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__________________。
古希腊学者亚里士多德认为:
如果要使一个物体持续运动。
就必须对它施加力的作用;
如果这个力被撤消,物体就会停止运动。
伽利略理想实验的模拟动画表明:
物体的运动并不需要______来维持,运动之所以会停下来,是因为受到了_______。
2.1.2提出问题:
哪个说洁正确呢?
假若伽利略的理想实验右侧斜面变成水平放置,小球_____(选填“能”或“否”)一直滚动下去,原因是_______,若小球队受到的摩擦阻力越小,小球运动的距离将会________.
2.1.3猜想:
若小球队受到的摩擦阻力越小,小球运动的距离将会越远。
2.1.4制定计划与设计实验
a探究过程中我们应控制小车开始沿着平面运动的______相同,改变小车所受______,观察_______;
b三次实验中应同一辆小车从_______滑下,以相同速度通过_______;
c探究的器材有:
_______
d探究的步骤:
让小车从斜面的顶端由静止滑下,观察小车在三种不同表面运动的距离。
e实验表格。
2.1.5进行实验(图形)与收集证据(数据):
实验步骤
实验现象
表面材料
阻力大小
运动
距离
速度变化
实验方法
1
毛巾表面
2
棉布表面
3
木板表面
4
玻璃表面
5
绝对光滑
2.1.6分析论证:
⑴实验得出得结论:
在同样条件下,平面越______,小车前进地越______。
⑵伽利略的推论是:
在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将______运动下去。
⑶牛顿第一定律:
一切物体在没有受到力的作用时,总保持______状态或______状态。
2.1.7合作交流
⑴牛顿第一定律是在大量______的基础上,通过进一步的______概括得出来的,虽然不可能用实验来直接验证,但经受住了实践的检验,是大家公认的力学基本定律之一;
⑵“一切物体”包括______的物体和______的物体,即该定律对于______的物体都普遍适用。
“没有受到外力作用”包含了两种情况:
一是该物体没有受到______对它的作用,这是理想状态;
二是该物体所受外力的合力为____,它们的作用效果相互抵消,等效于不受______作用时的效果。
“保持”是指原来静止的物体将永远______下去,原来运动的物体将______;
“或”是指两种状态必居其一,不能同时存在。
⑶牛顿第一定律反映的是物体不受力时的运动规律——可能做______运动,也就是说物体做______运动可以不需要力,即力是______物体运动状态的原因,而不是______物体运动状态的原因;
⑷牛顿第一定律揭示了一切物体都有___________________的性质。
3惯性
3.1引入:
3.2定义:
3.2.1内容:
惯性是物体保持______状态或______状态的性质。
3.2.2内涵与外延:
⑴惯性是物体本身的一种_______,不是力,不能说惯性力或惯性作用;
⑵_________物体都有惯性,与物体的__________、受外力情况等无关;
⑶质量是物体惯性大小的量度,惯性大的物体_______大;
⑷惯性与惯性定律的区别:
惯性是物体本身的一种_______,惯性定律是物体不受力时的________。
3.3用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。
3.3.1识别惯性现象:
【例题】下列现象与惯性无关的是()
A.跳远运动员助跑一段距离才起跳B.举重运动员把杠铃举在空中不动
C.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来D.踢出去的足球继续向前飞行
3.3.2会解释简单的惯性现象:
判断_______状态,(受力)发生的______,(不受力)由于_______还要保持_______的状态,出现的_______;
原来状态
受力发生的变化
不受力由于惯性要保持的状态
出现结果
原来鸡蛋和木板处于静止状态
当用手迅速抽出木板时
鸡蛋由于惯性要保持原来的静止状态
鸡蛋落入下方的盐水杯中
【例题】运用惯性,解释当汽车急刹车、转弯时,车内可能发生时现象。
3.3.3利用和防止惯性危害的实例。
(安全带、请保持车距、限速限载、客货混装、跑道末的缓冲带、车辆启动请抓好扶手)
人们利用惯性的实例:
____、____、____;
,防止惯性带来危害的实例:
____、____、____。
假若没有惯性,世界将出现________、________等现象。
4二力平衡
4.1力的平衡
4.1.1引入
4.1.2定义;
如果物体在几个力的作用下保持______状态或_____状态,我们就说这几个力平衡。
这几个力就是____力,物体所处的状态就是_____状态。
4.1.3内涵和外延
①平衡力的合力为______;
②平衡状态就是指_____状态或________状态;
③物体保持平衡状态的条件:
不受_____力或受______力的作用,即所受外力的合力为_____
4.2二力平衡
4.2.1定义:
如果物体在两个力的作用下,且处于_______状态,这二个力就是平衡力(即是二力平衡)。
4.2.2探究二力平衡的条件:
自己设计实验,探究二力平衡时它们的大小、方向和作用点间的关系。
⑴甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图所示。
你认为_____组同学选择的器材更加合理,原因是:
_____________________________。
⑵在探究力的大小对二力平衡的影响时,利用了定滑轮能够______的特点,并通过调整_______来改变F1和F2的大小。
⑶为了探究_________________,进行了如下操作:
保持F1和F2的大小相等,用手将小车旋转一定角度,松手后,观察小车是否平衡。
4.2.3二力平衡的条件:
作用同一物体上的两个力,如果大小_____、方向____、并且在______上,这两个力就彼此平衡(同体、等值、反向、共线、不同时);
4.2.4内涵和外延
⑴两个力彼此平衡,一定要同时满足二力平衡的条件,且四个条件缺一不可。
⑵二个平衡力的合力为________;
⑶相互作用力(同时、等值、反向、共线、不同体)与二力平衡的区别;
相同点:
①大小____;
②方向____;
③作用在______上。
不同点:
平衡力作用:
①在____物体上;
②一个力消失后,另一个力可存在;
③可以是____性质的力。
相互力作用:
②同时存在,同时消失;
③是____性质的力。
4.2.5二力平衡的应用:
会应用知识分析、解决简单的问题
⑴已知相互平衡的两个力中一个力的大小和方向,便可求出另一个力的大小和方向。
(解题思路:
一是判断物体的状态,二是进行受力分析,画出物体受力示意图,三是根据二力平衡条件得出结论):
例如放在桌面上的物体、吊着的物体、匀速行驶的汽车、推车未推动、跳伞运动员与伞匀速下落时所受浮力为1400N,所受重力1500N,若使它匀速上升应抛出____N的重物、竖直向上抛出的小球所受的合力与重力的关系、用相同的力拉弹簧测力计的两端示数为____。
⑵测重力(引申物体加速或减速运动)、滑动摩擦力。
4.3力和运动状态的关系:
物体受力条件
物体运动状态
说明
力不是维持运动的原因
受非平衡力
合力不为0
力是改变物体运动状态的原因
【例题3】下列说法中正确的是〔〕
A.物体的运动状态保持不变,它一定没有受到外力作用
B.物体受到了力,运动状态一定改变
C.在平衡力的作用下,物体一定做匀速直线运动
D.物体的运动状态发生改变,它一定受到外力的作用
【解析】物体的运动状态保持不变,也可能是受到平衡力的作用,,选A是错误;
物体受到了,如果力互相平衡,运动状态就不改变,选项B错误;
在平衡力作用下,物体可能做匀速直线运动,也可能处于静止状态,选项C错误;
力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态发生改变,一定受到力的作用,选项D正确。
解答本题时容易错选B,认为物体受到了力,运动状态一定改变,而没有考虑到物体受到的二力可能是平衡力。
解题时应特别注意:
物体的运动状态不变,不一定不受力;
物体在平衡力作用下处于平衡状态,原来静止的保持静止状态,原来运动的做匀速直线运动;
物体运动状态的改变,一定受到非平衡力的作用。
【考纲要求】
〖考点聚焦〗
1、能表述牛顿第一定律。
2、通过实验探究,理解物体的惯性。
3、知道二力平衡的条件。
4、了解物体运动状态变化的原因。
〖呈现形式〗
这部分知识与生活、应用联系密切,是中考重要的考查点,从近几年的中考试题来看,这些考点常以填空、选择题题型出现,同一直线上二力的合成可能会以作图题的形式出现,例如作出某物体合力的图示。
牛顿第一定律的得出可能会以实验题出现,考查的重点是将物体的受力情况与其运动情况的结合,复习时要求会根据物体的受力情况判断其运动情况,或者是会根据物体的运动情况判断其受力情况。
【对应训练】
1.运用惯性知识填空:
(1)赛跑运动员到达终点后,由于,虽然不再用力,仍能继续前进一段距离。
(2)用铲子给锅炉送煤,铲子(填“必须”或“不必”)进入炉内。
(3)一个人站在航行的船尾,往甲板上竖直向下投一石块,石块将落在(填
“船尾的甲板上”或“水中”)。
(4)自行车紧急刹车后,轮子不转了,车子还会向滑动。
2.如图2所示,在粗糙的水平地面上放一个斜面,
让一个小钢珠由斜面顶上滚下,则:
(1)钢珠在水平地面上滚动的速度会逐渐
(填
“增加”、“减小”或“不变”)。
最后静止(填
“会”或“不会”)。
(2)如果地面上铺上光滑的玻璃板,则钢珠在水平面图2
上滚动的距离(填“增加”、“减少”或“不变”)。
(3)如果可以完全消除空气阻力与摩擦力,则钢珠在水平面上运动时,其速度(填“会”或“不会”)改变。
最后将。
3.在探究二力平衡的条件的实验中,
(1)对于什么情况下二力平衡你的猜想是。
提出猜想的依据是。
(2)利用图3所给的器材和砝码,你设计了一个怎样的实
验来研究二力平衡的条件?
(3)通过实验,你得出的二力平衡的条件是:
。
4.摩托车做飞跃障碍物表演时为了减少向前翻的危险,下列说法中正确的是〔〕
A.应该前轮先着地B.应该后轮先着地
C.应该前后轮同时着地D.哪个轮先着地与翻车的危险没有关系
5.下列各现象中,表现出物体惯性的是〔〕
A.用脚踢足球,足球由静止变为运动
B.在草地上滚动的小球,越滚越慢,最后停下来
C.行驶着的汽车突然刹车时,车上的乘客向前倾倒
D.熟了的柿子从树上掉下
6.学校升国旗时,当国旗匀速直线上升时,下列正确的是〔〕
A.旗受到的重力和绳对旗的拉力合力为零
B.旗对绳的拉力和绳对旗的拉力是一对平衡力
C.旗受到的重力和旗对地球的引力是一对平衡力
D.旗对绳的拉力和旗受到的重力是一对平衡力
8.关于摩擦力,下列说法中正确的是〔〕
A.如果路面光滑,汽车将行驶的更快
B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.两个物体相互接触时,它们之间才可能产生摩擦力
D.鞋底、轮胎上有凸凹不平的花纹,是为了防止摩擦
9.如图4所示在横梁下边用细线系一质量较大的金属球,金属球的下面用同样的细线系
一小木棒,当用手向下猛拉小木棒时,会被拉断的细线是〔〕
A.金属球上面的细线B.金属球下面的细线
C.金属球上面和下面的细线同时被拉断D.无法判断
10.质量为60kg的物体在水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面
做匀速直线运动,已知地面对它的摩擦力是它本身重力的0.2倍,求:
(1)水平拉力F的大小
(2)如果置于更粗糙的地面上,摩擦阻力变为本身重力的0.3倍,
而人的拉力增大为原来的2倍,则物体在水平方向上受到的合力是多大?
方向如何?
(g=10N/kg)
〖参考答案〗
1.
(1)惯性
(2)不必(3)船尾的甲板上(4)前2.
(1)减小会
(2)增加(3)不会永远运动下去3.略4.B5.C6.A7.C8.C9.D10.
(1)120N
(2)60N方向与水平方向相同
【反馈练习】
一、通过实验探究,理解物体的惯性。
能表述牛顿第一定律。
1.如图所示,在光滑桌面上铺有薄桌布,桌布上放置盛有水的两个杯子。
当猛地将桌布从桌面沿水平方向拉走时,桌布上的杯子_____随之运动(选填“会”或“不会”),这表明杯子__________。
2.(武汉市)小明和小强对有关惯性和运动的知识进行讨论,下列说法正确的是
A.汽车运动时有惯性,静止时没有惯性
B.汽车刹车时有惯性,匀速直线运动时没有惯性
C.宇宙中除机械运动外,再也没有其他形式的运动
D.选择不同参照物,同一物体在同一时刻可能是运动的也可能是静止的
3.下列现象与惯性无关的是()
4.投掷出去的篮球在空中能够继续飞行,这是因为篮球________;
篮球在飞行中运动方向不断改变,这是因为篮球_______。
(不计空气阻力)
5.乘客在公交车上常听到“车辆启动,请您抓好扶手”的语音提示。
请用物理知识解释这样提醒的道理。
6.(淮安市)如图所示,将光滑的菜板平放在盛水的玻璃杯上,菜板上竖直摆放一只火柴盒抽盖,盒盖上放一只鸡蛋.用脚踩住长杆地刷的木梁,拉住地刷长杆,松手后长杆快速水平击向菜板.请你在图中标出莱板飞出后鸡蛋的运动方向.
7.下面两幅图是从某交通宣传栏和某冷饮厂广告宣传片中选取的。
请你任选一幅并指出其中违背科学规律之处:
_________________________________________。
8.歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱,这样做是为了()
A.减小质量,使运动状态易于改变 B.减小质量,使运动状态不易改变
C.增大惯性,使运动状态易于改变 D.增大惯性,使运动状态不易改变
二、知道二力平衡条件。
9、(江西)如图所示,商场的电梯匀速向上运动,站在电梯上相对电梯静止的人受到的作用力有()
A.重力和支持力B.重力、支持力和水平向右的摩擦力
C.重力、支持力和水平向左的摩擦力D.重力、支持力和斜向上的摩擦力
10、(攀枝花市)某人用力推静止在地面上的桌子,但没有推动,原因是因为()
A.人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力B.人推桌子的力等于桌子受到的摩擦力
C.人推桌子的力小于桌子的重力D.人推桌子的力等于桌子的重力
11.猴子能够轻松地倒挂在树枝上,当其倒挂在树枝土静止时,下列说法正确的是()
A.树枝对猴子的作用力和猴子所受的重力是一对平衡力
B.猴子对树枝的作用力和猴子所受的重力是一对平衡力
C.猴子对树枝的作用力和树枝对猴子的作用力是—对平衡力
D.猴子很轻,其重力不需要平衡就钧静止在空中
12.用弹簧测力计拉着物体在水平桌面上向右做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数是2N,则物体受到的滑动摩擦力大小是_______N,方向是_________,物体受到的合力为________N。
13.甲、乙两同学各用2N的力在水平桌面上沿相反方向拉一弹簧测力计,则弹簧测力计的示数是_______N,弹簧测力计所受合力是________N。
14、(杭州市)如图所示,弹簧秤及细绳重力不计,砝码G重100牛顿,静止时弹簧秤的读数为
A.200牛顿B.100牛顿C.0D.条件不足,无法确定
15、(镇江市)如图所示,物体A在水平力F的作用下,静止在竖直墙壁上.当水平力减小为F/2时,物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑.此时物体A所受摩擦力的大小()
A.减小为原来的1/2B.和原来一样C.增大为原来的2倍D.无法判断
16、(湖北省黄冈市)为了探究滑动摩擦力,张文超同学利用牙刷做实验,当用力匀速拖动牙刷时,刷发发生了如图所示的弯曲,对这一实验的分析错误的是
A、刷发弯曲越厉害说明牙刷受到的力越大
B、从刷发弯曲的方向可以判断牙刷受到摩擦力的方向向左
C、牙刷受到的摩擦力作用在刷发上
D、手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
三、了解物体运动状态变化的原因。
17.李明在运动场上看到了一些场景,他运用学过的物理知识进行分析,下列分析正确的是()
A.王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用
B.张红同学百米冲线后没有立即停下来,是因为受到惯性的作用
C.张彦同学在做引体向上,当他在单杠上静止不动时,他对单杠的拉力和他的重力是一对平衡力
D.李宁同学正在跳高,当他腾跃到最高点时,势能最大
18.如图9所示,是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(友情情提示:
图中的黑点表示物体)其中可能受到平衡力作用的物体是:
()
19..空气对运动物体的阻力与物体运动的快慢有关,物体运动的越快受到空气的阻力越大。
空降兵离开飞机后,先加速下落,后又匀速下落,从离开飞机到落地这个过程中,空降兵所受合力的变化情况是()
A.一直增大 B.先减小后增大 C.先增大后减小 D.一直减小,直到等于零
20.(武汉市)在某次探究活动中,小明对老师给出的“小球在光滑斜面由静止释放时,所处高度越高,到达斜面底端的速度越大,而与小球质量无关”这一结论产生了质疑。
他猜想小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度——
猜想一:
可能与小球在光滑斜面上的高度无关
猜想二:
可能与小球的质量有关
他选择了一些实验器材,进行了如下实验(图中A、B、C分别表示小钢球在第0.1s末、第0.2s末、第0.3s末所处的位置,钢球1、2、3的质量关系为m1<
m2 =m3)
(1)实验一是为了验证猜想______(选填“一”或“二”),通过该实验他得到的结论是:
小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度与小球的质量__________(选填“有关”或“无关”)
(2)实验二中,小球2和3在同一光滑斜面的不同高度处同时由静止释放,到达底端时的速度分别为v2、v3,请判断v2_____v3(选填“>
”、“=”或“<
”)。
(3)在完成了以上探究后,小明继续进行“探究动能的大小与速度的关系”的实验三,根据实验的结果:
他得出了“速度越大,动能越大”的结论,你认为他的结论是否可靠?
______(选填“可靠”或“不可靠”)。
原因是__________________________。
21、(青岛市)小明发现了以下现象:
将原来静止着的空车推动很容易,但用同样的力很难推动一辆载重车。
一般小汽车从静止加速到100km/h,只需十几秒的时间,而满载的货车加速就慢得多。
(1)由此可以初步得到假说:
物体受力一定时,它的质量越__________,运动状态越容易改变。
(2)给你一块木块、一个砝码、一个大钩码和一根细线、一个滑轮、一个秒表,请你设计一个实验,在光滑的桌面上检验你的假说是否正确。
实验步骤:
__________________________________________________________________。
(3)若你的假说是正确的,你将看到的现象是:
______________________________。
22、(宿迁市)物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动。
为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关,小明有如下猜想:
物体下落的快慢与物体的材料有关;
物体下落的快慢与物体下落的高度有关;
猜想三:
物体下落的快慢与物体的质量有关。
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列的实验,实验数据记录如下:
实验序号
材料
下落高度(m)
下落时间(s)
铁球
20
1.96
30
2.47
铅球
⑴为验证猜想一,应比较实验序号和,结论:
;
⑵请你帮助小明验证猜想三:
①器材:
0.5kg的铁球A、1kg的铁球B和皮尺,还需要的器材是;
②实验步骤:
__________________________________________________;
③结论:
⑶小敏同学也对这个问题进行了研究,她让两片完全相同的纸(一张平展,另一张对折)同时从三楼由静止开始下落,她发现两片纸(填“同时”或“不同时”)着地,此下落过程中两片纸作的(填“是”或“不是”)自由落体运动,因为。
23、(台州市)在打羽毛球时,同学们发现羽毛的断落会影响羽毛球的飞行距离、飞行速度及飞行稳定性等。
他们讨论后决定从研究羽毛球自由下落这一简单的运动方式入手,探究羽毛断落情况对羽毛球下落速度的影响。
(1)他们从球场收集到六只羽毛球,如下表:
羽毛球
A
B
C
D
E
F
品牌
燕子
江山燕
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