内容正文:
第17课时 运动和力
2024《中考拐点》
——浙江科学
目
录
2
聚焦课堂 深度剖析
1
课标要求 明确目标
1
课标要求 明确目标
1.描述牛顿第一定律,能用惯性解释有关的常见现象。
2.举例说明二力平衡的条件,以及力是物体运动状态变化的原因。
3.列举生活中的摩擦力,并能说明其意义。
①知道摩擦力的概念、决定摩擦力大小的因素。利用控制变量法来探究影响滑动摩擦力大小的因素,并引导学生设想没有摩擦力的世界将会出现的情景,以此培养学生热爱科学的意识。
②增大有益摩擦或减小有害摩擦,体验摩擦力在日常生活中的应用,激发学生学习科学的兴趣。
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聚焦课堂 深度剖析
小强行走时被石块绊了一下,身体向前倾倒,对此情景合理的
解释是小强原来相对于地面是_________的,当他的________(填“脚”或
“上身”)的运动状态突然改变时,他的_________(填“脚”或“上身”)由于惯性仍保持原来的运动状态。
惯性及应用
焦点
1
运动
脚
上身
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一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、
B、C三个大小一样的小球,那么反映A、B、C三小球在空中的位置关系
正确的是图中的(不考虑空气阻力)( )
A
A B C D
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【解析】 一架水平匀速直线飞行的飞机以相同的时间间隔分别落下A、B、C三个大小一样的小球,①在水平方向上,由于惯性,三个小球会保持原来的运动速度继续前进。根据s=vt可知,它们在相同的时间内通过相同的距离,因此它们在竖直方向上排成一条线。②在竖直方向上,由于运动速度越来越大,因此先落下的小球A与B之间距离大于B和C之间的距离。
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1.驾驶员进行驾驶技能比赛时,可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车
技术。将一杯水静置在公交车的置物台上(如图所示),驾驶员突然刹车
时,杯中水可能发生的情况是( )
A.仍保持水平
B.将向前溢出
C.将向后溢出
D.会溢出,但不能确定溢出方向
B
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2.如图所示,将木块放在小车上,同小车一起向右做匀速直线运动(不
计空气阻力),下列说法正确的是( )
A.以小车为参照物,木块是运动的
B.小车速度越大,惯性越大
C.向右运动过程中突然刹车,木块会继续向右运动
D.木块的重力与小车对木块的支持力是一对相互作用力
C
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小科同学利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
牛顿第一定律的理解及实验探究
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①如图甲,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
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②如图乙,取下棉布,将毛巾铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
③如图丙,取下毛巾,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
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请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是_________(填序号),理由是_____________
____________________________________________________________________________。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越大,速度减小得越_________。
②
②在斜面上铺
上棉布改变了斜面的粗糙程度,就不能使小车到达水平面时初速度与①③中的相同
快
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(3)探究后思考问题,如图丁所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高
点C,再由C点摆回B点,如果此时绳子断裂,且摆球所受的力忽然全部
消失,则摆球将_____________________________。
水平向左做匀速直线运动
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【解析】 (1)以上操作中错误的一次是步骤②,理由是:②在斜面上铺棉布改变了斜面的粗糙程度,就不能使小车到达水平面时的初速度与①③相同。(2)对比甲和丙图可知,棉布的表面更粗糙,小车运动的距离更小,这说明:水平面越粗糙,小车受到的阻力越大,小车运动得越近,速度减小得越快。
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(3)摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C,再由C点摆回B点,此时小球的重力势能转化为动能,速度为最大,如果此时绳子断裂,且摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将做水平向左的匀速直线运动。
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3.如图所示,将小球竖直上抛到B点时(最高点是C点),假如小球受到
的力全部消失,那么小球的运动情况是( )
A.沿直线一直竖直向上做匀速直线运动
B.沿直线加速向下运动
C.在B点静止不动
D.无法确定
A
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4.如图(a)由小车、斜面及粗糙程度可以改变的水平长直木板构成伽利略理想斜面实验装置。实验时,在水平长直木板旁边放上刻度尺,小车可以从斜面平稳地滑行到水平长直平面。利用该装置与器材,完成能体现如图(b)“伽利略理想斜面实验思想与方法”的实验推论。
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(1)请指出,实验时必须控制的实验条件________________________。
(2)请表述,由实验现象可以得出的实验推论:_____________________
_______________________________________________。
小车在斜面上的高度相同
水平面越光滑,小车滑
得越远,当水平面完全光滑时,小车将滑向无穷远
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如图所示,一轻质弹簧(即重力不计),上端挂在铁架台的水平
横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别画出了该状态下
小球和弹簧的受力示意图。下列判断正确的是( )
A.G与F3是一对平衡力
B.G与F3是一对相互作用力
C.F1与F2是一对平衡力
D.F1与F2是一对相互作用力
二力平衡的应用
焦点
3
D
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5.如图所示,将弹性球和绳子先后
放入瓶中。倒置瓶子,一手拿着瓶
一手拉动绳子,直到绳子处于拉紧
状态。将瓶子放正后,手拉绳就可
将瓶子提起来。下列分析正确的是( )
A.弹性球的质量增大,实验成功机会越大
B.弹性球表面可以略粗糙些,增加实验成功率
C.手对绳子的拉力越大,瓶子不掉落的几率越大
D.手对绳子的拉力和绳子的重力是一对平衡力
B
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健身者在没有其他辅助的情况下,下列姿势不可能在水平地面
上保持的是( )
二力平衡的条件及实验探究
焦点
4
A B C D
A
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【解析】 如下图所示:
在上面四幅图中,只有A选项中人的重力与地面对人的支持力不在同一条直线上,所以不可能在水平地面上保持平衡,故A符合题意。
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在探究“二力平衡的条件”的实验中:
(1)实验装置如图甲所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉
力F1与F2的关系。实验中,小车应该处于_________状态。
静止
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(2)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到如
图乙所示的位置松手后瞬间,小车不能保
持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的
是为了探究二力平衡时,两个力必须作用
在同一_________(填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
(3)小车在桌面上受到_________(填“1”“2”“3”或“4”)对平衡力的作用。
(4)实验时,使用小车而不使用木块,是因为小车与桌面间的_________更小,从而减小对实验结果的影响。
直线
2
摩擦力
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6.课后活动中,科学兴趣小组的同学们利用如
图甲所示装置进行“二力平衡条件”的探究:
(1)小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的
砝码时,小车处于静止状态,改变其中一端的
砝码数量,发现小车无法保持静止状态。由此说明二力平衡时,两个力
大小_________。
(2)把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动,最后恢复到静止
状态,说明二力平衡时,两个力作用在_________________。
相等
同一条直线上
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(3)某次实验中,当左盘放入稍大一点的砝码
时,两个拉力大小不同,但小车仍处于静止
状态,产生这一现象的原因可能是小车受到
_________(填“重力”或“摩擦力”)的影响。为
了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平
衡,小明提出将如图甲所示装置中的小车换成
小卡片,如图乙所示,小明下一步的操作是
_________(填字母)。
A.剪断小卡片 B.剪断细绳
摩擦力
A
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如图所示,将小球从A点由静止释放,运动到C点时,若一切外
力全部消失,则小球会沿________(填字母)路线继续运动,你判断的依
据是__________________________________________;若当小球滚至右
侧最高点时,撤去所有外力,它将_________。
力和运动的关系
焦点
5
b
物体不受外力时将保持原来的运动状态不变
静止
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【解析】 (1)根据图片可知,当小球运动到C点时,它的运动方向沿b方向。如果此时一切外力全部消失,那么小球会保持C点时的运动方向和速度做匀速直线运动,故选b。(2)若小球到达右侧最高点时,此时它的速度为零。如果此时撤去所有外力,那么它将保持这个点时的状态不变,即保持静止状态。
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7.一小球正沿水平方向向右做匀速直线运动,如下图所示的甲、乙、
丙三幅图中,能正确反映小球受力情况的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和乙
C
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运动和力关系小结:
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黑板和黑板擦是一对“好朋友”,一起服务于我们的教学。
(1)小科用黑板擦擦黑板时,发现压力越大,擦得越干净。这是因为压力
增大,使黑板与黑板擦之间的摩擦力变_________。
(2)如图所示,用3牛的水平压力F把重1牛的黑板擦压在黑
板上保持静止。此时黑板对黑板擦的摩擦力为_______牛。
(3)若将水平压力改为2牛,黑板擦沿黑板匀速下落,则此
时黑板擦受到的摩擦力大小为_________牛。
摩擦力的大小与方向分析
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6
大
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1
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【解析】 (1)小科用黑板擦擦黑板时,发现压力越大,擦得越干净。这是因为压力增大,使黑板与黑板擦之间的摩擦力变大。(2)黑板擦在竖直的黑板上保持静止状态,那么它受到的向下的重力和向上的摩擦力相互平衡,即二者大小相等,那么它受到的摩擦力f=G=1牛。(3)黑板擦在竖直的黑板上匀速下落,那么它受到的滑动摩擦力与重力相互平衡,即二者大小相等,那么它受到的滑动摩擦力f=G=1牛。
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8.下列关于人行走时后脚受到的摩擦力方向的示意图,正确的是( )
A
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9.如图所示,甲乙两人分别乘坐两种电动扶梯(均与扶梯保持相对静
止),此时两电梯均匀速向上运转,则( )
A.甲受到三个力的作用
B.甲受到的摩擦力水平向左
C.乙受到两个力的作用
D.乙受到的摩擦力沿斜面向上
D
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如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平地面上,用F1
=30N的水平力作用在B物块上。A、B一起做匀速直线运动,此时A物块
受到地面的摩擦力方向为_________;若将F2=50N的水平力按如图乙所
示作用在A物块上,它们仍一起在该水平地面做直线运动,则乙图中A物
块受到地面的摩擦力大小为_________N。
两物体叠加和有相对运动时的摩擦力
焦点
7
向左
30
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【解析】 (1)将A和B看作一个整体,当它们一起做匀速直线运动时,A受到地面的摩擦力与推力F1相互平衡。根据二力平衡的知识,二者大小相等,方向相反,即f=F1=30N,且方向水平向左。(2)若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,由于两个物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此它们受到地面的摩擦力不变,还是30N。
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10.两个完全相同的物体A、B,每个重为20N。
(1)如图甲所示,A和B叠放在水平桌面上,在15N的水平
拉力作用下,A、B一起向右做匀速直线运动,此
时木块B受到的摩擦力大小为_________N。
(2)如图乙所示,若将A、B木块紧靠着放在水平桌面
上,用水平力F2推A使它们一起向右做匀速直线运动,则F2的大小是
_________N,此时A对B的推力为_________N。
0
15
7.5
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小科利用如图所示实验装置探究滑动摩擦力的影响因素。实验时,改变钩码的个数和接触面的材料,拉动毛巾或木板,使木块和桌面保持相对静止,记录弹簧测力计的读数。本实验数据如下表所示。
探究滑动摩擦力影响因素
焦点
8
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(1)本实验中钩码的作用是_____________________。
实验
次数 接触面
材料 木块重力
(牛) 钩码重力
(牛) 压力大小
(牛) 弹簧测力计
示数(牛)
1 木板 3 0.5 2.5 1
2 木板 3 1 2 0.8
3 木板 3 1.5 1.5 0.6
4 毛巾 3 2 1 ?
改变压力大小
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(2)分析表中1、2、3三组实验数据,可以得出的结论是:____________
_______________________________________________________________________________________________________________。
实验
次数 接触面
材料 木块重力
(牛) 钩码重力
(牛) 压力大小
(牛) 弹簧测力计
示数(牛)
1 木板 3 0.5 2.5 1
2 木板 3 1 2 0.8
3 木板 3 1.5 1.5 0.6
在接触面的
粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小和压力大小成正比(或在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力也越大)
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(3)小科在进行第4次实验时,用毛巾替换木板,同时改变压力大小,结
果发现弹簧测力计示数大于0.6牛,结合所学知识分析其原因:_______
_______________________________________________________________________。
实验
次数 接触面
材料 木块重力
(牛) 钩码重力
(牛) 压力大小
(牛) 弹簧测力计
示数(牛)
4 毛巾 3 2 1 ?
接触面
粗糙程度导致滑动摩擦力的增大量大于压力减小导致滑动摩擦力的减
小量
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【解析】 (1)本实验中钩码的作用是改变压
力大小。(2)在实验1、2、3中,接触面都是木
板,即接触面的粗糙程度相同,压力逐渐减
小,即滑动摩擦力逐渐减小,那么得到结论:
在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑
动摩擦力也越大。(3)小科在进行第4次实验时,用毛巾替换木板,同时改变压力大小,结果发现弹簧测力计示数大于0.6牛,结合所学知识分析其原因:接触面粗糙程度导致滑动摩擦力的增大量大于压力减小导致滑动摩擦力的减小量。
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11.一位同学学习了滑动摩擦力后,怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题。
(1)为完成本实验,需要自己制作木块,他应制作的木块是下列选项中的_________。
A.各面粗糙程度相同的正方体木块
B.各面粗糙程度不相同的正方体木块
C.各面粗糙程度相同,长宽高各不相等的长方体木块
D.各面粗糙程度不相同,长宽高各不相等的长方体木块
C
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(2)为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力,他设计了两种方案,甲是将长木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木板上的木块;乙是用弹簧测力计水平拉住木块,他水平拉动木块下的木板,你认为更利于操作的方案是_________。理由是__________________________________
________________________________________________________________________________。
乙
甲操作需要匀速拉动木块,且读运动
中的弹簧测力计的示数;乙只需要木板被拉动即可,且弹簧测力计静止容易读数
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将弹簧测力计右端固定,左端与木块相连,木块放在上表面水
平的小车上,弹簧测力计保持水平,现拉动小车沿水平方向向左运动,
稳定时弹簧测力计的示数如图所示,则木块所受摩擦力的方向与大小分
别是( )
A.水平向右,3.4N
B.水平向左,3.4N
C.水平向左,2.6N
D.水平向右,2.6N
受力分析
焦点
9
C
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【解析】 根据图片可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则测力计对木块的拉力为2.6N。当木块在水平面上保持静止状态时,它受到的摩擦力与测力计的拉力相互平衡,即二者大小相等,方向相反,因此木块受到的摩擦力f=F=2.6N,方向水平向左。
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12.如图所示,小华用干毛笔在字帖上临摹行楷笔画中长横的书写:起
笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按,再向左回带。关于行笔过
程中,下列说法正确的是( )
A.笔对字帖的压力一定大于毛笔的重力
B.笔对字帖的压力是由于笔发生了形变
C.字帖始终受到向右的静摩擦力
D.字帖对笔的支持力与笔对字帖的压力是一对平衡力
B
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13.如图所示,一女士借助瑜伽球靠墙静蹲,女士背部保持挺直且倚靠
在瑜伽球上,瑜伽球“倚靠”在竖直墙面上,此时女士和瑜伽球都处于静
止状态。下列说法正确的是( )
A.地面对女士的支持力大于女士受到的重力
B.地面对女士的摩擦力为零
C.女士对瑜伽球的弹力是因为瑜伽球的形变而产生的
D.女士对瑜伽球的弹力与墙壁对瑜伽球的弹力是一对相互作用力
A
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14.水平面上的一物块受到水平推力F,推力F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块的速度v与时间t的关系如图乙所示。
(1)物块受平衡力作用的时间是_________(填字母代号)。
A.0~3秒 B.3~6秒 C.6~9秒
A
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(2)图乙中阴影部分表示的科学量是________________。
(3)与第2秒相比,第4秒物块受到的摩擦力大小_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
路程(距离)
不变
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本讲内容结束
请完成《练测本》跟踪训练17
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