第6章 力和机械（单元总结+知识清单+针对训练）-2024-2025学年八年级物理下册同步考点解析与训练（沪粤版2024）

第6章 力和机械 清单01 力 一、力 1.力：物理学中，把这种物体对物体的作用叫做力，用符号 表示。受到力的物体叫做 物体，施加力的物体叫做 物体。 2.理解：力 离开物体而单独存在，两物体不接触也 产生力。 3.单位：在国际单位制中，力的单位是 ，简称 ，符号为 。 二、力的作用效果 1.用手拉弹簧，弹簧 了，用手捏海绵，海绵的 改变了。说明力可以使物体发生 。或者说力可以 物体的形状。 2.物体由静止开始运动或由运动变为 、物体运动的 或 发生改变，这几种情况都是物体的 发生了变化。小铁球受到磁体力的作用，小铁球的运动状态发生改变。说明力可以 物体的运动状态。 三、力的作用是相互的 1.一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加了方向 的力。也就是说，物体间力的作用是 的。 2.物体间相互作用力同时 、同时 ，没有先后、主次之分； 3.两个相互作用的力大小 、方向 、作用在 上，分别作用在 上； 4.物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是 物体，受力物体同时也是 物体。 四、力的三要素 1.用力越 ，弹簧被拉得越长（或被压得越短）；踢足球时，力的 和 都会影响足球的运动状态。越靠近门轴推门，越费力。可见，不仅力的大小、方向会影响力的作用效果，力的 也会影响力的作用效果。 2.力的三要素： 、 、 。 清单02 弹力 力的测量和表示 一、弹力 1.弹性和塑性 （1）弹性：跳板、弹簧、钢锯条、竹竿等物体在外力的作用下会发生 ，撤去外力时，又会 到原来的形状，物体的这种性质叫做弹性。 （2）塑性：有些物体，如橡皮泥等发生形变后 恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做塑性。 2.弹力 （1）物体由于发生 而产生的力叫做弹力。 （2）产生条件：①两物体相互 ；②接触处相互挤压或拉伸而发生 。 （3）弹力的大小：与 有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越 。 （4）弹力的方向：弹力的方向总是与使物体发生形变的外力方向 ，并作用在同一条直线上。 二、测量力的大小 1.人们常用 来测量力的大小。 2.弹簧测力计 （1）原理：在一定的范围内，弹簧受到的拉力越大，会被拉得越 。（在弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成 ） （2）弹性限度：物体的弹性有一定的限度，超过这个限度物体就不能恢复原来的形状。 3.认识弹簧测力计 （1）结构：由刻度板、弹簧和指针等部件组成。如下图所示。 刻度板上的字母“N”是国际单位制中力的单位“牛顿” （2）测量范围和分度值：上图弹簧测力计的测量范围是 ，分度值为 。 4.弹簧头测力计的使用 （1）测量前要使指针对准零刻度线，若有偏差，可通过调零拉扣进行校正，这一步骤叫做 。 （2）测量时，先要明确弹簧测力计的测量范围和分度值，被测力的大小应在测量范围之内。 （3）测量时，弹簧测力计的弹簧伸长方向要与所测力的方向在 上。 （4）读数时，视线要 刻度线，其示数＝整刻度值+后面的小格数×最小分度值。 ★特别提醒：弹簧测力计是测量力的工具，不仅能测 方向或水平方向的力， 方向的力也可测量。在测量时，只要保证弹簧测力计所测力的方向与弹簧测力计的轴线方向 即可。 5.探究弹簧测力计的原理 【实验装置】 【实验过程】 参照如图所示的装置，将弹簧悬挂起来，下面挂上不同的钩码，分别测出弹簧各次的伸长量。 【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的 越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成 ，这就是弹簧测力计的测量原理。 胡克定律：当弹簧的伸长量在一定范围内时，它的伸长量与其所受拉力的大小成正比。这个规律后来被叫做胡克定律。 三、力的示意图 1.物理学中通常用一条 表示力。在受力物体上沿着 的方向画一条线段，在线段的末端画一个 表示力的方向， 表示力的作用点。这种表示力的方式通常称为力的示意图。 2.力的示意图的画法 （1）先确定 物体；（2）在受力物体上找出力的 ；（3）最后沿力的方向画一条 ，标出力的 、 和 。 3.力的作用点可以在线段的 ，也可以在线段的 ；同一图中，力越大，表示该力的线段越 ；线段要用实线；线段末端标出力的 ，有时还需用数值和单位标出力的大小。 清单03 重力 一、重力 1.重力：由于地球的 而使物体受到的力叫做重力，通常用字母 表示。 2.重力的特点 （1）地球附近的所有物体都受到 作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用） （2）重力的施力物体是 ，受力物体是地球附近的物体 （3）重力的效果：对悬挂它的物体产生拉力的作用，对支持它的物体产生压力的作用，使抛向空中的所有物体最终落回地面 （4）物体间力的作用是 的，地球吸引物体的同时，物体也吸引 。 二、重力的方向 物体从静止开始自由下落的方向，或者将物体悬挂起来静止时悬线的方向，就是重力的方向。 1.重力的方向： （指向 ），即 于水平面。 2.应用：铅垂线、水平仪。如下图所示。 ★特别提醒：“竖直向下”指与水平面垂直向下，所以“竖直向下”决不能说成“垂直向下”或“向下”。 三、重力的大小 1.物体所受重力的大小，简称 ，可以直接用弹簧测力计测量。 2.研究表明，物体的质量越大，它受到的重力也越 。物体所受重力的大小与它的质量成 。 3.重力的大小 计算公式： ，在地球表面通过实验测得g≈9.8N/kg，它表示质量为1kg的物体，在地球表面受到的重力大小约为9.8N。在粗略计算的情况下，g可取10N/kg。 ★特别提醒：重力的大小与物体的 、 有关，即 越大，物体受到的重力越大；在赤道上g最小，在两极上g最大，在地球上，越靠近赤道，物体受到的重力越 ，越靠近两极，物体受到的重力越 。 四、物体的重心 1.重心 物体的各部分都会受到重力的作用，但在处理重力问题时，通常把这些力看成作用在某一点上的一个力，这个点叫做物体的 。 2.重心的位置 （1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的 上。如下图所示，方形薄板的重心在两条对角线的交点上，球的重心在球心上，粗细均匀的直棒的重心在它的中点上。 （2）物体的重心 在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。 （3）为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在 上。同一物体同时受到几个力时，作用点也都画在重心上。 3.应用 （1）在实际生活和生产中，知道物体的重心位置有很重要的意义。如果从重心引出的铅垂线通过支点或落在物体底部的支承面内，物体就不会倒下。 （2）在工程技术上，增大物体底部的支承面积， 重心位置，都可以提升物体的稳定性。 清单04 摩擦力 一、生活中的摩擦 1.滑动摩擦：一个物体在另一个物体表面上 时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。 2.滑动摩擦力：滑动摩擦中，在接触面上产生 物体相对运动的力，叫做滑动摩擦力 3.滚动摩擦和静摩擦 （1）滚动摩擦：一个物体在另一个物体上 时所产生的摩擦，叫做滚动摩擦。 实验证明，在压力相同的情况下，滚动摩擦力要比滑动摩擦力小得多。 （2）静摩擦 一个物体在另一个物体表面上具有 ，但未发生相对运动时也会产生摩擦，这种摩擦叫做静摩擦，静摩擦中 物体相对运动趋势的力，叫做静摩擦力。 4.产生条件 （1）两物体直接接触且有相互作用的 ；（2）两接触面均 ；（3）物体间有 。 5.摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向 ；摩擦力有时起阻力作用，有时起动力作用。 二、探究滑动摩擦力 1.测量滑动摩擦力的大小 如图所示，使木块在弹簧测力计拉力的作用下，沿水平桌面做 。此时弹簧测力计拉力的大小就 滑动摩擦力的大小。 2.探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 【实验探究】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验过程】（1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小； （3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。 【实验结论】滑动摩擦力的大小与 和 有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越 ，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越 ，滑动摩擦力越大。 【常考考向】 （1） 法：①探究滑动摩擦力大小与压力的关系，控制接触面的粗糙程度不变，改变压力大小；②探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，控制压力不变，改变接触面的粗糙程度。 （2）实验设计不足之处： 。 （3）实验改进：改进方案如下图所示。 将弹簧测力计的挂钩与木板相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验，这样不但 ，而且长木板也不需要做 。 （4）滑动摩擦力的大小与速度和接触面积大小 。 三、增大摩擦与减小摩擦的方法 摩擦有时是有利的、不可缺少的。如人走路、传送带运送物品等都要靠摩擦。 有时又是有害的，会带来麻烦。如在机器内部有许多转动和滑动的部件，摩擦不但会使机器发热，还会使机器磨损。 1.增大摩擦与减小摩擦的方法 类别 方法 应用举例 增大有益摩擦 压力 自行车车闸 接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉 变 摩擦为 摩擦 火车、汽车在紧急刹车时，制动系统使车轮变滚动为滑动 减小有害摩擦 压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重 接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰 变 摩擦为 摩擦 轮滑鞋 使接触面 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车 清单05 杠杆 一、杠杆 1.杠杆：物理学中，把在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒（直棒或曲棒），叫做杠杆。跷跷板就是一种杠杆。 2.杠杆的五要素 五要素 支点 杠杆绕着转动的固定点，用字母O表示 动力 使杠杆转动的力，用字母表示 阻力 阻碍杠杆转动的力，用字母表示 动力臂 支点到动力 的距离，用字母表示 阻力臂 支点到阻力 的距离，用字母表示 3.对杠杆的理解 （1）“硬棒”和“能绕着固定点转动”是杠杆的两个关键特征。“硬”的含义是指不考虑发生形变的理想情况，杠杆是一种理想模型。理想模型是人们分析物理问题的基础。 （2）对支点的理解：①在杠杆转动时，支点位置是 的；②一定在 上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置，同一杠杆，使用方法不同，支点的位置也可能不同；③不一定与动力作用点和阻力作用点在同一直线上，也不一定在动力作用点和阻力作用点之间。 （3）对动力和阻力的理解：①都是杠杆受到的力，作用点一定在 上；②使杠杆转动的方向相反，但两个力的方向 相反。 （4）对力臂的理解：①力臂是支点到力的 的距离， 支点到力的作用点的距离；②力臂可以在杠杆上,也可以不在杠杆上；③若力的作用线通过支点，则力臂为0。 4.力臂的画法 步骤 画法 图示 第一步：确定支点O 先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点 第二步：确定动力和阻力的作用线 从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线 第三步：画出动力臂和阻力臂，并标注 从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称 二、探究杠杆的平衡条件 1.杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下处于 或 状态，叫做杠杆平衡。 2.探究杠杆的平衡条件 【实验装置】 【实验过程】如图所示，将杠杆放在水平桌面上，调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆处于水平平衡状态。接着在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调整钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。设左侧钩码对杠杆施加的力为动力，右侧钩码对杠杆施加的力为阻力；杠杆平衡时的动力臂为，阻力臂为。 多次改变杠杆两端钩码的数量和挂钩码的位置,使杠杆处于水平平衡状态将各次实验所得的数据填入下中。 序号 动力F₁/N 动力臂l₁/cm 阻力F₂/N 阻力臂l₂/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 2.0 15 1.5 20 3 4.0 10 2.0 20 … 【实验结论】 臂或 【常考考向】 （1）支点位置选择：杠杆的 ；以 （2）使用前调节杠杆平衡,使其在水平位置静止的方法： （实验过程中不能调平衡螺母） （3）调节杠杆在水平位置平衡的原因： （4）杠杆平衡的判断： （5）用弹簧测力计代替钩码提供动力的好处： （6）弹簧测力计从竖直拉变成斜着拉,弹簧测力计示数的变化： （7）多次实验的目的： 3.杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂。即 三、杠杆的应用 杠杆 杠杆 杠杆 示意图 力臂的大小关系 力的大小关系 特点 省力但费距离 费力但省距离 即不省力也不省距离，既不费力也不费距离 应用 撬棒、开酒瓶的起子、扳手、钢丝钳等 钓鱼竿、镊子、筷子、理发剪子等。 托盘天平、跷跷板 清单06 滑轮 一、定滑轮和动滑轮 使用滑轮工作时，根据滑轮的轴的位置是否移动，可将滑轮分成定滑轮和动滑轮两类。 1.定滑轮 （1）轴 的滑轮。 （2）特点：不能 ，但是能 动力的方向。 （3）实质：相当于一个 杠杆，定滑轮的轴是杠杆的支点，动力臂和阻力臂都等于定滑轮的半径。 （4）力的关系：绳子自由端的拉力F等于物体的重力G，即 。（理想情况，不计一切摩擦、绳重和滑轮重） （5）距离关系：绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系为 ，即不省距离。 （6）速度关系：绳子自由端移动速度与物体上升速度的关系为 。 2.动滑轮 （1）轴与重物一起 。 （2）特点：能 ，但 改变动力的方向。 （3）实质：相当于一个 杠杆，如图6-6-7所示，点0为杠杆的支点，滑轮的轴A为阻力的作用点，B为动力的作用点。提升重物时，如果两边绳子平行，动力臂为阻力臂的两倍。 （4）力的关系：绳子自由端的拉力F等于物体的重力G，即 （理想情况，不计一切摩擦、绳重和滑轮重）；若考虑动滑轮重则 。 （5）距离关系：绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系为 。 （6）速度关系：绳子自由端移动速度与物体上升速度的关系为 。 图示 等量关系 定滑轮 F=G，s绳=s物，v绳=v物 F=f，s绳=s物，v绳=v物（其中，f为物体所受的摩擦力） 动滑轮 ，s绳=2s物，v绳=2v物 ，s绳=2s物，v绳=2v物 ，s轮=（1/2）s物，v轮=（1/2）v物 ，s轮=（1/2）s物，v轮=（1/2）v物 三、滑轮组 1.滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置。使用滑轮组既可以 ，又可以 力的方向，但要费距离。 2.使用滑轮组时拉力与物重的关系 （1）使用滑轮组吊重物时，若动滑轮自重、绳重和摩擦不计，动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一。即 。 （2）使用滑轮组时，不计绳重及摩擦，则滑轮组用几段绳子提起物体，提起物体所用的力就是物重和动滑轮重的几分之一，即动力 。 （3）距离的关系：滑轮组用几段绳子提起物体，绳子自由端移动的距离就是物体升高距离的几倍。即 。 四、轮轴 1.轮轴：由轮和轴组成的能绕共同轴心转动的简单机械就是轮轴。 2.轮轴可以看成不等臂杠杆。若动力作用在轮上，阻力作用在轴上，就 ，如汽车方向盘、井上的辘轳和水龙头等；反之，若动力作用在轴上，阻力作用在轮上，就 ，如汽车前窗上的雨刮器、自行车通过链条带动车轮转动等。 基础巩固 1．（24-25八年级上·天津和平·期末）滑板车是中学生喜爱的玩具之一.用脚蹬地，滑板车会沿地面向前运动，这说明力的作用是 的；做拉面的师傅将面团拉成一根根细长的面条，这说明力可以改变物体的 。 2．（24-25九年级上·贵州遵义·阶段练习）2024年8月3 日，在2024年巴黎奥运会羽毛球项目女双决赛中，中国队组合陈清晨、贾一凡以大比分2：0战胜队友刘圣书、谭宁，夺得金牌。如图，是运动员在比赛中的情景，当运动员用球拍击打羽毛球时，羽毛球高速飞出，羽毛球最终会落到地面上，是由于受到 的作用。 3．（23-24八年级下·陕西渭南·期中）如图甲所示的弹簧测力计的分度值为 N，用图甲的测力计计测量物体重力前，应对其进行的操作是 ，图乙中的物体保持静止，则所测物体的重力为 N。 4．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）比赛中，运动员奋力一掷，铅球飞向空中，此现象说明力可以改变物体的 （选填“形状”或“运动状态”）；为了防止手心出汗而影响成绩，投掷前，运动员的双手都要抹上镁粉，这是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力。 5．（24-25九年级上·江苏镇江·阶段练习）如图甲是同学们常用的燕尾夹，，当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂和动力的变化情况是 ， 。（选填“变大”或“不变”或“变小”） 6．（24-25九年级上·江苏徐州·阶段练习）如图所示，物体A和B重均为100N，滑轮重均为20N，分别匀速提升A和B，若不计摩擦和绳重，则FA为 N，FB为 N。 能力提升 7．（24-25九年级上·陕西西安·期末）端午节划龙舟是我国的传统民俗。划龙舟时的“桨”相当于一个杠杆，可以省距离。如图所示，下列工具使用过程中与“桨”属于同一类型杠杆的是（　　） A．筷子 B．开瓶器 C．核桃夹 D．榨汁器 8．（24-25九年级上·陕西安康·期中）《天工开物》是中国明代科学家宋应星于1637年编写的一部综合性科技著作，被誉为中国古代的“百科全书”。这本书详细记录了明代的农业、手工业和工艺技术，是研究中国古代科技和经济史的重要文献。也为现代机械的发展奠定了一定的基础，下列选项中的物体在正常使用时可以省力的是（   ） A．定滑轮 B．镊子 C．筷子 D．老虎钳 9．（2024·内蒙古包头·一模）杆秤是我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），下列说法正确的是（   ） A．因杆粗细不均匀，所以秤的刻线分布也不均匀 B．提C处秤纽时，此秤的最大称量是10kg C．若想增大该秤的最大称量，可换质量更大的秤砣 D．此秤的秤砣的质量约为0.43kg 10．（23-24八年级下·湖南长沙·期末）2024年跳水世界杯蒙特利尔站中国跳水“梦之队”包揽全部金牌，以9金1银2铜的成绩位列奖牌榜第一、在跳水比赛中，以下关于力的作用效果的描述，其中一个与另外三个不同的是（　　） A．起跳前，跳水运动员站在跳板上，跳板被压弯 B．起跳刹那，跳板的弹力把运动员弹出 C．在空中飞行时，运动员划出一道美丽的弧线 D．入水时，水的阻力使运动员速度变小 11．（24-25九年级上·广东深圳·开学考试）如图所示，当右端挂10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动。若要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（　　） A．10N，方向水平向左 B．20N，方向水平向右 C．20N，方向水平向左 D．10N，方向水平向右 12．（24-25八年级上·全国·课后作业）冰壶比赛中，掷球运动员右脚穿着“蹬冰鞋”摩擦力大，利于起步加速；左脚穿着“滑行鞋”摩擦力小，利于滑行。在其他条件相同的情况下，橡胶比塑料能提供更大的摩擦力。以下最适合作为掷球运动员比赛穿的鞋子是（    ） A． B． C． D． 13．（23-24八年级下·江苏南京·期中）下列关于力的说法正确的是（　　） ①力不能离开物体而存在；②有受力物体时，一定有施力物体；③两个物体只要相互接触就一定产生力的作用；④两个物体不接触就不能产生力的作用；⑤物体形状改变一定受到了力；⑥受到摩擦力的物体一定受到弹力 A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．②④⑤ D．①②⑤⑥ 14．（23-24八年级下·江苏泰州·期中）如图所示，小华在弹簧测力计的秤钩下挂一个容积为、质量为的容器，然后在弹簧测力计的相应刻度上标上密度值，制成一个可以测液体密度的“密度秤”。使用时，只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出液体的密度。则对于该密度秤的分析中不正确的是（　　） A．该密度秤的“0”刻度线应标注在“”刻度线处 B．该密度秤的量程为 C．该密度秤的分度值为 D．换用容积相同，质量更大的容器可以提高该密度秤的精确度 15．（23-24八年级下·江苏盐城·期中）如图甲，在水平桌面上放两辆能自由移动的小车，打开玩具车的电动机驱动右侧车轮，然后慢慢往下放，当玩具车与两辆小车上表面接触时，两辆小车的运动方向如图乙中箭头所示，则玩具车的右轮（　　） A．逆时针转动，受到摩擦力方向向右 B．逆时针转动，受到摩擦力方向向左 C．顺时针转动，受到摩擦力方向向右 D．顺时针转动，受到摩擦力方向向左 16．（24-25八年级上·河南南阳·期末）如图1是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 (1)拉动物块前，应首先对弹簧测力计进行 。 (2)实验过程中，弹簧测力计 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (3)比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系；比较乙、丙实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。（均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”） (4)小红同学对实验装置进行改进，如图2所示，重复实验，发现图 （选填1或2）效果更好。在图2实验中，小红同学 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 (5)若将木块沿竖直方向切成相等的两块A和B，并把B叠放在A上置于木板表面，如图3乙所示，用弹簧测力计水平向右拉动A，使A和B一起做匀速直线运动，则此时弹簧测力计的示数对比图3甲中的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）小华在做“探究杠杆平衡条件”的实验，实验装置如图甲所示，所用钩码每个重力均为1N，杠杆上相邻刻度线之间的距离为5cm 。 (1)实验前，杠杆未挂钩码时需要向右调节平衡螺母才能使杠杆在水平位置平衡，说明调节前杠杆的 （选填“左”或“右”）端翘起。 (2)小华在杠杆左右两端加挂钩码并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图甲所示，随后他改变钩码个数及其位置又重复完成了两次实验，记录数据如下表所示，根据实验数据可得出杠杆平衡的条件是 （用F1、l1、F2、l2表示）。 实验次数 动力 F₁/N 动力臂l₁/ cm 阻力F₂/N 阻力臂l₂/ cm 1 3 10 2 15 2 1 20 1 20 3 1 30 2 15 (3)实验过程中，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于 ，此时 （选填“能”或“不能”）调节平衡螺母。 (4)如图乙所示，在A处挂2个钩码，在B处用弹簧测力计竖直向下拉，也可使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为 N；若保持杠杆在水平位置平衡，转动弹簧测力计到虚线位置的过程中，弹簧测力计的示数将 （选填“逐渐变大”“不变”或“逐渐变小”）。 18．（24-25九年级上·江苏无锡·开学考试）用如图所示的滑轮组将一个重G=30N 的物体用最省力的方法匀速提升10m。 (1)请在图中画出最省力的滑轮组的绕线； (2)求绳端移动的距离； (3)不计摩擦、绳重，实际拉力，求动滑轮的重； (4)不计摩擦、绳重，用此滑轮组提起的物体，求实际拉力。 19．（23-24八年级下·安徽芜湖·期中）如图所示，在绳子承受的范围内，体重为500N的小明通过此滑轮组用200N的拉力在20s内将重为450N的物体匀速提高2m（不计绳重和摩擦），求： (1)动滑轮重； (2)绳自由端的移动的速度为多少？ (3)在绳子承受的范围内，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是多少N？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第6章 力和机械 清单01 力 一、力 1.力：物理学中，把这种物体对物体的作用叫做力，用符号F表示。受到力的物体叫做受力物体，施加力的物体叫做施力物体。 2.理解：力不能离开物体而单独存在，两物体不接触也可以产生力。 3.单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号为N。 二、力的作用效果 1.用手拉弹簧，弹簧伸长了，用手捏海绵，海绵的形状改变了。说明力可以使物体发生形变。或者说力可以改变物体的形状。 2.物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，这几种情况都是物体的运动状态发生了变化。小铁球受到磁体力的作用，小铁球的运动状态发生改变。说明力可以改变物体的运动状态。 三、力的作用是相互的 1.一个物体对另一个物体施力时，另一个物体也同时对它施加了方向相反的力。也就是说，物体间力的作用是相互的。 2.物体间相互作用力同时产生、同时消失，没有先后、主次之分； 3.两个相互作用的力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上； 4.物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。 四、力的三要素 1.用力越大，弹簧被拉得越长（或被压得越短）；踢足球时，力的大小和方向都会影响足球的运动状态。越靠近门轴推门，越费力。可见，不仅力的大小、方向会影响力的作用效果，力的作用点也会影响力的作用效果。 2.力的三要素：大小、方向、作用点。 清单02 弹力 力的测量和表示 一、弹力 1.弹性和塑性 （1）弹性：跳板、弹簧、钢锯条、竹竿等物体在外力的作用下会发生形变，撤去外力时，又会恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做弹性。 （2）塑性：有些物体，如橡皮泥等发生形变后不能恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做塑性。 2.弹力 （1）物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力。 （2）产生条件：①两物体相互接触；②接触处相互挤压或拉伸而发生弹性形变。 （3）弹力的大小：与弹性形变的程度有关；在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。 （4）弹力的方向：弹力的方向总是与使物体发生形变的外力方向相反，并作用在同一条直线上。 二、测量力的大小 1.人们常用弹簧测力计来测量力的大小。 2.弹簧测力计 （1）原理：在一定的范围内，弹簧受到的拉力越大，会被拉得越长。（在弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比） （2）弹性限度：物体的弹性有一定的限度，超过这个限度物体就不能恢复原来的形状。 3.认识弹簧测力计 （1）结构：由刻度板、弹簧和指针等部件组成。如下图所示。 刻度板上的字母“N”是国际单位制中力的单位“牛顿” （2）测量范围和分度值：上图弹簧测力计的测量范围是0~5N，分度值为0.1N。 4.弹簧头测力计的使用 （1）测量前要使指针对准零刻度线，若有偏差，可通过调零拉扣进行校正，这一步骤叫做调零。 （2）测量时，先要明确弹簧测力计的测量范围和分度值，被测力的大小应在测量范围之内。 （3）测量时，弹簧测力计的弹簧伸长方向要与所测力的方向在同一条直线上。 （4）读数时，视线要正对刻度线，其示数＝整刻度值+后面的小格数×最小分度值。 ★特别提醒：弹簧测力计是测量力的工具，不仅能测竖直方向或水平方向的力，其他方向的力也可测量。在测量时，只要保证弹簧测力计所测力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致即可。 5.探究弹簧测力计的原理 【实验装置】 【实验过程】 参照如图所示的装置，将弹簧悬挂起来，下面挂上不同的钩码，分别测出弹簧各次的伸长量。 【探究归纳】通过实验可以发现，在弹簧限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越长，且弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比，这就是弹簧测力计的测量原理。 胡克定律：当弹簧的伸长量在一定范围内时，它的伸长量与其所受拉力的大小成正比。这个规律后来被叫做胡克定律。 三、力的示意图 1.物理学中通常用一条带箭头的线段表示力。在受力物体上沿着力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的方向，线段的起点或终点表示力的作用点。这种表示力的方式通常称为力的示意图。 2.力的示意图的画法 （1）先确定受力物体；（2）在受力物体上找出力的作用点；（3）最后沿力的方向画一条带箭头的线段，标出力的符号、数值和单位。 3.力的作用点可以在线段的起点，也可以在线段的终点；同一图中，力越大，表示该力的线段越长；线段要用实线；线段末端标出力的符号，有时还需用数值和单位标出力的大小。 清单03 重力 一、重力 1.重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母G表示。 2.重力的特点 （1）地球附近的所有物体都受到重力作用，不管它是运动的还是静止的（重力是非接触力，只要在地球附近就受到重力作用） （2）重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体 （3）重力的效果：对悬挂它的物体产生拉力的作用，对支持它的物体产生压力的作用，使抛向空中的所有物体最终落回地面 （4）物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。 二、重力的方向 物体从静止开始自由下落的方向，或者将物体悬挂起来静止时悬线的方向，就是重力的方向。 1.重力的方向：竖直向下（指向地心），即垂直于水平面。 2.应用：铅垂线、水平仪。如下图所示。 ★特别提醒：“竖直向下”指与水平面垂直向下，所以“竖直向下”决不能说成“垂直向下”或“向下”。 三、重力的大小 1.物体所受重力的大小，简称物重，可以直接用弹簧测力计测量。 2.研究表明，物体的质量越大，它受到的重力也越大。物体所受重力的大小与它的质量成正比。 3.重力的大小 计算公式：G=mg，在地球表面通过实验测得g≈9.8N/kg，它表示质量为1kg的物体，在地球表面受到的重力大小约为9.8N。在粗略计算的情况下，g可取10N/kg。 ★特别提醒：重力的大小与物体的质量、地理位置有关，即质量越大，物体受到的重力越大；在赤道上g最小，在两极上g最大，在地球上，越靠近赤道，物体受到的重力越小，越靠近两极，物体受到的重力越大。 四、物体的重心 1.重心 物体的各部分都会受到重力的作用，但在处理重力问题时，通常把这些力看成作用在某一点上的一个力，这个点叫做物体的重心。 2.重心的位置 （1）形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心上。如下图所示，方形薄板的重心在两条对角线的交点上，球的重心在球心上，粗细均匀的直棒的重心在它的中点上。 （2）物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处，不在环上。 （3）为了研究问题的方便，在受力物体上画力的示意图时，常常把力的作用点画在重心上。同一物体同时受到几个力时，作用点也都画在重心上。 3.应用 （1）在实际生活和生产中，知道物体的重心位置有很重要的意义。如果从重心引出的铅垂线通过支点或落在物体底部的支承面内，物体就不会倒下。 （2）在工程技术上，增大物体底部的支承面积，降低重心位置，都可以提升物体的稳定性。 清单04 摩擦力 一、生活中的摩擦 1.滑动摩擦：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。 2.滑动摩擦力：滑动摩擦中，在接触面上产生阻碍物体相对运动的力，叫做滑动摩擦力 3.滚动摩擦和静摩擦 （1）滚动摩擦：一个物体在另一个物体上滚动时所产生的摩擦，叫做滚动摩擦。 实验证明，在压力相同的情况下，滚动摩擦力要比滑动摩擦力小得多。 （2）静摩擦 一个物体在另一个物体表面上具有相对运动的趋势，但未发生相对运动时也会产生摩擦，这种摩擦叫做静摩擦，静摩擦中阻碍物体相对运动趋势的力，叫做静摩擦力。 4.产生条件 （1）两物体直接接触且有相互作用的弹力；（2）两接触面均粗糙；（3）物体间有相对运动或相对运动趋势。 5.摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向相反；摩擦力有时起阻力作用，有时起动力作用。 二、探究滑动摩擦力 1.测量滑动摩擦力的大小 如图所示，使木块在弹簧测力计拉力的作用下，沿水平桌面做匀速直线运动。此时弹簧测力计拉力的大小就等于滑动摩擦力的大小。 2.探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 【实验探究】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【实验过程】（1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小； （3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。 【实验结论】滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【常考考向】 （1）控制变量法：①探究滑动摩擦力大小与压力的关系，控制接触面的粗糙程度不变，改变压力大小；②探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，控制压力不变，改变接触面的粗糙程度。 （2）实验设计不足之处：很难使木块做匀速直线运动，弹簧测力计读数不稳定。 （3）实验改进：改进方案如下图所示。 将弹簧测力计的挂钩与木板相连，拉环处固定，拉动长木板进行实验，这样不但方便读数，而且长木板也不需要做匀速直线运动。 （4）滑动摩擦力的大小与速度和接触面积大小无关。 三、增大摩擦与减小摩擦的方法 摩擦有时是有利的、不可缺少的。如人走路、传送带运送物品等都要靠摩擦。 有时又是有害的，会带来麻烦。如在机器内部有许多转动和滑动的部件，摩擦不但会使机器发热，还会使机器磨损。 1.增大摩擦与减小摩擦的方法 类别 方法 应用举例 增大有益摩擦 增大压力 自行车车闸 增大接触面的粗糙程度 汽车、拖拉机、自行车车轮上有凹凸不平的花纹，运动员往手上涂防滑粉 变滚动摩擦为滑动摩擦 火车、汽车在紧急刹车时，制动系统使车轮变滚动为滑动 减小有害摩擦 减小压力 推动熄火的汽车使其再次启动时，让车内乘客都下车以减小车重 减小接触面的粗糙程度 冰壶比赛中用冰壶刷擦冰 变滑动摩擦为滚动摩擦 轮滑鞋 使接触面分离 给机械部件加润滑油，气垫船、磁悬浮列车 清单05 杠杆 一、杠杆 1.杠杆：物理学中，把在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒（直棒或曲棒），叫做杠杆。跷跷板就是一种杠杆。 2.杠杆的五要素 五要素 支点 杠杆绕着转动的固定点，用字母O表示 动力 使杠杆转动的力，用字母表示 阻力 阻碍杠杆转动的力，用字母表示 动力臂 支点到动力作用线的距离，用字母表示 阻力臂 支点到阻力作用线的距离，用字母表示 3.对杠杆的理解 （1）“硬棒”和“能绕着固定点转动”是杠杆的两个关键特征。“硬”的含义是指不考虑发生形变的理想情况，杠杆是一种理想模型。理想模型是人们分析物理问题的基础。 （2）对支点的理解：①在杠杆转动时，支点位置是固定的；②一定在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置，同一杠杆，使用方法不同，支点的位置也可能不同；③不一定与动力作用点和阻力作用点在同一直线上，也不一定在动力作用点和阻力作用点之间。 （3）对动力和阻力的理解：①都是杠杆受到的力，作用点一定在杠杆上；②使杠杆转动的方向相反，但两个力的方向不一定相反。 （4）对力臂的理解：①力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到力的作用点的距离；②力臂可以在杠杆上,也可以不在杠杆上；③若力的作用线通过支点，则力臂为0。 4.力臂的画法 步骤 画法 图示 第一步：确定支点O 先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点 第二步：确定动力和阻力的作用线 从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线 第三步：画出动力臂和阻力臂，并标注 从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称 二、探究杠杆的平衡条件 1.杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下处于静止或匀速转动状态，叫做杠杆平衡。 2.探究杠杆的平衡条件 【实验装置】 【实验过程】如图所示，将杠杆放在水平桌面上，调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆处于水平平衡状态。接着在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调整钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。设左侧钩码对杠杆施加的力为动力，右侧钩码对杠杆施加的力为阻力；杠杆平衡时的动力臂为，阻力臂为。 多次改变杠杆两端钩码的数量和挂钩码的位置,使杠杆处于水平平衡状态将各次实验所得的数据填入下中。 序号 动力F₁/N 动力臂l₁/cm 阻力F₂/N 阻力臂l₂/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 2.0 15 1.5 20 3 4.0 10 2.0 20 … 【实验结论】动力×动力臂=阻力×阻力臂或 【常考考向】 （1）支点位置选择：杠杆的重心；以避免杠杆自重对实验产生影响 （2）使用前调节杠杆平衡,使其在水平位置静止的方法：调节平衡螺母，左高左调，右高右调（实验过程中不能调平衡螺母） （3）调节杠杆在水平位置平衡的原因：可以在杠杆上直接读出力臂的大小 （4）杠杆平衡的判断：杠杆静止或匀速转动 （5）用弹簧测力计代替钩码提供动力的好处：可以直接测出动力的大小；可以提供不同方向的力 （6）弹簧测力计从竖直拉变成斜着拉,弹簧测力计示数的变化：力臂减小示数增大 （7）多次实验的目的：寻找普遍规律,避免偶然性 3.杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂。即 三、杠杆的应用 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 示意图 力臂的大小关系 力的大小关系 特点 省力但费距离 费力但省距离 即不省力也不省距离，既不费力也不费距离 应用 撬棒、开酒瓶的起子、扳手、钢丝钳等 钓鱼竿、镊子、筷子、理发剪子等。 托盘天平、跷跷板 清单06 滑轮 一、定滑轮和动滑轮 使用滑轮工作时，根据滑轮的轴的位置是否移动，可将滑轮分成定滑轮和动滑轮两类。 1.定滑轮 （1）轴固定不动的滑轮。 （2）特点：不能省力，但是能改变动力的方向。 （3）实质：相当于一个等臂杠杆，定滑轮的轴是杠杆的支点，动力臂和阻力臂都等于定滑轮的半径。 （4）力的关系：绳子自由端的拉力F等于物体的重力G，即。（理想情况，不计一切摩擦、绳重和滑轮重） （5）距离关系：绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系为，即不省距离。 （6）速度关系：绳子自由端移动速度与物体上升速度的关系为。 2.动滑轮 （1）轴与重物一起移动。 （2）特点：能省力，但不能改变动力的方向。 （3）实质：相当于一个费力杠杆，如图6-6-7所示，点0为杠杆的支点，滑轮的轴A为阻力的作用点，B为动力的作用点。提升重物时，如果两边绳子平行，动力臂为阻力臂的两倍。 （4）力的关系：绳子自由端的拉力F等于物体的重力G，即（理想情况，不计一切摩擦、绳重和滑轮重）；若考虑动滑轮重则。 （5）距离关系：绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系为。 （6）速度关系：绳子自由端移动速度与物体上升速度的关系为。 图示 等量关系 定滑轮 F=G，s绳=s物，v绳=v物 F=f，s绳=s物，v绳=v物（其中，f为物体所受的摩擦力） 动滑轮 ，s绳=2s物，v绳=2v物 ，s绳=2s物，v绳=2v物 ，s轮=（1/2）s物，v轮=（1/2）v物 ，s轮=（1/2）s物，v轮=（1/2）v物 三、滑轮组 1.滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。 2.使用滑轮组时拉力与物重的关系 （1）使用滑轮组吊重物时，若动滑轮自重、绳重和摩擦不计，动滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一。即。 （2）使用滑轮组时，不计绳重及摩擦，则滑轮组用几段绳子提起物体，提起物体所用的力就是物重和动滑轮重的几分之一，即动力。 （3）距离的关系：滑轮组用几段绳子提起物体，绳子自由端移动的距离就是物体升高距离的几倍。即。 四、轮轴 1.轮轴：由轮和轴组成的能绕共同轴心转动的简单机械就是轮轴。 2.轮轴可以看成不等臂杠杆。若动力作用在轮上，阻力作用在轴上，就省力，如汽车方向盘、井上的辘轳和水龙头等；反之，若动力作用在轴上，阻力作用在轮上，就费力，如汽车前窗上的雨刮器、自行车通过链条带动车轮转动等。 基础巩固 1．（24-25八年级上·天津和平·期末）滑板车是中学生喜爱的玩具之一.用脚蹬地，滑板车会沿地面向前运动，这说明力的作用是 的；做拉面的师傅将面团拉成一根根细长的面条，这说明力可以改变物体的 。 【答案】 相互 形状 【详解】[1]物体间力的作用是相互的，当对一个物体施力时，另一个物体也对该物体施加力的作用。因此用脚蹬地，滑板车会沿地面向前运动，这说明力的作用是相互的。 [2]力的作用效果是改变物体运动状态或者使物体发生形变。做拉面的师傅将面团拉成一根根细长的面条，这说明力可以改变物体的形状。 2．（24-25九年级上·贵州遵义·阶段练习）2024年8月3 日，在2024年巴黎奥运会羽毛球项目女双决赛中，中国队组合陈清晨、贾一凡以大比分2：0战胜队友刘圣书、谭宁，夺得金牌。如图，是运动员在比赛中的情景，当运动员用球拍击打羽毛球时，羽毛球高速飞出，羽毛球最终会落到地面上，是由于受到 的作用。 【答案】重力 【详解】羽毛球会落向地面，是因为受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的，所以羽毛球最终会落向地面。 3．（23-24八年级下·陕西渭南·期中）如图甲所示的弹簧测力计的分度值为 N，用图甲的测力计计测量物体重力前，应对其进行的操作是 ，图乙中的物体保持静止，则所测物体的重力为 N。 【答案】 0.2 调零 2.2 【详解】[1]由图甲可知，弹簧测力计1N分成5小格，每小格为0.2N，所以弹簧测力计的分度值为0.2。 [2]弹簧测力计使用前需要将指针调零。 [3]由图乙可知，弹簧测力计的分度值为0.2，指针所在位置的示数为2.2N，所以物体重力为2.2N。 4．（23-24八年级下·河南郑州·阶段练习）比赛中，运动员奋力一掷，铅球飞向空中，此现象说明力可以改变物体的 （选填“形状”或“运动状态”）；为了防止手心出汗而影响成绩，投掷前，运动员的双手都要抹上镁粉，这是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力。 【答案】 运动状态 增大 【详解】[1]铅球从运动员手中掷出后，运动的方向和运动速度大小变化，这表明力可以改变物体的运动状态。 [2]手上抹上镁粉，在压力一定时，通过增大手和铅球接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，防止铅球滑落影响成绩。 5．（24-25九年级上·江苏镇江·阶段练习）如图甲是同学们常用的燕尾夹，，当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂和动力的变化情况是 ， 。（选填“变大”或“不变”或“变小”） 【答案】 等臂 粗 变大 变大 【详解】[1]图中的燕尾夹，支点是B点，动力臂是BC，阻力臂是AB，由于AB=BC，所以该杠杆属于等臂杠杆。 [2]如图乙知，螺丝刀在作用时相当于轮轴，轮的半径越大越省力。使用手柄粗一些的螺丝刀，相当于增大轮的半径，可以更省力。 [3][4]剪刀的轴是支点，剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点，阻力F阻不变，动力臂L动不变，阻力臂L阻逐渐变大，由杠杆平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，L阻逐渐变大，F动变大。 6．（24-25九年级上·江苏徐州·阶段练习）如图所示，物体A和B重均为100N，滑轮重均为20N，分别匀速提升A和B，若不计摩擦和绳重，则FA为 N，FB为 N。 【答案】 60 100 B 【详解】[1]由题图可知，提升A时，所用的滑轮为动滑轮，绳子承重股数为n=2，不计摩擦和绳重，所以，绳子自由端的拉力为 [2]提升B时，所用滑轮为定滑轮，不省力，不计摩擦和绳重，所以，绳子自由端的拉力为 能力提升 7．（24-25九年级上·陕西西安·期末）端午节划龙舟是我国的传统民俗。划龙舟时的“桨”相当于一个杠杆，可以省距离。如图所示，下列工具使用过程中与“桨”属于同一类型杠杆的是（　　） A．筷子 B．开瓶器 C．核桃夹 D．榨汁器 【答案】A 【详解】桨使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 A．筷子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意； B．开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．榨汁器使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 8．（24-25九年级上·陕西安康·期中）《天工开物》是中国明代科学家宋应星于1637年编写的一部综合性科技著作，被誉为中国古代的“百科全书”。这本书详细记录了明代的农业、手工业和工艺技术，是研究中国古代科技和经济史的重要文献。也为现代机械的发展奠定了一定的基础，下列选项中的物体在正常使用时可以省力的是（   ） A．定滑轮 B．镊子 C．筷子 D．老虎钳 【答案】D 【详解】A．定滑轮相当于等臂杠杆，只能改变力的方向，不能省力，故A不符合题意； B．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．考虎钳在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 9．（2024·内蒙古包头·一模）杆秤是我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），下列说法正确的是（   ） A．因杆粗细不均匀，所以秤的刻线分布也不均匀 B．提C处秤纽时，此秤的最大称量是10kg C．若想增大该秤的最大称量，可换质量更大的秤砣 D．此秤的秤砣的质量约为0.43kg 【答案】C 【详解】A．秤的刻线分布是均匀的，与杆粗细无关，故A错误； B．杆秤是杠杆，根据杠杆的平衡条件可知当提着处秤纽、科砣在点时，A点所挂物体重为 当提着处秤纽、秤砣在点时，A点所挂物体重为 因，故可得，即提处秤纽时，此秤的称量最大为10kg，故B错误； C．，由可得 当增大秤砣质量，A处可悬挂的重物质量也增大，所以可以增大该秤的最大称量，故C正确； D．当提着处秤纽、秤砣挂在点、A点秤钩挂着质量为10kg的物体时，秤杆可以在水平位置平衡，则可列式 由可得 则 故D错误。 故选C。 10．（23-24八年级下·湖南长沙·期末）2024年跳水世界杯蒙特利尔站中国跳水“梦之队”包揽全部金牌，以9金1银2铜的成绩位列奖牌榜第一、在跳水比赛中，以下关于力的作用效果的描述，其中一个与另外三个不同的是（　　） A．起跳前，跳水运动员站在跳板上，跳板被压弯 B．起跳刹那，跳板的弹力把运动员弹出 C．在空中飞行时，运动员划出一道美丽的弧线 D．入水时，水的阻力使运动员速度变小 【答案】A 【详解】A．跳水运动员站在跳板上，跳板在力的作用下被压弯，形状发生变化，说明力可以改变物体的形状； B．起跳刹那，跳板的弹力把运动员弹出，运动员在弹力的作用下由静止变为运动，运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态； C．在空中飞行时，运动员划出一道美丽的弧线，运动员在重力的作用下运动方向发生变化，则运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态； D．入水时，水的阻力使运动员速度变小，运动员在阻力的作用下运动状态发生变化，说明力可以改变物体的运动状态； 由此可知，与另外三个不同的是A。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11．（24-25九年级上·广东深圳·开学考试）如图所示，当右端挂10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动。若要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（　　） A．10N，方向水平向左 B．20N，方向水平向右 C．20N，方向水平向左 D．10N，方向水平向右 【答案】C 【详解】当右端挂10N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向右做匀速直线运动，此时物体B受到摩擦力与物体A的拉力为一对平衡力，大小相等，为10N。物体B水平向左匀速直线运动时，压力大小和接触面的粗糙程度都不变，故摩擦力大小也不变，但摩擦力阻碍相对运动，即方向水平向右。故物体B在水平方向上受到水平向左的拉力、物体A对物体B施加的水平向右的拉力10N、水平向右的摩擦力10N。物体B处于平衡状态，则 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．（24-25八年级上·全国·课后作业）冰壶比赛中，掷球运动员右脚穿着“蹬冰鞋”摩擦力大，利于起步加速；左脚穿着“滑行鞋”摩擦力小，利于滑行。在其他条件相同的情况下，橡胶比塑料能提供更大的摩擦力。以下最适合作为掷球运动员比赛穿的鞋子是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意可知，掷球运动员右脚穿着“蹬冰鞋”摩擦力大，左脚穿着“滑行鞋”摩擦力小，在其他条件相同的情况下，橡胶比塑料能提供更大的摩擦力，因此在压力相同时，花纹橡胶接触面粗糙程度最大，摩擦力最大；光面塑料的接触面的粗糙程度最小，摩擦力最小，因此右脚应穿花纹橡胶的鞋子，左脚应穿光面塑料的鞋子，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 13．（23-24八年级下·江苏南京·期中）下列关于力的说法正确的是（　　） ①力不能离开物体而存在；②有受力物体时，一定有施力物体；③两个物体只要相互接触就一定产生力的作用；④两个物体不接触就不能产生力的作用；⑤物体形状改变一定受到了力；⑥受到摩擦力的物体一定受到弹力 A．①④⑥ B．①③⑤⑥ C．②④⑤ D．①②⑤⑥ 【答案】D 【详解】①②力是物体对物体的作用，力是不能离开物体而独立存在的，有受力物体时，一定有施力物体，故①②正确； ③④两个物体相互接触不一定产生力的作用，比如两个物体相互接触不发生挤压、推拉等作用，就不会产生力的作用；两个物体不接触也能产生力的作用，如天空中的小鸟，受到地球对其的吸引力，故③④错误； ⑤力可以改变物体的形状，所以物体形状改变一定受到了力，故⑤正确； ⑥两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力，受到摩擦力的物体一定受到弹力，故⑥正确。 综上可知，只有①②⑤⑥正确。 故选D。 14．（23-24八年级下·江苏泰州·期中）如图所示，小华在弹簧测力计的秤钩下挂一个容积为、质量为的容器，然后在弹簧测力计的相应刻度上标上密度值，制成一个可以测液体密度的“密度秤”。使用时，只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出液体的密度。则对于该密度秤的分析中不正确的是（　　） A．该密度秤的“0”刻度线应标注在“”刻度线处 B．该密度秤的量程为 C．该密度秤的分度值为 D．换用容积相同，质量更大的容器可以提高该密度秤的精确度 【答案】A 【详解】A．容器的重力为 G=mg=0.1kg×10N/kg=1N 当不装液体，即液体密度为0时，指针指在“1N”刻度线，所以该密度秤的“0”刻度线应标注在“1N”刻度线处，故A错误，符合题意； B．小桶中最多装入液体的重力为 G大=5N-1N=4N 则测量液体的最大密度为 该液体密度秤能测量的液体的最小密度为0，所以该密度秤的量程为，故B正确，不符合题意； C．弹簧测力计1N到5N共20个小格，弹簧测力计的分度值为 故C正确，不符合题意； D．换用容积相同，质量更大的容器，则小桶中最多装入液体的重力变小，则测量液体的最大密度变小，则量程变小，所以分度值变小，所以该密度秤的精确度提高，故D正确，不符合题意。 故选A。 15．（23-24八年级下·江苏盐城·期中）如图甲，在水平桌面上放两辆能自由移动的小车，打开玩具车的电动机驱动右侧车轮，然后慢慢往下放，当玩具车与两辆小车上表面接触时，两辆小车的运动方向如图乙中箭头所示，则玩具车的右轮（　　） A．逆时针转动，受到摩擦力方向向右 B．逆时针转动，受到摩擦力方向向左 C．顺时针转动，受到摩擦力方向向右 D．顺时针转动，受到摩擦力方向向左 【答案】B 【详解】从小车的运动情况可看出，小车受到玩具车车轮施加的力的作用，从而改变了两个小车的运动状态。后轮下面的小车向右运动，说明玩具车车轮给它施加了向右的摩擦力作用，根据力的作用是相互的，小车同时给玩具车前轮施加了向左的摩擦力作用，摩擦力与相对运动方向相反，故是逆时针转动。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 16．（24-25八年级上·河南南阳·期末）如图1是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 (1)拉动物块前，应首先对弹簧测力计进行 。 (2)实验过程中，弹簧测力计 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (3)比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系；比较乙、丙实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。（均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”） (4)小红同学对实验装置进行改进，如图2所示，重复实验，发现图 （选填1或2）效果更好。在图2实验中，小红同学 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 (5)若将木块沿竖直方向切成相等的两块A和B，并把B叠放在A上置于木板表面，如图3乙所示，用弹簧测力计水平向右拉动A，使A和B一起做匀速直线运动，则此时弹簧测力计的示数对比图3甲中的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1)调零 (2)必须 (3) 压力 接触面的粗糙程度 (4) 2 不一定 (5)不变 【解析】【小题1】在使用前，要对弹簧测力计进行调零。 【小题2】测量摩擦力的原理是二力平衡，即拉力与摩擦力平衡，二者大小相等，测出拉力大小即等于摩擦力大小。要使二力平衡，必须要沿水平方向拉着物块做匀速直线运动。 【小题3】[1]这两个实验，接触面粗糙程度不变，但物体对木板的压力改变。这是探究摩擦力与压力大小关系。 [2]乙丙两图，物体对平面压力不变，但平面的粗糙程度变化了，这是探究摩擦力与接触面粗糙程度关系。 【小题4】[1][2]在图1装置中，必须沿直线匀速拉动测力计，这是很困难的。而在装置2中，无论匀速还是变速拉动木板，只要木块处于静止状态，受到摩擦力与拉力平衡，这样容易操作一些。 【小题5】图3中甲与乙相比，接触面粗糙程度未变，物体对平面压力大小未变。故受到的摩擦力是不变的，所以，弹簧测力计示数不变。 17．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）小华在做“探究杠杆平衡条件”的实验，实验装置如图甲所示，所用钩码每个重力均为1N，杠杆上相邻刻度线之间的距离为5cm 。 (1)实验前，杠杆未挂钩码时需要向右调节平衡螺母才能使杠杆在水平位置平衡，说明调节前杠杆的 （选填“左”或“右”）端翘起。 (2)小华在杠杆左右两端加挂钩码并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图甲所示，随后他改变钩码个数及其位置又重复完成了两次实验，记录数据如下表所示，根据实验数据可得出杠杆平衡的条件是 （用F1、l1、F2、l2表示）。 实验次数 动力 F₁/N 动力臂l₁/ cm 阻力F₂/N 阻力臂l₂/ cm 1 3 10 2 15 2 1 20 1 20 3 1 30 2 15 (3)实验过程中，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于 ，此时 （选填“能”或“不能”）调节平衡螺母。 (4)如图乙所示，在A处挂2个钩码，在B处用弹簧测力计竖直向下拉，也可使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为 N；若保持杠杆在水平位置平衡，转动弹簧测力计到虚线位置的过程中，弹簧测力计的示数将 （选填“逐渐变大”“不变”或“逐渐变小”）。 【答案】(1)右 (2) (3) 测量力臂 不能 (4) 4 逐渐变大 【详解】（1）实验前，杠杆未挂钩码时需要向右调节平衡螺母才能使杠杆在水平位置平衡，说明杠杆左端偏重，即左端下沉，调节前杠杆的右端翘起。 （2）由表中三组数据可得 由计算结果可得出杠杆平衡的条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即。 （3）[1][2]实验过程中，使杠杆在水平位置平衡，此时的力臂在杠杆上，目的是为了便于测量力臂；在进行试验前应先调节杠杆在水平位置平衡，是杠杆的重心在支点位置，实验时不能调节平衡螺母，避免杠杆自身重力对实验产生影响。 （4）[1]如图乙，杠杆左端砝码的重力为2N，力臂为 杠杆右侧的力臂 根据杠杆平衡条件可得 解得，此时弹簧测力计的示数为4N。 [2]若保持杠杆在水平位置平衡，转动弹簧测力计到虚线位置的过程中，杠杆左端力和力臂不变，右侧力臂l2减小，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数将逐渐变大。 18．（24-25九年级上·江苏无锡·开学考试）用如图所示的滑轮组将一个重G=30N 的物体用最省力的方法匀速提升10m。 (1)请在图中画出最省力的滑轮组的绕线； (2)求绳端移动的距离； (3)不计摩擦、绳重，实际拉力，求动滑轮的重； (4)不计摩擦、绳重，用此滑轮组提起的物体，求实际拉力。 【答案】(1) (2)30m (3)6N (4)40N 【详解】（1）图示滑轮组中，有1个动滑轮，用最省力的方式提升物体，与动滑轮相连的绳子股数n=3，所以应将绳子固定在动滑轮上，作图如下： （2）物体上升10m，绳子自身上端移动的距离 s=3h=3×10m=30m （3）不计绳重及摩擦时，绳端的拉力为，则动滑轮的重力为 G动=3F1-G=3×12N-30N=6N （4）不计绳重及摩擦时，提起物体的重力为114N时，绳端的拉力为 19．（23-24八年级下·安徽芜湖·期中）如图所示，在绳子承受的范围内，体重为500N的小明通过此滑轮组用200N的拉力在20s内将重为450N的物体匀速提高2m（不计绳重和摩擦），求： (1)动滑轮重； (2)绳自由端的移动的速度为多少？ (3)在绳子承受的范围内，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是多少N？ 【答案】(1)150N (2)0.3m/s (3)1350N 【详解】（1）由图可知，承担物重的绳子股数为n=3，不计绳重和摩擦，则由 可得，动滑轮重 （2）物体上升的速度 绳自由端的移动的速度为 （3）在绳子承受的范围内，小明对绳子的最大拉力等于小明的体重，即 由 可得，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$