第七章 力和运动单元复习（考点梳理）-【上好课】2024-2025学年八年级物理全一册同步精品课堂（沪科版2024）

第七章 力与运动（考点梳理） 【学业要求】 1.能认识牛顿第一定律，了解同一直线上的二力合成，知道二力平衡条件；能运用这些知识解释自然界的相关现象，解决日常生活中的有关问题。 2.能了解伽利略的思想实验，尝试通过思想实验进行推理；知道科学推理与论证的作用；能体会质疑和创新在科学探索中的重要性。 3.能基于观察和实验，提出与运动和力相关的问题；能根据收集的证据得出自己的结论。 4.知道物理学研究是不断完善的；能欣赏力与平衡之美，能为我国精湛的建筑技术而自豪；能体会物理学对人类生活和社会发展的影响。 【思维导图】 【考点梳理】 ●考点一：牛顿第一定律 ■知识点一：实验：探究阻力对物体运动的影响 1.实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板等。 2.实验步骤： 每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，观察并记录小车在粗糙程度不同的水平面上滑行的距离。 3.实验方法： （1）控制变量法： A.控制小车刚到水平面时的速度相同。（怎样控制：“三个同一”） B.改变小车在水平面上所受阻力大小。 （怎样改变：改变接触面的粗糙程度） （2）转换法：通过比较小车在水平面上运动距离的远近来比较阻力对小车速度变化的影响。 （3）理想实验法：（实验加推理） 4.实验表格及现象： 表面材料 小车所受阻力 小车运动距离 小车速度减小快慢 毛巾 最大 短 快 棉布 较大 较长 较慢 木板 较小 最长 最慢 5.实验结论： 平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢。 6.实验推论： 如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度做匀速直线运动。 伽利略： 伽利略是意大利物理学家、天文学家，近代科学的开拓者。伽利略强调数学、实验、逻辑推理在科学研究中的意义。从伽利略开始，科学实验成为人们探究自然规律的一种重要手段。他的发现及其所使用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。 ■知识点二：牛顿第一定律 1.定律内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 2.对定律的理解： （1）适用范围： 自然界中所有物体。 （2）成立条件：没有受到外力作用。包含两层含义： A.确实没有受到外力作用。 B.物体受到平衡力作用。 （3）结果运动状态： 总保持静止状态或匀速直线运动状态（二者必具其一）。 （4）定律实质说明了力和运动的关系： 力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体运动的原因。 （5）定律的得出： 牛顿在伽利略等科学家的基础上，通过大量实验，推理抽象概括而来。（理想实验法） 牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的。我们周围的物体，都会受到力的作用，因此不能用实验来直接证明这一定律。 ■知识点三：惯性 1.定义：一切物体都具有保持运动状态不变的性质，叫惯性。 2.对惯性的理解： （1）惯性是物体的一种属性，一切物体在任何情况下都有惯性。 （2）惯性大小只与物体的质量有关：质量越大，惯性越大。 惯性与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。 （3）惯性不是力，应该说“有惯性”，而不能说“受到惯性”。 3.惯性定律：牛顿第一定律又叫作惯性定律。 它揭示了物体不受力时遵循的运动规律 。 4.惯性的利用和防止： （1）利用惯性： A.拍打衣服可除去灰尘。（利用灰尘的惯性） B.汽车快进站时，提前关闭油门。（利用汽车的惯性） C.跳远运动员助跑。（利用人的惯性） D.体育课上，投掷实心球。（利用实心球的惯性） E.离开枪膛的子弹继续飞行。（利用子弹的惯性） （2）防止惯性： A.乘坐汽车时，乘客要系安全带。（防止乘客的惯性） B.车辆行驶时，要保持车距。（防止汽车的惯性） C.包装易碎制品时，要垫上很厚的泡沫。（防止易碎制品的惯性） 物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，质量是对物体惯性大小的量度。; ●考点二：二力合成 ■知识点一：1.合力与分力： （1）定义：如果一个力产生的作用效果与几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力则称为这个力的分力。 （2）力的合成：求几个分力的合力的过程叫做力的合成。初中阶段只研究同一直线上的二力合成。 （3）等效替代法： 在效果相同的前提下，将复杂问题转换成易处理的问题一种方法。 ■知识点二：实验：同一直线上二力的合成 1.实验装置图： 2.实验步骤： ①用方向相同的二力F1和F2同时拉伸橡皮筋至AE′ （a）； ②用方向相反的二力F1和F2同时拉伸橡皮筋至AE′（b）； ③用一个力F拉伸橡皮筋至AE′ （c）。 ●加油站● 当钩码保持静止时，悬挂钩码的细线经过轻质定滑轮拉橡皮筋，橡皮筋受到的拉力大小等于所悬挂钩码的重力大小。 3.实验结论： ①同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向与这两个力的方向相同，即F = F1 + F2； ②同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向与较大的那个力的方向相同，即F = F1 - F2。 ●考点三：二力平衡 ■知识点一：平衡状态及平衡力 1.平衡状态：物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态。 平衡力：物体如果在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力就互称为平衡力。 2.受平衡力的物体保持平衡状态的原因： 静止的杯子和汽车虽然都受到了力，但所受力是平衡力，改变物体运动状态的作用效果相互抵消，因而能保持静止或匀速直线运动的平衡状态。 3.判断物体是否受到平衡力的方法： 看物体是否处于静止或匀速直线运动状态。 例如，栖息在枝条上的小鸟静止时，它受到的重力和支持力是一对平衡力； 跳伞运动员在某段时间内能匀速下降，是因为运动员和降落伞作为整体受到的重力和空气阻力是一对平衡力； ■知识点二：实验：探究二力平衡条件 1.提出问题： 两个力平衡时，这两个力的大小、方向有什么关系？ 2.设计实验： 如图，向质量相等的两个托盘中分别加入适量砝码，使纸板 M在水平方向上受两个力的作用。 分别改变这两个力的大小、方向、是否一线（通过扭转纸板实现）和是否同体（把纸板剪开）观察纸板在什么条件下会保持静止状态不变。 3.实验步骤： （1）在两边的托盘里分别放上质量相等和不等的砝码，观察纸板的运动情况怎样的？ （2）把纸板转动一小角度，此时作用在纸板上的两个力是否还在一条直线上？松手后，纸板怎样运动？ （3）将连接纸板右侧托盘的细线挂于挂在纸板左侧挂钩处，使二力的方向同时向左，观察纸板的运动情况。 （4）把纸板用剪刀从中间剪开后，观察纸板会怎样运动？ 4.实验记录表： 5.分析论证： 大量研究表明：二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上。（同体、等大、反向、一线） 6.交流评估： （1）该方案以纸板为研究对象，是为了减小摩擦给实验带来的误差。 （2）定滑轮的作用：改变力的方向。 （3）用纸板的不利方面：纸板受重力作用，因此对实验结论也有影响，所以纸板越轻越好。 ■知识点三：二力平衡的应用 1.求力的大小和判断力的方向： 物体在两个力的作用下处于平衡状态，已知一个力的大小和方向，我们可以根据二力平衡条件可以求另一个力的大小和方向。 （1）“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验：当木块保持匀速直线运动时，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，所以从弹簧测力计的示数就可知摩擦力的大小。 （2）“探究重力与质量的关系”的实验：当物体静止时，它受到的拉力和重力是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，所以从弹簧测力计的示数就可知重力力的大小。 （3）静止在水平面上的物体：当物体静止时，它受到的支持力和重力是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，所以所以支持力的大小等于物体重力的大小 F=G，支持力的方向竖直向上。 2.判断物体的运动状态 已知物体的受力情況，可以二力平衡条件，来判定物体是否受平衡力，是否处于平衡状态（物体静止或做勻速直线运动）。 （1）以在水平木板上运动的木块为例： 木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力F和木板对它的摩擦力f。 ①若拉力等于阻力，则二力平衡，木块向右做匀速直线运动； ②若拉力大于阻力，二力不平衡，木块向右做加速直线运动 ； ③若拉力小于阻力，二力不平衡，木块向右做减速直线运动。 3.确定物体重心 利用二力平衡特点，可以找不规则物体的重心。 （1）用支撑法确定重心： 如图： 把汤匙放在手指上，仔细调节支撑汤匙的支点，使其在手指上平衡，由此可确定汤匙的重心就在过支点的竖直线上。 （2）用悬挂法确定重心： 如图所示，将薄板用细线悬挂起来，静止后，过悬挂点A画一条沿细线方向的线段AB；然后换一个悬挂点，再次静止悬挂，用同样的方法画出线段CD。AB和CD的交点E，就是薄板的重心。 【考点小练】 ●考点一：牛顿第一定律 1．人类对“运动和力的关系”的认识经历了一个曲折漫长的探索过程.亚里士多德认为物体的运动需要力来维持； 通过理想斜面实验推测出：运动物体如果不受其他物体的作用，将以恒定不变的速度永远运动下去，开创了实验和 相结合的科学研究方法； 总结前人的研究成果，概括出著名的惯性定律，揭示了力是改变物体运动状态的原因。 【答案】 伽利略 推理 牛顿 【详解】[1][2] 意大利物理学家伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德“力是维持物体运动状态的原因”的观点，开创了实验和推理相结合的科学研究方法。 [3]牛顿总结前人的研究成果，概括出牛顿第一定律，即一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态，揭示了力是改变物体运动状态的原因。 2．我们用力甩手多次后，会感觉手指发胀发麻。这是因为甩手时，手臂处较多的血液由于 ，运动到手指末端，挤压血管造成的。我们倒立时也会感觉头部发胀，这是因为重力的方向是 的。 【答案】 惯性 竖直向下 【详解】[1]用力甩手多次后，会感觉手指发胀发麻，这是因为甩手时，血液和手一起运动，当手停止后，但手臂处较多的血液由于惯性运动到手指末端，挤压血管造成的。 [2]我们倒立时，因为重力的方向是竖直向下的，血液集中到头部，会感觉头部发胀。 3．在图中，（a）图表示人走路时．脚被石块绊一下，向前跌到；（b）图表示人不小心踩到冰块，向后摔到；其中人由于惯性而摔到的是图 （选填序号）。 【答案】（a）、（b） 【详解】人走路时，人的身体向前移动，一旦脚被石块绊住，脚受力后运动速度降为零，不再向前运动，但人的身体由于惯性，仍向前运动，于是人会向前跌倒；而脚踩着冰块时，由于冰块与地面之间的摩擦力小，脚突然向前加速滑动，人的身体由于惯性仍要保持原来较小的速度，于是人就会向后摔倒。故人由于惯性而摔倒的是图（a）和（b）。 4．羽毛球公开赛中羽毛球能被球拍击飞，说明 被斜向打出的羽毛球运动到最高点时，若其所受力全部消失，羽毛球将处于 状态。 【答案】 力可以改变物体的运动状态 匀速直线运动 【详解】[1]球拍击球，羽毛球被球拍击飞，羽毛球的运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]被斜向打出的羽毛球运动到最高点时，羽毛球水平方向上仍有速度，若其所受力全部消失，羽毛球会做匀速直线运动，处于匀速直线运动状态。 5．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变 B．物体不受力的作用时，一定处于静止状态 C．物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用 D．物体静止时，一定不受力的作用 【答案】C 【详解】A．物体受到力的作用时，可能运动状态发生改变，或形状发生改变，受到平衡力的作用时，运动状态不变。故A错误； B．物体不受力的作用时，属于平衡状态，处于静止或匀速直线运动，故B错误； C．物体运动状态发生改变时，即力的作用效果已经出现，则说明物体一定受到力的作用，故C正确； D．物体静止时，根据牛顿一定律可能不受力或受平衡力，故D错误。 故选C。 6．滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时，若其所受外力全部消失，则小科与滑板将（   ） A．在最高点停下来 B．斜向上做匀速直线运动 C．沿斜坡自由滑下来 D．沿水平方向做匀速直线运动 【答案】B 【详解】当小科以速度v冲到题图中位置时（还没有到斜坡顶端），若其所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，他将保持这一瞬间的运动状态不变，即小科与滑板将斜向上做匀速直线运动。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．下列关于惯性的说法正确的是（　　） A．抛出去的篮球由于受到惯性的作用能在空中继续向前飞行 B．运动员起跑时用力蹬地，是为了增大惯性提高成绩 C．物体运动时具有惯性，静止时不具有惯性 D．汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害 【答案】D 【详解】A．惯性不是力，只能说具有惯性，不能说受到惯性，故A错误； B．运动员起跑时用力蹬地只是让人能向上跳起，利用了物体间力的作用是相互的，不是利用了惯性，故B错误； C．一切物体都具有惯性，故C错误； D．汽车在转弯时如果不减速慢行，会由于惯性继续保持原来的方向运动，易造成侧翻等事故，故汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害，故D正确。 故选D。 8．下列关于惯性的说法正确的是（　　） A．司机驾车时系安全带可以减小惯性 B．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大 C．投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性 D．行驶中的公交车刹车时，站立的乘客身体会前倾，是由于人受到惯性的作用 【答案】C 【详解】A．司机驾车时系安全带可以减小惯性带来的伤害，而不是减小惯性，因为只与质量有关，故A不符合题意； B．物体的惯性只与物体的质量有关，跟物体的速度无关，故B不符合题意； C．投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性，保持原来的运动状态，球继续在空中飞，故C符合题意； D．惯性不是力，不能用作用来描述，应该是人由于惯性，继续向前运动，站立的乘客身体会前倾，故D不符合题意。 故选C。 9．暑期的傍晚，小博在河边跑步锻炼身体，他运用所学物理知识解释了以下问题，其中错误的是（    ） A．落叶虽轻随风飞扬，也具有惯性 B．停在河面的船只虽然没有运动，也有惯性 C．路上汽车的惯性比行人的惯性大 D．自己跑步时不能立即停止，是因为受到惯性的作用 【答案】D 【详解】AB．一切物体都具有惯性，落叶也具有惯性，故AB正确，不符合题意； C．惯性的大小只和质量有关，路上汽车的质量比行人大，所以汽车的惯性比行人的惯性大，故C正确，不符合题意； D．自己跑步时不能立即停止，是因为人具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误，符合题意。 故选D。 10．利用如图所示的装置“探究阻力对物体运动的影响”，甲、丙木板上分别铺有毛巾和棉布，其中毛巾最粗糙，木板最光滑 (1)实验时，应将小车从 （同一/不同）高度处释放，实验中通过小车运动距离的大小来反映 （阻力的大小/阻力对物体运动的影响/接触面粗糙程度）； (2)为了便于推理，水平面材料放置顺序最合理的是 　 ； A．乙、丙、甲 B．丙、乙、甲 C．甲、乙、丙 D．甲、丙、乙 (3)如图丁所示，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做实验以获取可靠的证据？答： （需要/不需要） (4)分析实验现象可得：水平面越光滑，小车的速度减小越 （快/慢），小车运动的路程越长，由此可推理：如果水平面绝对光滑，小车将 。 (5)完成上面的探究后，小明又思考如下问题：如图所示，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，让小球由静止从A点开始运动（不计空气阻力），越过B点后最高可以到达D点。当小球刚摆到C点时，细线恰好断开，且摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 （选填“往回摆”、“静止”或“做匀速直线运动”）。 【答案】(1) 同一 阻力对物体运动的影响 (2)D (3)不需要 (4) 慢 一直做匀速直线运动 (5)做匀速直线运动 【详解】（1）[1]实验时，应将小车从同一高度处释放，小车到达水平面的速度相同，小车到达水平面的动能相同。 [2]小车到达水平面的动能相同，小车停下时，克服摩擦力做的功相同，小车运动距离不同，由得，小车克服的阻力大小不同，小车运动的距离不同，说明小车速度减慢速度不同，则实验中通过小车运动距离的大小来反映阻力对物体运动的影响。 （2）为了便于推理，水平面的阻力应不断减小，水平面的接触面的粗糙程度应不断减小，则水平面材料放置顺序最合理的是甲、丙、乙，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （3）如图丁所示，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，说明图丁中小车在水平面运动的距离最远，与其他实验比较可以得出结论，则不需要重新完成实验。 （4）[1][2]分析实验现象可得：水平面越光滑，小车运动的路程越长，小车的速度减小越慢，小车运动。由此可推理：如果水平面绝对光滑，小车的速度不会减慢，将做匀速直线运动。 （5）如图所示，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，让小球由静止从A点开始运动（不计空气阻力），越过B点后最高可以到达D点。当小球刚摆到C点时，小球的速度大于0，细线恰好断开，且摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将保持C点的速度做匀速直线运动。 ●考点二：二力合成 1.（20分）两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起这桶水，该现象表明 。我们把这一个大人所用的力叫作那两个小孩所用的力的 ，这种研究问题的方法叫作等效法。 【答案】 一个大人的力的作用效果替代了两个小孩的力的共同作用效果 合力 【详解】[1][2]由题意可知，两个力共同作用在同一物体上的效果可以用一个力来代替，运用等效法来确定合力与分力。我们把这一个大人所用的力叫作那两个小孩所用的力的合力。 2．（20分）假期社区服务劳动中，小明用200N的力水平向前拉车，小芳用100N的力水平向前推车，如图所示。则这两个力的合力大小是：（　　） A．200N B．300N C．500N D．700N 【答案】B 【详解】小明用200N的力水平向前拉车，小芳用100N的力水平向前推车，两力作用在同一直线上，且方向相同，故合力为二力之和，即 200N+100N=300N 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．（20分．如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，此时F1的大小为 ，弹簧测力计受到的合力为 。 【答案】 4N 0 【详解】[1]在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，故F1与F2是一对平衡力，大小相等，都为4N。 [2]弹簧测力计静止，是平衡状态，则受平衡力，受到的合力为0。 4．（20分）如图所示是“探究同一直线上二力的合成”实验，橡皮筋原长，在拉力的作用下伸长到。下列说法不正确的是（　　） A．本实验应用了力能使物体发生形变的原理 B．每次实验都将橡皮筋右端拉到是为了控制力的作用效果相同 C．比较图甲、丙两次实验可得，同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向与这两个力的方向相同 D．比较图乙、丙两次实验可得，同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，方向与较小的那个力的方向相同 【答案】D 【详解】A．由图可知，橡皮筋在力的作用下伸长了，因此该实验应用了力能使物体发生形变的原理，故A正确，不符合题意； B．每次均将橡皮筋右端拉至E'点，橡皮筋的伸长的长度相同，这样做的目的是控制力的作用效果相同，故B正确，不符合题意； C．甲图中，两个拉力F1、F2作用在同一直线上、方向相同，使橡皮筋伸长到E′点；丙图中力F也使橡皮筋伸长到E′点，作用效果相同，所以由甲、乙两图所示实验可知，同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两力之和，方向与这两个力方向相同，故C正确，不符合题意； D．乙图中，两个拉力F1、F2作用在同一直线上、方向相反，使橡皮筋伸长到E′点；丙图中力F也使橡皮筋伸长到E′点，作用效果相同，所以由乙、丙两图所示实验可知，同一直线上，方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差，方向与较大力方向，故D错误，符合题意。 故选D。 ●考点三：二力平衡 1.赣剧是江西省地方戏曲剧种之一、如图所示，某赣剧演员在水平舞台上站立不动时，她受到的重力与舞台对她的支持力是一对 ，其中重力的方向是 。 【答案】 平衡力 竖直向下 【解析】[1][2]演员站立不动时处于平衡状态，受到竖直向下的重力，舞台对她竖直向上的支持力，两个力作用在同一物体上、方向相反、大小相等，在同一条直线上，是一对平衡力。 2．（20分）“无人机”送快递是低空经济的一种重要形式．无人机起飞时，吹向下方的风量增加，使无人机上升的力的施力物体是 ；若无人机下方用一根绳子悬挂快递，不考虑空气阻力，则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，悬挂重物的绳子 （选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。 【答案】 空气 不会 【解析】[1]无人机上升时向下吹风，无人机对空气的力向下，由于力的作用是相互的，则无人机受到向上的空气的作用力，所以使无人机上升的力的施力物体是空气。 [2]无人机斜向上做匀速直线运动时，下方的重物和无人机相对静止，则下方的重物同样做匀速直线运动，可知重物处于平衡状态，受平衡力的作用，重物受重力和细线的拉力，由二力平衡可知，细线的拉力和重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，因重力的方向为竖直向下，可知细线不会偏离竖直方向。 3．（20分）下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，纸片能保持平衡状态，故A符合题意； B．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个和一个质量相等的钩码，纸片两端受到的两个力的大小不相等，即两个力的大小不相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故B不符合题意； C．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码，但纸片扭转一个角度，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上，不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，，故C不符合题意； D．纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码，但用剪刀把纸片剪成两段，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一个物体上，不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故D不符合题意。 故选A。 4．（20分）在“探究二力平衡的条件”实验中，同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理，理由是乙方案中使用小车时 对实验的影响更小，可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡，所依据的现象是小车 。 【答案】 摩擦力 静止 【解析】[1]乙装置更加合理，是因为将木块改为小车，将滑动摩擦力变为滚动摩擦力，大大减小了摩擦，减小了摩擦力对实验的影响。 [2]当小车处于静止状态时，小车处于平衡状态，所以可以认定小车在水平方向受力平衡。 5．（20分）图甲是天蒙山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景，图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请画出物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心O上）。 【答案】 【解析】对物体受力分析可知，物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的轿厢对物体的支持力FN，且物体做匀速直线运动，处于受力平衡状态，若轿厢对物体有水平方向的摩擦力，则此时物体A在水平方向将受力不平衡，故可知物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的轿厢对物体A的支持力FN，两个力大小相等，方向相反 6．小刚用平板车运送货物，图中表示的是平板车在平直的仓库地板上向右做匀速直线运 动的情景，请画出货物的受力示意图。 【答案】 【详解】货物随车一起水平向右做匀速直线运动，货物与车间没有相对运动，也没有相对运动趋势，所以货物不受摩擦力，只受两个力作用：重力和支持力，并且这两个力是一对平衡力；重力方向竖直向下，作用点在重心，支持力方向竖直向上，作用点也画在重心上，其受力示意图如图所示： 7．如图所示，是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小华将系于小卡片（重力可以忽略不计）两角边的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整 来改变拉力的大小。 (2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡。 (3)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 。 (4)探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是__________ A．减小阻力对实验结果的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小卡片在水平方向保持平衡 D．小卡片容易扭转 【答案】(1) 相反 钩码的数量 (2)不能 (3)用剪刀将小卡片剪成两半，观察剪成两半的小卡片是否仍处于平衡状态 (4)A 【详解】（1）[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大；因此，通过调整钩码的数量可改变拉力的大小。 （2）当小卡片平衡时，将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究一对平衡力是否必须在一条直线上。 （3）把小卡片一剪为二，变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态，可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 （4）小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以小华的实验方案好，故A正确。 故选A。 【课堂小结】 引导学生学列本节课的思维导图： 【学后反思】 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第七章 力与运动（考点梳理） 【学业要求】 1.能认识牛顿第一定律，了解同一直线上的二力合成，知道二力平衡条件；能运用这些知识解释自然界的相关现象，解决日常生活中的有关问题。 2.能了解伽利略的思想实验，尝试通过思想实验进行推理；知道科学推理与论证的作用；能体会质疑和创新在科学探索中的重要性。 3.能基于观察和实验，提出与运动和力相关的问题；能根据收集的证据得出自己的结论。 4.知道物理学研究是不断完善的；能欣赏力与平衡之美，能为我国精湛的建筑技术而自豪；能体会物理学对人类生活和社会发展的影响。 【思维导图】 【考点梳理】 ●考点一：牛顿第一定律 ■知识点一：实验：探究阻力对物体运动的影响 1.实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板等。 2.实验步骤： 每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，观察并记录小车在粗糙程度不同的水平面上滑行的距离。 3.实验方法： （1）控制变量法： A.控制小车刚到水平面时的速度相同。（怎样控制：“三个同一”） B.改变小车在水平面上所受阻力大小。 （怎样改变：改变接触面的粗糙程度） （2）转换法：通过比较小车在水平面上运动距离的远近来比较阻力对小车速度变化的影响。 （3）理想实验法：（实验加推理） 4.实验表格及现象： 表面材料 小车所受阻力 小车运动距离 小车速度减小快慢 毛巾 最大 短 快 棉布 较大 较长 较慢 木板 较小 最长 最慢 5.实验结论： 平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢。 6.实验推论： 如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度做匀速直线运动。 伽利略： 伽利略是意大利物理学家、天文学家，近代科学的开拓者。伽利略强调数学、实验、逻辑推理在科学研究中的意义。从伽利略开始，科学实验成为人们探究自然规律的一种重要手段。他的发现及其所使用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。 ■知识点二：牛顿第一定律 1.定律内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 2.对定律的理解： （1）适用范围： 自然界中所有物体。 （2）成立条件：没有受到外力作用。包含两层含义： A.确实没有受到外力作用。 B.物体受到平衡力作用。 （3）结果运动状态： 总保持静止状态或匀速直线运动状态（二者必具其一）。 （4）定律实质说明了力和运动的关系： 力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体运动的原因。 （5）定律的得出： 牛顿在伽利略等科学家的基础上，通过大量实验，推理抽象概括而来。（理想实验法） 牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的。我们周围的物体，都会受到力的作用，因此不能用实验来直接证明这一定律。 ■知识点三：惯性 1.定义：一切物体都具有保持运动状态不变的性质，叫惯性。 2.对惯性的理解： （1）惯性是物体的一种属性，一切物体在任何情况下都有惯性。 （2）惯性大小只与物体的质量有关：质量越大，惯性越大。 惯性与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。 （3）惯性不是力，应该说“有惯性”，而不能说“受到惯性”。 3.惯性定律：牛顿第一定律又叫作惯性定律。 它揭示了物体不受力时遵循的运动规律 。 4.惯性的利用和防止： （1）利用惯性： A.拍打衣服可除去灰尘。（利用灰尘的惯性） B.汽车快进站时，提前关闭油门。（利用汽车的惯性） C.跳远运动员助跑。（利用人的惯性） D.体育课上，投掷实心球。（利用实心球的惯性） E.离开枪膛的子弹继续飞行。（利用子弹的惯性） （2）防止惯性： A.乘坐汽车时，乘客要系安全带。（防止乘客的惯性） B.车辆行驶时，要保持车距。（防止汽车的惯性） C.包装易碎制品时，要垫上很厚的泡沫。（防止易碎制品的惯性） 物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，质量是对物体惯性大小的量度。; ●考点二：二力合成 ■知识点一：1.合力与分力： （1）定义：如果一个力产生的作用效果与几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，那几个力则称为这个力的分力。 （2）力的合成：求几个分力的合力的过程叫做力的合成。初中阶段只研究同一直线上的二力合成。 （3）等效替代法： 在效果相同的前提下，将复杂问题转换成易处理的问题一种方法。 ■知识点二：实验：同一直线上二力的合成 1.实验装置图： 2.实验步骤： ①用方向相同的二力F1和F2同时拉伸橡皮筋至AE′ （a）； ②用方向相反的二力F1和F2同时拉伸橡皮筋至AE′（b）； ③用一个力F拉伸橡皮筋至AE′ （c）。 ●加油站● 当钩码保持静止时，悬挂钩码的细线经过轻质定滑轮拉橡皮筋，橡皮筋受到的拉力大小等于所悬挂钩码的重力大小。 3.实验结论： ①同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向与这两个力的方向相同，即F = F1 + F2； ②同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向与较大的那个力的方向相同，即F = F1 - F2。 ●考点三：二力平衡 ■知识点一：平衡状态及平衡力 1.平衡状态：物理学中，把物体保持静止或匀速直线运动状态称为平衡状态。 平衡力：物体如果在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力就互称为平衡力。 2.受平衡力的物体保持平衡状态的原因： 静止的杯子和汽车虽然都受到了力，但所受力是平衡力，改变物体运动状态的作用效果相互抵消，因而能保持静止或匀速直线运动的平衡状态。 3.判断物体是否受到平衡力的方法： 看物体是否处于静止或匀速直线运动状态。 例如，栖息在枝条上的小鸟静止时，它受到的重力和支持力是一对平衡力； 跳伞运动员在某段时间内能匀速下降，是因为运动员和降落伞作为整体受到的重力和空气阻力是一对平衡力； ■知识点二：实验：探究二力平衡条件 1.提出问题： 两个力平衡时，这两个力的大小、方向有什么关系？ 2.设计实验： 如图，向质量相等的两个托盘中分别加入适量砝码，使纸板 M在水平方向上受两个力的作用。 分别改变这两个力的大小、方向、是否一线（通过扭转纸板实现）和是否同体（把纸板剪开）观察纸板在什么条件下会保持静止状态不变。 3.实验步骤： （1）在两边的托盘里分别放上质量相等和不等的砝码，观察纸板的运动情况怎样的？ （2）把纸板转动一小角度，此时作用在纸板上的两个力是否还在一条直线上？松手后，纸板怎样运动？ （3）将连接纸板右侧托盘的细线挂于挂在纸板左侧挂钩处，使二力的方向同时向左，观察纸板的运动情况。 （4）把纸板用剪刀从中间剪开后，观察纸板会怎样运动？ 4.实验记录表： 5.分析论证： 大量研究表明：二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上。（同体、等大、反向、一线） 6.交流评估： （1）该方案以纸板为研究对象，是为了减小摩擦给实验带来的误差。 （2）定滑轮的作用：改变力的方向。 （3）用纸板的不利方面：纸板受重力作用，因此对实验结论也有影响，所以纸板越轻越好。 ■知识点三：二力平衡的应用 1.求力的大小和判断力的方向： 物体在两个力的作用下处于平衡状态，已知一个力的大小和方向，我们可以根据二力平衡条件可以求另一个力的大小和方向。 （1）“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验：当木块保持匀速直线运动时，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，所以从弹簧测力计的示数就可知摩擦力的大小。 （2）“探究重力与质量的关系”的实验：当物体静止时，它受到的拉力和重力是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，所以从弹簧测力计的示数就可知重力力的大小。 （3）静止在水平面上的物体：当物体静止时，它受到的支持力和重力是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，所以所以支持力的大小等于物体重力的大小 F=G，支持力的方向竖直向上。 2.判断物体的运动状态 已知物体的受力情況，可以二力平衡条件，来判定物体是否受平衡力，是否处于平衡状态（物体静止或做勻速直线运动）。 （1）以在水平木板上运动的木块为例： 木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力F和木板对它的摩擦力f。 ①若拉力等于阻力，则二力平衡，木块向右做匀速直线运动； ②若拉力大于阻力，二力不平衡，木块向右做加速直线运动 ； ③若拉力小于阻力，二力不平衡，木块向右做减速直线运动。 3.确定物体重心 利用二力平衡特点，可以找不规则物体的重心。 （1）用支撑法确定重心： 如图： 把汤匙放在手指上，仔细调节支撑汤匙的支点，使其在手指上平衡，由此可确定汤匙的重心就在过支点的竖直线上。 （2）用悬挂法确定重心： 如图所示，将薄板用细线悬挂起来，静止后，过悬挂点A画一条沿细线方向的线段AB；然后换一个悬挂点，再次静止悬挂，用同样的方法画出线段CD。AB和CD的交点E，就是薄板的重心。 【考点小练】 ●考点一：牛顿第一定律 1．人类对“运动和力的关系”的认识经历了一个曲折漫长的探索过程.亚里士多德认为物体的运动需要力来维持； 通过理想斜面实验推测出：运动物体如果不受其他物体的作用，将以恒定不变的速度永远运动下去，开创了实验和 相结合的科学研究方法； 总结前人的研究成果，概括出著名的惯性定律，揭示了力是改变物体运动状态的原因。 2．我们用力甩手多次后，会感觉手指发胀发麻。这是因为甩手时，手臂处较多的血液由于 ，运动到手指末端，挤压血管造成的。我们倒立时也会感觉头部发胀，这是因为重力的方向是 的。 3．在图中，（a）图表示人走路时．脚被石块绊一下，向前跌到；（b）图表示人不小心踩到冰块，向后摔到；其中人由于惯性而摔到的是图 （选填序号）。 4．羽毛球公开赛中羽毛球能被球拍击飞，说明 被斜向打出的羽毛球运动到最高点时，若其所受力全部消失，羽毛球将处于 状态。 5．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体受到力的作用时，运动状态一定会发生改变 B．物体不受力的作用时，一定处于静止状态 C．物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用 D．物体静止时，一定不受力的作用 6．滑板是一项很酷的运动。当小科以速度v冲到如图所示的位置时，若其所受外力全部消失，则小科与滑板将（   ） A．在最高点停下来 B．斜向上做匀速直线运动 C．沿斜坡自由滑下来 D．沿水平方向做匀速直线运动 7．下列关于惯性的说法正确的是（　　） A．抛出去的篮球由于受到惯性的作用能在空中继续向前飞行 B．运动员起跑时用力蹬地，是为了增大惯性提高成绩 C．物体运动时具有惯性，静止时不具有惯性 D．汽车在转弯时减速，是为了防止惯性带来的危害 8．下列关于惯性的说法正确的是（　　） A．司机驾车时系安全带可以减小惯性 B．高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大 C．投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性 D．行驶中的公交车刹车时，站立的乘客身体会前倾，是由于人受到惯性的作用 9．暑期的傍晚，小博在河边跑步锻炼身体，他运用所学物理知识解释了以下问题，其中错误的是（    ） A．落叶虽轻随风飞扬，也具有惯性 B．停在河面的船只虽然没有运动，也有惯性 C．路上汽车的惯性比行人的惯性大 D．自己跑步时不能立即停止，是因为受到惯性的作用 10．利用如图所示的装置“探究阻力对物体运动的影响”，甲、丙木板上分别铺有毛巾和棉布，其中毛巾最粗糙，木板最光滑 (1)实验时，应将小车从 （同一/不同）高度处释放，实验中通过小车运动距离的大小来反映 （阻力的大小/阻力对物体运动的影响/接触面粗糙程度）； (2)为了便于推理，水平面材料放置顺序最合理的是 　 ； A．乙、丙、甲 B．丙、乙、甲 C．甲、乙、丙 D．甲、丙、乙 (3)如图丁所示，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做实验以获取可靠的证据？答： （需要/不需要） (4)分析实验现象可得：水平面越光滑，小车的速度减小越 （快/慢），小车运动的路程越长，由此可推理：如果水平面绝对光滑，小车将 。 (5)完成上面的探究后，小明又思考如下问题：如图所示，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，让小球由静止从A点开始运动（不计空气阻力），越过B点后最高可以到达D点。当小球刚摆到C点时，细线恰好断开，且摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 （选填“往回摆”、“静止”或“做匀速直线运动”）。 ●考点二：二力合成 1.两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起这桶水，该现象表明 。我们把这一个大人所用的力叫作那两个小孩所用的力的 ，这种研究问题的方法叫作等效法。 2．（20分）假期社区服务劳动中，小明用200N的力水平向前拉车，小芳用100N的力水平向前推车，如图所示。则这两个力的合力大小是：（　　） A．200N B．300N C．500N D．700N 3．（20分．如图所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各用4N拉力并使其保持静止，此时F1的大小为 ，弹簧测力计受到的合力为 。 4．（20分）如图所示是“探究同一直线上二力的合成”实验，橡皮筋原长，在拉力的作用下伸长到。下列说法不正确的是（　　） A．本实验应用了力能使物体发生形变的原理 B．每次实验都将橡皮筋右端拉到是为了控制力的作用效果相同 C．比较图甲、丙两次实验可得，同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向与这两个力的方向相同 D．比较图乙、丙两次实验可得，同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，方向与较小的那个力的方向相同 ●考点三：二力平衡 1.赣剧是江西省地方戏曲剧种之一、如图所示，某赣剧演员在水平舞台上站立不动时，她受到的重力与舞台对她的支持力是一对 ，其中重力的方向是 。 2．“无人机”送快递是低空经济的一种重要形式．无人机起飞时，吹向下方的风量增加，使无人机上升的力的施力物体是 ；若无人机下方用一根绳子悬挂快递，不考虑空气阻力，则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中，悬挂重物的绳子 （选填“会”或“不会”）偏离竖直方向。 3．（20分）下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　） A． B． C． D． 4．在“探究二力平衡的条件”实验中，同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理，理由是乙方案中使用小车时 对实验的影响更小，可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡，所依据的现象是小车 。 5．图甲是天蒙山索道的吊厢随钢索向下方做匀速直线运动的情景，图乙是吊厢及吊厢内物体的简图。请画出物体所受力的示意图（力的作用点画在物体的重心O上）。 6．小刚用平板车运送货物，图中表示的是平板车在平直的仓库地板上向右做匀速直线运 动的情景，请画出货物的受力示意图。 7．如图所示，是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小华将系于小卡片（重力可以忽略不计）两角边的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整 来改变拉力的大小。 (2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡。 (3)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 。 (4)探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是__________ A．减小阻力对实验结果的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．容易让小卡片在水平方向保持平衡 D．小卡片容易扭转 【课堂小结】 引导学生学列本节课的思维导图： 【学后反思】 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$