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06力
学科:
物理
复习内容:
预计用时:
4-6学时
【考纲要求】
考试内容
知识点
分项细目
考试目标
力
力的概念
1.力是一个物体对另一个物体的作用
了解
2.物体间力的作用是相互的作用
了解
3.力的单位
了解
4.力的三要素
了解
5.力的作用效果
了解
重力
1.重力、重力的施力物体
了解
2.重力的方向
了解
3.重力与质量的关系
了解
摩擦
1.影响滑动摩擦力大小的因素
了解
2.摩擦在实际中的意义
了解
同一直线上二力的合成
1.合力的概念
了解
2.同一直线上二力的合成
了解
二力平衡
1.二力平衡概念
了解
2.二力平衡的条件
了解
3.运用二力平衡的条件解决有关问题
理解
惯性及牛顿第一定律
1.惯性现象及简单解释
理解
2.牛顿第一定律
了解
【知识网络】
【知识归纳】
【基础知识】
1、力
(1)力的概念:
力是物体对物体的作用。
(2)力产生的条件:
①必须有两个或两个以上的物体。
②物体间必须有相互作用(可以不接触)。
(3)力的性质:
物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等,方向相反,作用在不同物体上)。
两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。
(4)力的作用效果:
力可以改变物体的运动状态和力可以改变物体的形状及大小。
说明:
物体的运动状态是否改变一般指:
物体的运动快慢是否改变(速度大小的改变)和物体的运动方向是否改变
(5)力的单位:
国际单位制中力的单位是牛顿简称牛,用N表示。
力的感性认识:
拿两个鸡蛋所用的力大约1N。
(6)力的三要素:
力的大小、方向、和作用点。
说明:
力的作用效果与力的方向和力的作用点有关。
(7)力的表示法:
⑴力的图示:
A、定义:
用带箭头的线段把力的三要素表示出来的做法。
B:
具体做法:
沿力的方向画一条线段,线段的长短表示力的大小,在线段的末端的画个箭头表示力的方向,用线段的起点或终点表示力的作用点。
在图中附有标度。
⑵力的示意图:
不需要严格的表示出力的大小,只表示出力的方向和作用点的简易图示叫力的示意图。
2、伽利略斜面实验:
⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是:
保证小车开始沿着平面运动的速度相同。
⑵实验得出得结论:
在同样条件下,平面越光滑,小车前进地越远。
⑶伽利略的推论是:
在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理。
(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。
3、牛顿第一定律:
⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是:
一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
⑵说明:
A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。
但是我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
B、牛顿第一定律告诉我们:
物体不受力,可以做匀速直线运动,物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。
惯性:
⑴定义:
物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明:
惯性是物体的一种属性。
一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
惯性与惯性定律的区别:
A、惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。
B、任何物体在任何情况下都有惯性,(即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力),物体受非平衡力时,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。
☆人们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,请就以上两点各举两例(不要求解释)。
答:
利用:
跳远运动员的助跑;用力可以将石头甩出很远;骑自行车蹬几下后可以让它滑行。
防止:
小型客车前排乘客要系安全带;车辆行使要保持距离;包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。
4、二力平衡:
(1)定义:
物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。
(2)二力平衡条件:
⑴二力平衡条件是:
两个力大小相等,方向相反、两个力在一条直线上、二力作用在同一物体上。
⑵概括:
二力平衡条件用四字概括“一、等、反、一”。
(3)平衡力与相互作用力比较:
相同点:
①大小相等②方向相反③作用在一条直线上
不同点:
平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上是相同性质的力。
(4)力和运动状态的关系:
物体受力条件
物体运动状态
说明
力不是产生(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
(5)应用:
应用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。
画图时注意:
①先画重力然后看物体与那些物体接触,就可能受到这些物体的作用力②画图时还要考虑物体运动状态。
【知识进阶】
对力的概念的理解应注意三点:
一是力的物质性(即脱离物体力不存在);二是力的相互性(力的作用是相互的);三是力的作用方式有二种(直接接触后发生力的作用和不直接接触也能发生力的作用)。
作力的图示可按下列步骤进行:
(1)对受力物进行受力分析;
(2)确定力的作用点为线段的起点;
(3)从作用点起沿力的方向作力的作用线;
(4)确定标度,根据标度确定线段长短;
(5)在线段的末端标画箭头和力的大小。
作力的图示时应注意,线段的长短必须由标度而定,线段的起点——力的作用点,线段终点——箭头最尖端;同一幅图作几个力的图示应先用同一标度,其标度值必须与所有力的大小整除,构成整数倍关系。
重力、支持力、压力、摩擦力的三要素比较
怎样对物体进行受力分析
正确对物体进行受力分析是解决力学题目的关键.在初中阶段主要初步学习了重力、摩擦力(包括滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦)、弹力(包括支持力、压力、推力、拉力、浮力等).受力分析就是要分析出这些力.那么,在分析物体受力时,如何做到有条不紊?
请按以下步骤来做:
①明确研究对象(受力物);
②有重力先画重力(只要物体在地球表面附近,无论物体与地球是否接触,都要受重力作用).
③分析与研究对象所接触的物体,看它是否对研究对象有力的作用(如提、拉、挤、压、支持、推、摩擦),以确定是否受:
支持力、压力、拉力、推力、摩擦力等.
④检查一下各力是否有施力物体.
【记忆口诀】
判拉力
重力除绳段,可把拉力算。
先算绳子段,再把拉端看。
定来减一段,动来就全算。
重力:
地球吸物生重力。
g与m成正比。
作用点在重心,竖直向下莫忘记。
力的图示:
分析物体受几力,按力大小成比例。
图中标明“三要素”,点向信箭要标齐。
二力平衡:
二力作用同一物,等值反向一直线。
物体受到平衡力,运动状态不改变。
摩擦力:
物沿表面滚或滑,表面不平生摩擦。
加大压力面粗糙,能够增大益摩擦。
有害摩擦要减小,润滑减压滚代滑。
【例题解析】
1.如何理解力学中的力
力是物体对物体的作用,力力不开物体,发生力的作用时,至少有两个物体,剂施力物体和受力物体。
物体间力的作用是相互的,接触的物体可能有力的作用,不接触的物体可能也有力的作用。
力可以改变物体的运动状态,但不是一定改变物体的运动状态。
【例题1】关于力的说法正确的是〔〕
A.两个物体不接触,就不会产生力的作用B.没有物体就没有力的作用
C.一个物体也会产生力的作用D.两个物体学会接触,就一定会产生力的作用
【解析】
解答习题的关键是对力的概念的正确理解。
力是物体对物体的作用,这表明力不能离开物体而存在,有力就必存在两个物体,故选项B正确,选项C错误,当两个物体间有学会作用时,就会产生力,不一定要求两个物体相互接触,如磁铁间的引力等,而相互接触的物体,若没有相互作用,则不能产生力,故A、D答案均错误,因此,本题正确选项为B。
2.弹簧测力计的使用
(1)使用前来回轻轻拉弹簧测力计的挂钩,看看是否复原及避免指针被秤壳卡住。
(2)测量前必须调零。
(3)认清最小刻度及量程。
(4)测量时,拉力及弹簧的伸长方向与外壳平行,避免摩擦。
【例题2】关于弹簧测力计的使用,下列说法中错误的是〔〕
A.拉弹簧的力只能沿着竖直向下的方向
B.拉弹簧的力应沿着弹簧的轴线方向
C.测量前应先检查弹簧测力计指针是否指在零点
D.加在弹簧测力计上的力不能超过它的量程
【解析】
因为使用弹簧测力计测力时,不一定仅在竖直方向或水平方向测量,例如还可以测量在斜面上运动的小车受到的拉力等。
只要拉弹簧的力沿着弹簧的轴线方向向弹簧施力即可。
另外,使用弹簧测力计测量力的大小和使用其它测量工具一样,使用前都要观察零刻线、量程、最小分度值。
加在弹簧测力计上的力不能超过它的量程,故本题的正确答案是选项A。
本题考查的是弹簧测力计的使用注意事项。
在复习的过程中还应不断发现问题并加以解决。
例如:
(1)如果弹簧测力计到过来使用时,弹簧测力计的示数会由于其自重的影响而大于正常测量时的示数;
(2)如果两个力作用在同一弹簧测力计的挂物钩和称环上,且大小相等、方向相反、作用在一条直线上,则此弹簧测力计的示数是不是等于这二力的大小之和呢?
为什么?
请同学们自己思考一下,作出正确的解答。
3.力的图示及其画图方法
力的图示就是把力的大小、方向和作用点以图形的形式直观地表示出来。
做力的图示是,要选取适当的标度,要使力的大小与标度大小的比值为大于1的整数。
两个或两个以上力的图示,应选择相同的标度,同时注意,为了直观且易于分析,往往把物体受理的作用点都花在物体的重心。
【例题3】如图1所示,将质量为1kg的铁球用绳悬挂起来,做成一个钟摆,用力的图示法画出铁球在摆动时所受的重力。
【解析】
要求画出重力的图示,必须指导重力的大小、方向和作用点。
根据G=mg求出铁球的重力大小为9.8N
重力的方向是竖直向下的,与球摆的方向无关,作用点在球的重心,对于质量分布均匀,
形状规则的物体,重心通常在它的几何中心。
作力的图示的步骤:
首先将力的作用点O画在
受力物体的球心,然后确定比例标度;以O点为起点沿竖直方向画力的作用线;在根据力的大小确定线的长度;最后在线段内用箭头标明力的方向,注明力的大小。
4.对重力方向的理解:
重力的方向总是竖直向下指向地心的。
【例题3】如图2所示,用三角板、重垂线测量桌面是否水平,正确的方法是〔〕
【解析】
利用重垂线来检查桌面是否水平,是应用了重力的方向竖直向下的特点。
当重垂线与直角三角板的一条直角边相平行时,标志着桌面水平,答案2是正确的
[例5](2005北京)将重为4N的足球竖直向上踢出。
足球在竖直向上运动的过程中,如果受到的空气阻力大小为1N,则足球受到的合力大小为__________N。
答案:
5N
剖析:
足球的重力4N,方向竖直向下,足球在竖直向上运动的过程中,受到的空气阻力大小为1N,方向也是竖直向下,这两个力方向相同、作用在同一条直线上,根据二力合成的可知,这两个力的合力F=F1+F2=4N+1N=5N。
[例6](2005大连)作用在一个物体上的两个力,分别为F1=3N,F2=5N,并且这两个力在同一条直线上,则F1、F2的合力是()
A.一定是8NB.一定是2N
C.可能是3N或5ND.可能是2N或8N
答案:
D
剖析:
同一直线上二力的合成存在两种情况:
(1)两力在同一直线上且方向相同时,合力F=F1+F2,方向与其中任何一个力的方向相同;
(2)两力在同一直线上且方向相反时,合力F=F大-F小。
本题合力的大小可能是F=F1+F2=3N+5N=8N或F=F2-F1=5N-3N=2N。
[例7](2005济南)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。
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.刚开始突然启动时D.与前方物体发生猛烈碰撞时
答案:
D
剖析:
当人突然前倾时安全气囊“蹦”出来可以起保护人的作用。
根据惯性的知识,当车突然减速或与前方物体发生猛烈撞击时,车的速度会减小,而车上的人由于惯性还保持原来的速度,这时就会前倾。
因此,安全气囊最有可能“蹦”出来的情况是轿车在与前方物体发生猛烈碰撞时或紧急刹车时。
[例8](2005扬州)跳伞运动员在空中竖直降落,运动员和伞总重为800N,当空气对运动员和伞的阻力为1000N时,运动员和伞受到的合力大小是()
A.1000NB.800NC.200ND.1800N
答案:
C
剖析:
物体受到的合力大小,与物体受几个力及这几个的大小和方向有关。
运动员和伞在空中竖直降落,在竖直方向受到重力和阻力两个力的作用。
重力的方向是竖直向下的,大小为800N。
而阻力是和运动方向相反的,是竖直向上的,大小为1000N。
合力F合=F阻-G=1000N-800N=200N。
[例9](2005台州)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
答案:
B
剖析:
本题涉及到的是平衡力的问题.判断两个力是否是一对平衡力,一是看两个力的三要素是否满足平衡力要求.二是看物体的状态,在这两个力的方向上物体是否静止或做匀速直线运动.绳拉牛的力与牛拉绳的力不是一对平衡力,而是一对相互作用力.它们的大小相等,A、C都是错误的。
绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力,是牛在水平方向上受到的力。
它们作用的结果是使牛在水平方向处于静止状态,两个力的大小是相等的,D也是错误的。
所以绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力是正确的。
【达标检测】
【基础练习】
一.选择题
1.能够直接测量力的大小的仪器有()
A.天平B.弹簧秤C.台秤D.握力器
2.下列说法中正确的是()
A.对于一个力,不可能只有受力物体,没有施力物体
B.物体不接触,就一定没有力的作用
C.施力物体同时也一定是受力物体
D.人用力推墙,人先对墙有推力,墙后对人有推力
3.某人的体重是588N,则它的质量是()
A.588NB.588kgC.60kgD.60N
4.在下列现象中,力的作用效果引起物体形变的现象是()
A.皮筋被拉长
B.车座下的弹簧被压缩
C.小铁块在光滑的水平轨道上匀速滑动
D.铅球在地面上越滚越慢
5.下列现象中,物体运动状态没有改变的是()
A.发动汽车使它从静止变为运动B.汽车急刹车从运动变为静止
C.降落伞从空中匀速下落D.石块在空中下落得越来越快
6.用绳子系住水桶,手拿绳子从井中向上提水,此时手受到向下的力,这个力的施力物体是()
A.水B.水和桶C.绳D.地球
7.用天平和弹簧秤称量同一个物体,把物体从地球拿到月球上称量时()
A.天平称量结果将变小,弹簧称示数不变
B.弹簧秤的示数变小,天平的示数不变
C.天平、弹簧秤测量的结果都变小
D.天平、弹簧秤测量的结果都不变
8.作用在同一个物体上的两个力
和
,其中
=20N,方向向左,这两个力的合力是40N,方向向右,则
为()
A.20N、向左B.20N、向右C.60N、向左D.60N、向右
9.对于物体的惯性,下列说法正确的是()
A.物体在静止时难以推动,说明静止物体的惯性大
B.运动速度大的物体不易停下来,说明物体速度大时比速度小时惯性大
C.作用在物体上的力越大,物体的运动状态改变得也越快,这说明物体在受力大时惯性变小
D.惯性是物体自身所具有的,与物体的静止、速度及受力无关,它是物体自身的属性
10.在匀速直线行驶的火车上,有人竖直向上跳起,他的落地点在()
A.位于起跳点后面
B.位于起跳点前面
C.位于起跳点左右
D.位于起跳点处
11.在光滑的水平面上,使原来静止的物体运动起来以后,撤去外力,物体将不断地继续运动下去,原因是()
A.物体仍然受到一个惯性力的作用
B.物体具有惯性,无外力作用时,保持原来运动状态不变
C.由于运动较快,受周围气流推动
D.由于质量小,速度不易减小
12.关于运动和力的关系,下列几种说法中正确的是()
A.物体只有在力的作用下才能运动
B.力是使物体运动的原因,比如说行驶中的汽车,只要把发动机关闭,车马上就停下了
C.力是维持物体运动的原因
D.力是改变物体运动状态的原因
13.运动着的物体,如果受到的一切外力都停止作用时,它将()
A.立即停止运动B.逐渐慢下来,最后停止运动
C.可能改变运动方向D.做匀速直线运动
14.起重机吊着3吨的货物,关于钢丝绳对货物的拉力,下列说法中正确的是()
A.货物停在空中时钢丝绳对货物的拉力最大
B.货物匀速上升时钢丝绳对货物的拉力最大
C.货物匀速下降时钢丝绳对货物的拉力最大
D.上面三种情况下钢丝绳对货物的拉力一样大
15.下列各例中,是一对平衡力的是()
A.静止在桌面上的茶杯所受的重力与它对桌面的压力
B.用手推墙时,手推墙的力和墙对手的力
C.吊在天花板上的电灯所受的电线的拉力与电灯的重力
D.站在水平面上的人所受的重力与他对地面的压力
16.按我国交通管理部门最新规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害()
A.车速太快B.车速太慢C.紧急刹车D.突然启动
17.飞机空投救灾物资时,要使空投物资落在指定目标处,必须在()
A.目标的正上方投掷B.到达目标正上方之前适当位置投掷
C.目标正上方之后投掷D.目标正上方和到达之前投掷都可以
18.人在奔跑时碰到障碍物,会向前摔倒,在解释这个现象时,要用到下面几句话;⑴人的上身由于惯性继续向前运动
⑵人奔跑时上身和下身以相同速度前进
⑶碰到障碍物时下身受阻力而停止运动
⑷所以人就向前倾倒
这四句话,应该如何排列才能把这个现象解释得最清楚()
A.⑴⑵⑶⑷B.⑵⑶⑴⑷C.⑵⑴⑶⑷D.⑶⑵⑴⑷
19.下列各种情况中,物体运动状态不变的是()
A.绕地球做匀速圆周运动的人造卫星B.在斜面上沿直线匀速下滑的物体
C.抛出的石子D.从高处掉下来的石子
20.放在一辆足够长且表面光滑的平板车上的两个物体,随车一起在水平方向上做匀速直线运动,当车突然停止时,这两个物体在车上将会(不考虑空气阻力)()
A.一定相碰B.一定不相碰
C.若两物体质量相等,一定相碰D.若两物体质量不相等,一定相碰
二.填空题
1.任何物体都具有保持________或_____________叫做惯性。
物体的运动状态的改变是指物体的_________________的改变,或____________的改变,要使物体的运动状态变化,一定要对物体____________。
2.两个同学一起用力水平向北推木箱,甲同学用力150N,乙同学用力120N,木箱受到推力的合力是________N,合力的方向是_________.
3.坐在汽车车箱内的乘客,车突然开动时,身体将________,当汽车刹车时,身体将______________,当向右转弯时,身体将_____,乘客产生这种现象的原因是:
__________。
4.质量为80Kg的跳伞运动员,未打开伞时加速向下落,此时受到空气阻力为150N.则运动员所受的合力是________N,方向_______.(g=10N/Kg)
5.在观看杂技表演时,我们经常看到表演者不断抛出小球,抛出后小球继续竖直向上运动,这是由于小球___________.在向上运动的过程中,速度逐渐__________,这是因为小球受________作用而_________运动状态.小球在下落过程中速度会________.
6.物体受到合力等于零时,物体将保持__________状态或__________状态.
7.一个人用力沿水平方向推着一重500N的木箱在地板上匀速前进,如果木箱受到的摩擦力是200N,人的推力应该是________N,木箱受到的合力是________N.
8.起重机吊着300Kg的物体,当物体在空中静止时,钢丝对货物的拉力等于__________N;当物体以0.2m/s的速度匀速上升时,钢丝的拉力为________N;当物体以1m/s的速度匀速下降时,钢丝的拉力为________N.(g=10N/Kg)
9.质量为0.1g的水滴在空中竖直下落,水滴受到的空气阻力是0.5×10-3N,则水滴受到的合力是________N,方向________(g=10N/Kg)
三.作图与问答题
1.如图6-1甲所示,物体在20N水平拉力作用下,向右做匀速直线运动,如果拉力增大到30N,求物体在水平方向所受合力是多少?
并在图6-1乙中做出合力的示意图。
2.从快速行驶的自行车上跳下来时,容易向前趴倒,试用所学物理知识解释其原因。
3.汽车发动机关闭后,还可以继续向前行驶一段距离,这是为什么?
最后又终于停下来,又是为什么?
四.实验与探究题
在探究力和运动的关系时,小明用如图6-2所示的装置进行实验,小明认为,影响小车在水平面上滑行距离的因素除了与水平面的粗糙程度有关之外,还与小车的质量、_______等因素有关.为了排除这些因素的干扰,小明保持相同的_________、相同的________和相同的_______.经过实验,小明得出这样的结论:
在相同条件下,平面越光滑,小车受到的摩擦阻力越______,小车前进距离就越_______,运动时间就越_______.小明又推测,假如平面足够光滑,小车受到的摩擦阻力就为______,小车的运动情况将会是________________.
五.计算题
质量为2t的直升飞机匀速上升或悬停在空中时,螺旋桨产生的向上的举力是多大?
(g=10N/Kg)
【能力提高】
一、选择题
1.关于马拉车的问题下列说法正确的是()
A.马可以拉车,因为马拉车时车未拉马。
B.马拉车时马的拉力大于车拉马的力
C.马拉车时车也拉马
D.以上说法都不对
2.实验表明“在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比”,一根弹簧长10cm,受到0.5N拉力伸长到12cm,再加1N的拉力时,弹簧长度是()
A.30cmB.6cmC.16cmD.36cm
3.关于物体的重力,下列说法错误的是()
A.重力就是地球对物体的吸引力
B.质量为1kg的物体在地面附近受到的重力是9.8N
C.重力的作用点不一定在物体上
D.重力的方向竖直朝下与支承面垂直
4.用天平和弹簧测力计称量同一物体,在地球和月球上称量的结果()
A.天平的称量结果相同,弹簧测力计的称量结果不同。
B.天平的称量结果不同,弹簧测力计的称量结果相同。
C.天平和弹簧测力计称量的结果都相同
D.天平和弹簧测力计称量的结果都不同
5.关于同一直线上两个力的合力,下列说法正确的是()
A.合力一定大于其中任何一个力
B.合力一定小于其中任何一个力
C.合力可能大于其中任何一个分力,也可能小于其中一
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