2025年中考物理一轮专题复习学案（贵州）第八讲 力与运动 第1节 力、弹力、重力、摩擦力

第八讲 力与运动 第1节力、弹力、重力、摩擦力(必考) 一、力 1.力是物体间的 ，力不能离开物体而单独存在.力的国际单位是 ，简称 ，符号是 . 2.力的作用效果：力可以改变物体的 ，也可以改变物体的 . 3.力的示意图 (1)力的三要素是力的 、 和 . (2)用一根 表示力的大小、方向、作用点.在同一示意图中，力越大，线段 .这种表示力的方法叫做力的示意图. 【特别提醒】 ①力是物体对物体的作用，只要发生力的作用，就一定有相互作用的施力物体和受力物体，单独一个物体不能产生力的作用； ②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； ③力的作用可以发生在相互接触的物体间，也可以发生在不直接接触的物体间.例如：磁铁可以不接触铁屑而对其有吸引力. 二、弹力 物体的形变 塑性 物体发生形变后不能自动恢复原来的形状的性质 弹性 物体受力发生形变，不受力时又恢复到原来的形状的性质 弹力 概念 物体由于发生弹性形变而产生的力 产生条件 (1)物体间相互接触.(2)物体发生弹性形变 大小 跟物体的弹性强弱和形变量的大小有关 方向 始终与物体的弹性形变方向相反，或与使物体发生弹性形变的外力方向相反，且总是与接触面垂直 作用点 作用在物体的接触面上 常见弹力 压力、拉力、支持力都是物体发生弹性形变而产生的弹力 弹簧测力计 原理 在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长 使用方法 (1)使用前观察量程、分度值以及指针是否指在零刻度线处. (2)估测力的大小，选择适当量程的测力计. (3)测量时，拉力方向应与弹簧轴线的方向一致. (4)读数时视线要与刻度面垂直 【特别提醒】弹簧的伸长量不是指弹簧被拉长后的长度，而是弹簧长度的变化量，即弹簧被拉长后的长度减去原长. 三、重力 1.物体所受重力跟它的质量成正比：G= ，在地球表面g=9.8 N/kg；重力的方向是 指向地心的；重力的作用点在物体的 ，质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其 . 【特别提醒】①重力的方向是竖直向下，而不是垂直于支持面向下；②物体的重心不一定都在物体上. 2.质量和重力的区别与联系 区别和联系 物理量 质量 重力 区别 概念 物体所含物质的多少 由于地球的引力而使物体受到的力 符号 m G 方向 没有方向 总是竖直向下 单位 千克(kg) 牛顿(N) 大小与地理位置的关系 是物体的固有属性，与位置、状态无关 随位置的变化而变化 计算公式 m=ρV G＝mg 测量工具 天平、秤 弹簧测力计 联系 重力与质量的关系式是G＝mg，在地球上，g一般取9.8 N·kg-1 【即时训练】 已知月球对物体的引力为地球对物体引力的，则质量约为138 kg的“玉兔二号”在地球上受到的重力约为 N，在月球上的质量约为 kg.(g取10 N/kg) 四、摩擦力 1.概念： 两个相互接触的物体，当它们 或有相对运动的趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做 .摩擦分为静摩擦和滑动摩擦. 【特别提醒】摩擦力不一定是阻力；摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反，而不一定和物体运动的方向相反.摩擦力的方向有时与物体运动的方向相同，有时相反. 2.影响滑动摩擦力大小的因素：滑动摩擦力的大小跟 和 有关.接触面受到的压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力就 . 3.增大和减小摩擦力的方法 (1)增大有益摩擦的方法：①增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎上做有花纹；②增大压力，如骑自行车刹车时捏闸的力越大越容易停下来；③用滑动代替滚动. (2)减小有害摩擦的方法：①使接触面变光滑；②用滚动代替滑动；③使物体脱离接触面，如气垫船. 【即时训练】 小李在超市购物，用20 N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，后改用30 N的水平推力推购物车，使其加速向前运动，在加速过程中购物车受到的摩擦力为 N，所受摩擦力的方向与运动方向 . 作力的示意图 1.步骤 (1)明确研究对象(一般是指受力物体)，力的作用点一般都在受力物体上. (2)对研究对象进行受力分析，确定各个力的方向. (3)标箭头、标符号. 2.注意：力的作用点要画在受力物体上. 【针对训练1】作力的示意图 1.如图是冰壶比赛中正在水平向右运动的冰壶，请画出冰壶所受摩擦力f的示意图.设O点是摩擦力f的作用点. 2.如图，一物体A放在斜面上，重15 N，对斜面的压力为12 N，用力的示意图画出这两个力. 摩擦力的判断 1.首先根据是否有相对运动判断是静摩擦力还是滑动摩擦力. 2.静摩擦力的大小与压力大小无关. 3.当物体所受压力和接触面粗糙程度不变时，其滑动摩擦力的大小不变. 4.若题干中有“静止”或“匀速直线”，则可利用二力平衡判断摩擦力的大小和方向：找到与摩擦力平衡的力，摩擦力与这个力大小相等，方向相反. 【针对训练2】摩擦力的判断 3.用大小为10 N的水平推力推静止在水平地面上的桌子，没推动，此时桌子受到的摩擦力为 N；当用大小为15 N的水平推力使桌子做匀速直线运动时,桌子受到的摩擦力为 N. 4.小宇用80 N的水平力把重20 N的木块压在竖直的墙面上，木块恰能匀速下滑，此时木块受到的摩擦力大小是 N；若减小水平压力，木块未脱离墙面，则木块受到的摩擦力将 (填“变大”“变小”或“不变”). 探究影响滑动摩擦力大小的因素 1.实验原理：二力平衡. 2.实验装置图 3.实验器材分析 (1)弹簧测力计的作用(用弹簧测力计拉动物块，使其做 运动，根据二力平衡原理，滑动摩擦力大小 弹簧测力计示数). (2)砝码的作用(改变 的大小). (3)毛巾的作用(改变接触面的粗糙程度). 4.实验方法：控制变量法 (1)探究滑动摩擦力与压力的大小关系时，控制 ，改变压力的大小. (2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制 不变，改变接触面的粗糙程度. 5.实验结论：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小及接触面的粗糙程度有关. (1)接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力 ，滑动摩擦力越大. (2)接触面受到的压力一定时，接触面越 ，滑动摩擦力越大. 6.交流与反思 (1)得出“物块运动的速度越大，滑动摩擦力越大”的错误结论的原因：物块做变速运动时，摩擦力的大小 弹簧测力计的示数. (2)实验中存在的不足 ①很难保证水平匀速拉动弹簧测力计； ②弹簧测力计在运动中不易读数，误差较大. (3)改进措施：如图所示，将长木板放在水平桌面上，物块放在长木板上，弹簧测力计的一端固定，另一端挂在物块上，拉动长木板，使物块相对 (填“长木板”“弹簧测力计”或“桌面”)静止时读取弹簧测力计的示数. 优点： (填“需要”或“不需要”)控制木板做匀速直线运动，便于操作；弹簧测力计示数稳定，便于读数. 【母题】小明同学在擦黑板时，发现越用力压黑板擦越费力；在拖地时发现地面越粗糙，拖起来越费力，这是为什么呢? ◆基础练 (1)小明提出了滑动摩擦力的大小可能与接触面受到的 ，接触面的 有关的猜想，为了验证猜想，小明与小组同学们一起利用如图所示的装置进行实验. 甲 乙 丙 (2)弹簧测力计在使用前，除了观察弹簧测力计的量程和 外，还应将弹簧测力计在 方向调零. (3)如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿 方向拉动木块，在开始拉木块时，他发现拉力逐渐增大，但木块仍静止，此过程中木块受到的摩擦力 (填“变大”“变小”或“不变”). (4)继续增大拉力，直至弹簧测力计拉着木块做 运动，此时弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块受到的滑动摩擦力大小，判断依据是 . (5)小明通过在木块上加减砝码、更换粗糙程度不同的木板继续实验(如图)： ①图乙中用测力计拉木块做匀速直线运动时，其示数如图乙所示，则木块与长木板之间的摩擦力大小为 N； ②若要探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系，应选择图中 两次实验； ③分析图乙、丙两次实验，可初步得出结论：滑动摩擦力的大小跟 有关. ◆提升练 (6)小明实验时发现，用弹簧测力计沿水平方向以不同的速度拉木块做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小 (填“有关”或“无关”). (7)小明又猜想滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关.于是小明将图甲中木块切去一半后，重复图甲的实验操作.他比较前后两次的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他探究过程存在的问题是没有控制 相等，改进方法是 . 作指定力的示意图(6年3考) 1.［2023省卷17题(1)问2分］我国传统节日有悬挂灯笼的习俗，请在图中画出灯笼受到拉力F的示意图. 2.［2024省卷19题(2)问3分］如图所示，“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行，请在O点作出它所受摩擦力F的示意图. 3.［2023省卷19题(3)问3分］如图所示，画出物体静止在斜面上时对斜面压力F的示意图. 增大或减小摩擦的方法(6年4考) 4.(2023省卷3题3分)如图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是 ( ) A.用力握紧球拍 B.滚动轴承 C.车轴加润滑油 D.鞋底有花纹 5.(2024昭通巧家县模拟)如图所示的四个实例中，目的是减小摩擦的是 ( ) A.运动员在手 B.浴室地砖表面 上涂抹镁粉 有凹凸花纹 C.陆地冰球鞋 D.汽车轮胎上 上安装滚轮 安装防滑链 探究影响滑动摩擦力的因素 6.(2017省卷20题7分)小东同学用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力. (1)测量前观察弹簧测力计，发现指针指在图1所示的位置，他应先 后再测量；此弹簧测力计的分度值是 N. 图1 图2 (2)如图2所示，测量时长木板应 放置，用弹簧测力计平行于长木板拉着木板做 运动，根据 知识，弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小. (3)小东在实验中还发现，用此装置按照图2的方式快拉或慢拉木块，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与 无关.测量时，如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜，则木块受到的滑动摩擦力会 (填“变大”“变小”或“不变”). 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第八讲 力与运动 第1节力、弹力、重力、摩擦力(必考) 一、力 1.力是物体间的相互作用，力不能离开物体而单独存在.力的国际单位是牛顿，简称牛，符号是N. 2.力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状. 3.力的示意图 (1)力的三要素是力的大小、方向和作用点. (2)用一根带箭头的线段表示力的大小、方向、作用点.在同一示意图中，力越大，线段越长.这种表示力的方法叫做力的示意图. 【特别提醒】 ①力是物体对物体的作用，只要发生力的作用，就一定有相互作用的施力物体和受力物体，单独一个物体不能产生力的作用； ②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； ③力的作用可以发生在相互接触的物体间，也可以发生在不直接接触的物体间.例如：磁铁可以不接触铁屑而对其有吸引力. 二、弹力 物体的形变 塑性 物体发生形变后不能自动恢复原来的形状的性质 弹性 物体受力发生形变，不受力时又恢复到原来的形状的性质 弹力 概念 物体由于发生弹性形变而产生的力 产生条件 (1)物体间相互接触.(2)物体发生弹性形变 大小 跟物体的弹性强弱和形变量的大小有关 方向 始终与物体的弹性形变方向相反，或与使物体发生弹性形变的外力方向相反，且总是与接触面垂直 作用点 作用在物体的接触面上 常见弹力 压力、拉力、支持力都是物体发生弹性形变而产生的弹力 弹簧测力计 原理 在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越长 使用方法 (1)使用前观察量程、分度值以及指针是否指在零刻度线处. (2)估测力的大小，选择适当量程的测力计. (3)测量时，拉力方向应与弹簧轴线的方向一致. (4)读数时视线要与刻度面垂直 【特别提醒】弹簧的伸长量不是指弹簧被拉长后的长度，而是弹簧长度的变化量，即弹簧被拉长后的长度减去原长. 三、重力 1.物体所受重力跟它的质量成正比：G=mg，在地球表面g=9.8 N/kg；重力的方向是竖直向下指向地心的；重力的作用点在物体的重心，质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心. 【特别提醒】①重力的方向是竖直向下，而不是垂直于支持面向下；②物体的重心不一定都在物体上. 2.质量和重力的区别与联系 区别和联系 物理量 质量 重力 区别 概念 物体所含物质的多少 由于地球的引力而使物体受到的力 符号 m G 方向 没有方向 总是竖直向下 单位 千克(kg) 牛顿(N) 大小与地理位置的关系 是物体的固有属性，与位置、状态无关 随位置的变化而变化 计算公式 m=ρV G＝mg 测量工具 天平、秤 弹簧测力计 联系 重力与质量的关系式是G＝mg，在地球上，g一般取9.8 N·kg-1 【即时训练】 已知月球对物体的引力为地球对物体引力的，则质量约为138 kg的“玉兔二号”在地球上受到的重力约为1 380N，在月球上的质量约为138kg.(g取10 N/kg) 四、摩擦力 1.概念： 两个相互接触的物体，当它们相对滑动或有相对运动的趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做摩擦力.摩擦分为静摩擦和滑动摩擦. 【特别提醒】摩擦力不一定是阻力；摩擦力的方向是与物体相对运动的方向相反，而不一定和物体运动的方向相反.摩擦力的方向有时与物体运动的方向相同，有时相反. 2.影响滑动摩擦力大小的因素：滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度有关.接触面受到的压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大. 3.增大和减小摩擦力的方法 (1)增大有益摩擦的方法：①增大接触面的粗糙程度，如汽车轮胎上做有花纹；②增大压力，如骑自行车刹车时捏闸的力越大越容易停下来；③用滑动代替滚动. (2)减小有害摩擦的方法：①使接触面变光滑；②用滚动代替滑动；③使物体脱离接触面，如气垫船. 【即时训练】 小李在超市购物，用20 N的水平推力推着购物车做匀速直线运动，后改用30 N的水平推力推购物车，使其加速向前运动，在加速过程中购物车受到的摩擦力为20N，所受摩擦力的方向与运动方向相反. 作力的示意图 1.步骤 (1)明确研究对象(一般是指受力物体)，力的作用点一般都在受力物体上. (2)对研究对象进行受力分析，确定各个力的方向. (3)标箭头、标符号. 2.注意：力的作用点要画在受力物体上. 【针对训练1】作力的示意图 1.如图是冰壶比赛中正在水平向右运动的冰壶，请画出冰壶所受摩擦力f的示意图.设O点是摩擦力f的作用点. 如图所示： 2.如图，一物体A放在斜面上，重15 N，对斜面的压力为12 N，用力的示意图画出这两个力. 如图所示： 摩擦力的判断 1.首先根据是否有相对运动判断是静摩擦力还是滑动摩擦力. 2.静摩擦力的大小与压力大小无关. 3.当物体所受压力和接触面粗糙程度不变时，其滑动摩擦力的大小不变. 4.若题干中有“静止”或“匀速直线”，则可利用二力平衡判断摩擦力的大小和方向：找到与摩擦力平衡的力，摩擦力与这个力大小相等，方向相反. 【针对训练2】摩擦力的判断 3.用大小为10 N的水平推力推静止在水平地面上的桌子，没推动，此时桌子受到的摩擦力为10N；当用大小为15 N的水平推力使桌子做匀速直线运动时,桌子受到的摩擦力为15N. 4.小宇用80 N的水平力把重20 N的木块压在竖直的墙面上，木块恰能匀速下滑，此时木块受到的摩擦力大小是20N；若减小水平压力，木块未脱离墙面，则木块受到的摩擦力将变小(填“变大”“变小”或“不变”). 探究影响滑动摩擦力大小的因素 1.实验原理：二力平衡. 2.实验装置图 3.实验器材分析 (1)弹簧测力计的作用(用弹簧测力计拉动物块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡原理，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数). (2)砝码的作用(改变压力的大小). (3)毛巾的作用(改变接触面的粗糙程度). 4.实验方法：控制变量法 (1)探究滑动摩擦力与压力的大小关系时，控制接触面粗糙程度不变，改变压力的大小. (2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制压力的大小不变，改变接触面的粗糙程度. 5.实验结论：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小及接触面的粗糙程度有关. (1)接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大. (2)接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大. 6.交流与反思 (1)得出“物块运动的速度越大，滑动摩擦力越大”的错误结论的原因：物块做变速运动时，摩擦力的大小不等于弹簧测力计的示数. (2)实验中存在的不足 ①很难保证水平匀速拉动弹簧测力计； ②弹簧测力计在运动中不易读数，误差较大. (3)改进措施：如图所示，将长木板放在水平桌面上，物块放在长木板上，弹簧测力计的一端固定，另一端挂在物块上，拉动长木板，使物块相对桌面(填“长木板”“弹簧测力计”或“桌面”)静止时读取弹簧测力计的示数. 优点：不需要(填“需要”或“不需要”)控制木板做匀速直线运动，便于操作；弹簧测力计示数稳定，便于读数. 【母题】小明同学在擦黑板时，发现越用力压黑板擦越费力；在拖地时发现地面越粗糙，拖起来越费力，这是为什么呢? ◆基础练 (1)小明提出了滑动摩擦力的大小可能与接触面受到的压力大小，接触面的粗糙程度有关的猜想，为了验证猜想，小明与小组同学们一起利用如图所示的装置进行实验. 甲 乙 丙 (2)弹簧测力计在使用前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在水平方向调零. (3)如图甲所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，在开始拉木块时，他发现拉力逐渐增大，但木块仍静止，此过程中木块受到的摩擦力变大(填“变大”“变小”或“不变”). (4)继续增大拉力，直至弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块受到的滑动摩擦力大小，判断依据是二力平衡. (5)小明通过在木块上加减砝码、更换粗糙程度不同的木板继续实验(如图)： ①图乙中用测力计拉木块做匀速直线运动时，其示数如图乙所示，则木块与长木板之间的摩擦力大小为0.8N； ②若要探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系，应选择图中甲、乙两次实验； ③分析图乙、丙两次实验，可初步得出结论：滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关. ◆提升练 (6)小明实验时发现，用弹簧测力计沿水平方向以不同的速度拉木块做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小无关(填“有关”或“无关”). (7)小明又猜想滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关.于是小明将图甲中木块切去一半后，重复图甲的实验操作.他比较前后两次的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他探究过程存在的问题是没有控制压力大小相等，改进方法是将木块切去的一半叠放在另一半上，重复上述实验并与图甲相比较. 作指定力的示意图(6年3考) 1.［2023省卷17题(1)问2分］我国传统节日有悬挂灯笼的习俗，请在图中画出灯笼受到拉力F的示意图. 如图所示： 2.［2024省卷19题(2)问3分］如图所示，“冰墩墩”单脚站在水平地面上向右滑行，请在O点作出它所受摩擦力F的示意图. 如图所示： 3.［2023省卷19题(3)问3分］如图所示，画出物体静止在斜面上时对斜面压力F的示意图. 如图所示： 增大或减小摩擦的方法(6年4考) 4.(2023省卷3题3分)如图的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是 (A) A.用力握紧球拍 B.滚动轴承 C.车轴加润滑油 D.鞋底有花纹 5.(2024昭通巧家县模拟)如图所示的四个实例中，目的是减小摩擦的是 (C) A.运动员在手 B.浴室地砖表面 上涂抹镁粉 有凹凸花纹 C.陆地冰球鞋 D.汽车轮胎上 上安装滚轮 安装防滑链 探究影响滑动摩擦力的因素 6.(2017省卷20题7分)小东同学用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力. (1)测量前观察弹簧测力计，发现指针指在图1所示的位置，他应先调零后再测量；此弹簧测力计的分度值是0.2N. 图1 图2 (2)如图2所示，测量时长木板应水平放置，用弹簧测力计平行于长木板拉着木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小. (3)小东在实验中还发现，用此装置按照图2的方式快拉或慢拉木块，弹簧测力计的示数都相同，说明滑动摩擦力的大小与速度无关.测量时，如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜，则木块受到的滑动摩擦力会变小(填“变大”“变小”或“不变”). 学科网（北京）股份有限公司 $$