内容正文:
专题16 押苏州卷填空题(第18题)—力与运动的应用
运动和力有关的知识是中考重点考查的内容之一,考查的重点是牛顿第一定律、惯性现象及其解释、二力平衡的条件、力和运动的关系、摩擦力大小的影响因素等.上面的知识点常出现在中考的选择题、填空题、实验探究题中.另外,牛顿第一定律、二力平衡、惯性是中考经常考查的热点知识,常用来解释生活中的一些现象.本章中考试题的特点是:结合生产、生活实际和科技发展创设问题情境,让同学们运用所学的知识分析和解决生活中的实际问题,考查同学们运用所学知识分析解决问题的能力以及发现问题和科学探究的能力.
一、二力平衡
1. 平衡状态:物体在几个力作用下保持静止或匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态。
2. 二力平衡:如果物体在两个力作用下处于平衡状态,我们就说这两个力相互平衡,简称二力平衡。
3.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
【解题技巧】
1.平衡力与平衡状态的关系:物体在平衡力的作用下,处于平衡状态,物体处于平衡状态时要么不受力,若受力一定是平衡力。
2.二力平衡的条件可以归纳为:等大、反向、同体、共线。
二、牛顿第一定律
内容:一切物体,在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解题技巧】
1.“一切”说明该定律对于所有物体都适用,不是特殊现象。
2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义:一是该物体确实没有受到任何力的作用,这是一种理想化的情况(实际上,不受任何力的作用的物体是不存在的);二是该物体所受合力为零,力的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
3.“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体在不受力的作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。
4.牛顿第一定律不能用实验直接验证,而是在实验的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。
5.运动的物体并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了阻力。
三、力与运动的关系
1、力的作用效果
力的作用效果包括两方面:改变物体的运动状态、改变物体的形状。
2、力与运动
力是使物体运动状态改变的原因。
【解题技巧】
(1)物体受力平衡时,将保持静止或匀速直线运动状态;
(2)物体受力不平衡时,其运动状态会发生改变。
1.(2023·江苏苏州·中考真题)两端开口的玻璃管,下端套有扎紧的气球,管中装有适量水,处于竖直静止状态(图甲)。手握管子突然 (向上/向下)运动时,气球突然变大(图乙),此时手对管子竖直向上的力 (大于/等于/小于)管子总重,该现象的产生是由于 具有惯性。
【答案】 向上 大于 水
【详解】[1]手握管子突然向上运动时,由于惯性,管内水保持原来状态静止,但相对管子向下运动,进入气球,所以气球突然变大。
[2]管子突然向上运动时,由力与运动关系知,管子所受合力向上,故此时手对管子竖直向上的力大于管子总重。
[3]手握管子突然向上运动时,气球突然变大。管子受力运动,管内水保持原来状态静止,该现象的产生是由于水具有惯性。
2.(2022·江苏苏州·中考真题)小明暑假外出旅游。他到火车站乘坐复兴号列车,进入车厢时,发现旁边停着一列和谐号列车。
(1)坐到座位上后,透过车窗只能看到和谐号列车,发现它动了,据此判断: ;
A.一定是和谐号运动了 B.一定是复兴号运动了 C.可能是两车都运动了
(2)列车在平直轨道上向西行驶,小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形,此时茶杯受到的摩擦力方向 ;
(3)行驶过程中,复兴号列车以68m/s的速度驶入长1000m的平直隧道,复兴号在进入隧道时鸣笛5s,在隧道另一端口的护路工人听到鸣笛的时间为 s。(空气中声速340m/s)
【答案】 C 向西 4
【详解】(1)[1]坐到座位上后,看到和谐号列车动了,说明和谐号和复兴号之间的相对位置发生变化,有以下三种可能:①复兴号列车运动了,而和谐号没动;②复兴号列车没动,而和谐号运动了;③两车都运动,但运动的速度不同。故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(2)[2]列车在平直轨道上向西行驶,小明发现桌上茶杯中的水面突然变为图示情形,故列车向西加速运动,此时茶杯相对于桌面有向东运动的趋势,所以摩擦力向西。
(3)[3]鸣笛开头的声音到达隧道另一头所用的时间为
5s内火车在隧道内行驶的距离为
s2=v车t2=68m/s×5s=340m
鸣笛末尾的声音在隧道内传播的时间为
在隧