内容正文:
第8章 运动和力
一.牛顿第一定律
人物
对力的观点
评 价
力是维持物体运动状态的原因
错误
伽利略
力是改变物体运动状态的原因
正确
★:牛顿
第一定律
1.使小车从相同位置由静止开始下滑,主要目的是使小车具有相同的初速度 ;
2.小车在 木板 表面上滑得最远,在 毛巾 表面上速度变化最快。
3.主要通过比较小车 前进的距离 ,进行推理得出牛顿第一定律。
1. 牛顿第一定律的内容:一切物体总保持 静止 状态或 匀速直线运动 状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2. 牛顿第一定律的得出:通过实验→假想→推理→牛顿第一定律
★牛顿第一定律不是由实验直接得出的,而是通过推理得出的。
★:改变物体的形状或运动状态一定要施加力,但施加了力不一定能够改变物体运动状态!
二.惯性
定义
物体保持原来 匀速直线运动状态或静止状态 不变的性质。
惯性
表现
小明原本是静止站在在向前匀速直线运动公交车上:
1、 若车加速则小明身体向 后仰 ;
2、若车减速则小明身体向 前倾 ;
3、若车右转弯则小明身体向左倒;
4、若车左转弯则小明身体向右倒 。
惯性
考点
1、惯性体现的是物体运动状态改变的难易程度。惯性越大,物体运动状态越难改变;惯性越小,物体运动状态越容易改变。
2、★惯性大小只与质量大小有关,有质量就有惯性。质量越大,惯性越大,与其他任何因素都无关。故任何物体在任何情况下都有惯性,且质量不变,惯性不变。
3.★惯性是物体自身具有的一种属性,不可以用“受到、作用、力”来描述。只能说具有惯性。
如:手抛球后,球离手继续前进,是因为惯性作用。这种说法是错误的
4.★外力消失的一瞬间,物体会静止还是做匀速直线运动,关键看外力消失的瞬间物体的速度是否为0.
生活中
的惯性
①跳远助跑;②系安全带;③衣服拍打灰尘;④洗衣机脱水;⑤保持车距;⑥车辆严禁超载;⑦飞机提前投掷;⑧自行车竞赛弯道身体向内倾斜;⑨洗完手后用力甩掉手上水滴。
以上事例中利用有益惯性的做法是①③④⑨ ;防止有害惯性的做法是②⑤⑥⑦⑧。
3. 二力平衡
1、 平衡状态:静止或匀速直线运动状态。
2、 物体处于平衡状态的条件:物体所受合力为0.
3、 平衡力作用在物体上时,物体运动状态 不改变 (“改变”或“不改变”)
(平衡力作用在物体上时,作用效果相互抵消,故不改变物体的运动状态。)
4、 ★速度为零不一定是平衡状态。如:物体上抛时上升到最高点速度为零但不是平衡状态
5、二力平衡时,两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上。
4. 一对平衡力与一对相互作用力的比较
(★是否是同一个受力物体是一对平衡力和一对相互作用力最大的区别)
一对平衡力
等大、反向、共线、同体
一对相互作用力
等大、反向、共线、不同体
五.摩擦力
产生条件
1、 两个物体相互接触并且接触面粗糙;
2、 产生挤压作用(有弹力);
3、有相对运动或相对运动趋势。
作用效果
阻碍物体的相对运动或相对运动的趋势。
★:方向
1. 摩擦力方向始终与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
2. 摩擦力方向始终与接触面平行
例:
(1)若在拉力F作用下向右运动,则物体A所受摩擦力方向向 左 ;
(2)若在拉力F作用下物体仍保持静止,则物体A所受摩擦力方向向 左 ;
(3)如图,木块在拉力F作用下向右运动,则物体A所受摩擦力方向向右
(4)如图木块在拉力F作用下向右加速运动,物体A与木块间保持静止,则物体A所受摩擦力方向向是 向右 (填“向左、向右或没有摩擦力”)
★: 分类大小
1. 静摩擦力(大小可变);
与外力大小相等。
2. 滑动摩擦力(不变);
只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。两者不变,滑动摩擦力不变。
3.滚动摩擦力:比滑动摩擦小。
1、物体静止状态:则f=F
2、匀速直线运动,则f=F
物体静止状态:
则f=G
压力F增大,
f大小不变
(变化情况)
增大滑动摩擦的方法
1、 压力一定时,增大接触面粗糙程度;
2、接触面粗糙程度一定时,增大压力。
减小滑动摩擦的方法
1、 压力一定时,减小接触面粗糙程度;
2、接触面粗糙程度一定时,减小压力。
3、变滑动摩擦为滚动摩擦;
4、加润滑油使接触面分离。
★:探究:滑动摩擦力大小与什么因素有关?
实
验
装
置
图
探究
过程
A、对比 1 和 2 实验,可以探究摩擦力与压力大小有关;B、如果对比1和3实验可探究摩擦力与接触面粗糙程度有关;C、对比1和4实验可探究摩擦力与接触面积大小的关系
实验
结论
滑动摩擦力大小与 压力 和接触面粗糙程度有关,与物体滑动速度和接触面积无关。
实验
改进
根据实验过程出现的问题,可作如下实验改进,其主要目的是:不需要使A做匀速直线运动也能准确测出物体B所受滑动摩擦力的大小。
★
误
区
物体在拉力F作用下没有被拉动,原因是什么?
错解:是因为拉力F小于摩擦阻力f;正解:拉力F等于摩擦力f
6、 同一直线上的二力合成
合力:如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同,则这个力叫做那几个力的合力。
合力与分力是等效替代的关系。
同一直线上的二力合成:方向相同,则大小相加;方向相反,则大小相减。
易错点:
任何物体在任何状态都具有惯性,惯性的大小只跟 质量 有关。
判断正误:
1) 物体速度越大,惯性越大( × )
2) 系安全带是可以减小惯性( × )
3) 停车时,人身体往前倾时由于受到惯性的作用( × )
1. 牛顿第一定律是在实验的基础上推理得到,因为完全光滑不存在,故无法直接用实验得到。由实验推理出牛顿第一定律的这种方法叫做 科学推理法 。
2. 受到惯性力,受到惯性的作用,受到惯性力的作用,这些说法都是错得,只能说:由于 具有 惯性
3. 物体的运动 不需要 (填需要或不需要)力来维持,力是 改变 物体运动状态的原因,物体运动状态改变,一定是因为受到 力 的作用。
4. 运动状态是否改变看 速度大小 和 方向 是否改变
平衡状态:速度大小方向不变,运动状态不变,即 静止 和 匀速直线 运动
匀速曲线运动、匀速圆周运动虽然速度大小不变,但方向一直在改变,不是平衡状态
物体竖直上抛到最高点、弹簧被压缩到最低点,速度为 0 ,但受力不为 0 , 不是 (填是或不是)平衡状态。
若物体竖直上抛到最高点时,所有外力全部消失,物体将 保持静止 ;
若物体斜向上抛出,上升到最高点时,所有外力全部消失,物体将 沿水平方向做匀速直线运动 。
5. 平衡力:等大、反向、共线、同体;与相互作用力最大的区别是看是不是作用在同一个物体上
处于平衡状态(静止或匀速直线运动)的物体一定不受力或受平衡力的作用。
6. 相互作用力:大小一定相等,已知压力求支持力,一定要答由于力的作用是相互的,所以支持力=压力
押加是我国少数民族体育项目之一,又称大象拔河。比赛中甲、乙两人通过腿、肩等部位用力拖动布带奋力互拉。在如图中,甲、乙两人僵持不动,若布带的重力不计,下列说法正确的是 ( C )
A. 甲对地面的压力和甲所受的摩擦力是一对平衡力
B. 甲受到的拉力和乙受到的拉力是一对相互作用力
C. 甲对布带的拉力和乙对布带的拉力是一对平衡力
D. 若甲、乙两人体重相同就一定不能决出胜负
7. 静摩擦力的大小=拉力/推力,跟压力和接触面的粗糙程度无关
8. 摩擦力产生的条件:a 相对运动或趋势;b 相互接触且有压力; c 接触面粗糙
滑动摩擦力的大小只跟 压力大小 和 接触面的粗糙程度 有关,跟速度和接触面积的大小无关
9. 用力拉牛,牛没有动,在这个过程中,人拉牛的力与 地面给牛的摩擦 力平衡
10. 摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反:
如图所示小君在大课间活动时踢毽子的情景(假设空气阻力大小不变)。在毽子上下飞舞过程中下列分析正确的是( C )
A. 上升过程中合力方向向上
B. 最高点时处于静止状态合力为零
C. 上升过程中所受合力大于下落过程中所受合力
D.下落过程中合力越来越大
11. 在荡秋千的杂技表演中,上面的甲松开手,左图的乙(荡到最高点)将落在其松手位置的 正下方 ,右图的乙(从左往右荡到最低点时)将落在其松手位置的 右下方 ; 右图的乙(从右往左荡到最低点时)将落在其松手位置的 左下方 。(选填正下方、左下方或右下方)
匀速直线飞行的飞机上自由释放的小球,不计空气阻力时,当小球落地时,它处于飞机的 正下方 。(选填正下方、左下方或右下方)
12. 如下图完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A、B一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为 0 N;地面对A物体的摩擦力为 12 N。若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,则推力F2 = 12 N。
在本题图甲中,若力F1作用在物体B上,大小方向不变,物体A、B一起向右做匀速直线运动,则B受到的摩擦力为 12 N。
13. 如图A叠放在B上,则B所受的重力和地面对B的支持力 不是 (是或不是)一对平衡力。
14. 物体重10N,被水平向左的力F在竖直墙壁上,当F=80N时,物体在墙壁上保持静止,此时物体受到的摩擦力是 10 N;当F=50N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,这时物体受到的摩擦力是 10 N,若此时拉着它往上匀速运动,则拉力为 20 NF
15. 若图乙中F=3N时,铺在毛巾上的木板刚好做匀速直线运动,且弹簧测力计的示数如图所示,则木块A受到的滑动摩擦力大小为 2 N,地面给木板的摩擦力是 1 N。
16. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,三个阶段的摩擦力分别是 1N,2N,2N
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