画出它所受重力G。

21、在《科学》课中，常用矿泉水瓶做实验。

（1）用力捏矿泉水瓶，瓶子变扁。

说明；

（2）将密封的空矿泉水瓶逐渐压入水中，感受到矿泉水瓶对手的作用力逐渐增大。

说明。

22、理想实验是研究科学规律的一种重要的思想方法，它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律。

理想实验能深刻地揭示科学规律的本质。

如图所示，是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有：

①减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度。

②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。

③继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面作持续的匀速运动。

④如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。

（l）请将上述步骤按照正确的顺序排列（只要填写序号）.

（2）在上述设想步骤中，有的属于可靠事实，有的则是理想化的推论。

下面关于这些事实和推论的分类正确的是（）

A.①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论

C③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论

23、不同的运动项目对运动鞋摩擦力的要求不同。

某研究性学习小组对“不同类型的运动鞋底在相同平面上滑动时摩擦力的大小”进行了探究，如图所示。

他们先测出每只不同类型运动鞋的质量，再往质量小的鞋子里均匀摆放砝码，使鞋子（连同鞋里砝码）的质量均相等。

接着用弹簧测力计先后匀速拉动不同类型的运动鞋，使它们沿水平桌面滑动，读取各次弹簧测力计的读数。

（1）探究中“使鞋子（连同鞋里砝码）的质量均相等”，这是采用了______________研究方法。

（2）测量时，沿水平方向匀速拉动运动鞋，则此时运动鞋所受滑动摩擦力与弹簧测力计拉力的大小______________，这种测摩擦力的方法是______________（选填“直接”或“间接”）测量法。

能力提升题组

24、质量为m的物体受到拉力F的作用，在水平地面上向左做匀速直线运动。

如图所示

为其受到拉力F的示意图，其中可能的是

A、只有甲B、只有乙、丙

C、只有甲、丙D、甲乙丙均有可能

25、如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起作匀速直线运动。

当车突然停止运动，则两小球（设车无限长，其他阻力不计）

A、一定相碰B、一定不相碰

C、若m1

26、2009年5月7日晚上，在杭州发生一起恶性交通事故，引起社会的反响。

三位青年在杭州文二西路上飙车，撞死过斑马线的行人，经公安交警部门认定，是一起由于汽车严重超速行驶造成的交通事故。

行驶的汽车刹车后，不能立即停止运动，这是因为（）

A．力是维持物体运动的原因B．汽车受到重力

C．汽车具有内能D．汽车具有惯性

27、.以下安全提示中与摩擦力知识有关的是（）

A.请驾驶员系好安全带B.雨天路滑，驾驶员小心行驶

C.天干物燥，注意防火D.在火车站站台上候车的旅客请站在安全线以外

28、对于“力与运动的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程．著名的科学家伽利略在实验的基础上推理得出了正确的结论，其核心含义是（）

A．力是维持物体运动的原因

B．物体只要运动就需要力的作用

C．力是物体运动状态改变的原因

D．没有力的作用运动物体就会慢慢停下来

29、教室的窗玻璃是双层的。

课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。

于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。

为此，小明进行了以下实验：

①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧（如右图）。

②随意拉开橡胶球，放手后让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，记下玻璃球被弹出的距离。

共做10次。

③换成双层玻璃板重复上述实验。

（1）实验后，发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱，这与实验中的哪一操作不当有关?

。

小明改进后，重做了实验，获得了如下数据：

（2）受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过来反映的。

（3）根据上表中的实验数据分析，可以得出的结论是。

30、检测机构为了检测汽车的刹车性能．在同一场地做了如下实验：

（1）某车以不同车速行驶时，测得有关数据如图A所示。

其中反应距离是指司机发现情况，决定刹车到脚踩在刹车踏板上时，车通过的距离；刹车距离是指脚踩在刹车踏板上，使车减速，到车停时车通过的距离。

如果司机以60千米／时的速度驾驶，从发现情况，决定刹车到车停止时，车通过的距离为米。

（2）汽车的刹车方式有两种：

方式一：

刹车时，车轮不能滚动，只能滑行，直至车停。

方式二：

刹车时，车轮仍保持滚动，但滚动减慢，直至车停。

图B反映的是以方式一和方式二刹车所产生的刹车距离的比较。

从图中可知，在车速相同时，采用哪种刹车方式刹车后，刹车距离较短?

。

（3）检测中，相同的甲、乙两车均以v1速度行驶，甲车采取方式一刹车，乙车采取方式二刹车，刹车时车与障碍物的距离相等（距离小于S1，如图），则撞击时哪辆车对障碍物的破坏程度更大?

请结合图B中曲线说明理由。

。

31、如图甲所示，A是木块，B是长木板，C是弹簧测力计，另有砝码、棉布、毛巾等物。

若匀速拉动弹簧测力计，可测出木块受到的摩擦力。

（1）此实验的目的是：

研究。

（2）在操作过程中，一定要保持弹簧测力计匀速拉动木块，此时，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对

力。

（3）在图乙中，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动。

该装置相对图甲所示装置更具优势，请指出其中一点。

32、北京时间2007年10月24日18时05分，我国自主研制的第一个月球探测器——“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心顺利升空，离实现“嫦娥登月”的梦想又近了一步。

不久的将来，我国的宇航员将登上月球，宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面，若在某段时间内火箭沿斜向上方向作匀速直线运动，如图所示。

则在这段时间内，在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是。

33、撑杆跳高运动员要落在厚厚的海绵垫上，轮船靠近趸（dun）船时相互接触处挂有缓冲轮胎，警察对高楼坠落人员施救时，在地面铺上空气垫……

（1）请你也举出一个类似的例子______________________。

（2）根据以上现象，小明提出一个问题，一个物体撞击其它物体时，撞击力的大小是否与相互作用的时间有关?

你也提出一个问题：

______________________

（3）针对小明提出来的问题，你的猜想是：

______________________

（4）小明根据自己的猜想，设计了如下的实验方案：

在两个相同的玻璃槽中堆放不同厚度的面粉，从相同的______________________，先后落下同一只鸡蛋。

落在面粉厚度大的槽中，留下较深的坑，鸡蛋完好无损；落在面粉厚度较小槽中，鸡蛋破裂。

在这里，小明是通过比较______________________看出撞击时间的长短。

由此，你得出的结论是______________________。

34、在课外活动中，老师要求学生自制一个总质量为400克左右，不使用电力的四轮小车，并比赛小车在摩擦力很小的水平道路上一次运行的距离谁最远。

张明制作了如右图所示的一辆小车，他往试管中加入两种试剂，塞紧塞子，过一会小车向前运动了。

（1）、理论上，在加入的两种试剂总质量相同的条件下，请在下列试剂中选择最符合比赛要求的试剂：

①锌粉、②铁粉、③铜粉、④10％的稀硫酸、⑤10％的盐酸溶液。

你选择的试剂是（填序号），在试管中发生反应的化学方程式为；

（2）、在加入的两种试剂总质量相同的条件下，若要使小车的运动速度比

（1）中所选试剂时快，应往试管中加入哪两种试剂（填序号，从上一小题中提供的试剂中选）？

（提示：

10％的稀硫酸比10％的盐酸溶液pH要大）

（3）、若仍选用以上试剂，在不改变试剂质量及道路和动力的条件下，如何使张明的小车跑得更远？

请提出一种改进的方法。

（4）有同学根据同样的推进原理，但不进行化学反应，也能使小车运动。

他选用的方法可能是。

35、小科在观看2009世界冰壶锦标赛时猜想：

冰壶在冰面上的

滑行距离，除了与离手时的速度大小、接触面的粗糙程度有

关外，还可能与质量有关。

为了验证这一猜想，小科、小敏和小思做了如下实验（如

图所示）：

在木块上加放数量不等的钩码后，让木块从O点

静止滑下，记录木块和钩码的总质量m和它在水平面的滑

行距离S，记录数据如下（各组在A点时初速度均相同）：

（1）从上述数据分析，可以得到的结论是：

在初速度和接触面粗糙程度相同的条件下，物体在水

平面上滑行的距离与物体的质量大小；

（2）小敏认为：

木块及钩码的质量越大，对水平面的压力越大，则滑行中受到的摩擦阻力也越

大，滑行距离就会越短。

因此，他认为数据有问题，于是对上表数据做了如下改动：

请你评判小敏的做法并阐述理由：

；

（3）小思同学反思上述实验后认为：

在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，物体的质量越大在不平面上滑行的距离将越远，因为：

。