第八章 运动和力 教材图文解读 -2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第八章 运动和力 第1节 牛顿第一定律 1. 高速列车启动后，向前的牵引力______向后的阻力，两个力的合力方向______，所以列车逐渐加速，随后在一段平直的轨道上做匀速直线运动时，向前的牵引力______向后的阻力，两个力的合力为______。当列车准备进站时，关闭发动机，列车水平方向只受到向后的阻力，列车逐渐减速，最后停靠在站台上。 2. 玩滑板车时，滑板车运动一段时间后会停下来是因为受到了向后的______，再次蹬地时，向前的动力______向后的阻力，所以滑板车又会继续运动下去（图8.1-1）。伽利略认为：物体的运动并______（选填“需要”或“不需要”）力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了______。 3. 实验：阻力对物体运动的影响。 如图8.1-2所示，将棉布铺在______木板上，让小车从斜面顶端由______滑下，观察小车在棉布上____________；去掉木板上的棉布，在木板上重做一次实验。 由实验可以看出，去掉木板上的棉布，运动的小车所受的阻力______，向前滑行的距离______。设想一下如果进一步减小小车所受的阻力，它滑行的距离将会______。 实验解读： ①实验中阻力对物体运动的影响程度是通过________________________体现出来的。而影响这一距离远近的因素有小车在水平面的____________和在水平面上受到的______。 ②本实验需要通过将小车从斜面的同一位置静止释放来控制小车在水平面上的______，通过改变水平面的____________（毛巾、棉布、木板）来改变小车受到的阻力大小。 ③让小车在水平面上运动是为了使竖直方向上的重力和支持力的合力为______。 4. 伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测如果运动的物体受到的阻力为0，物体将以__________的速度永远运动下去。 牛顿总结并发展了伽利略等人的研究成果，概括出条重要的物理规律：一切物体总保持____________状态或______状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。这就是著名的牛顿第一定律。 牛顿第一定律解读： ①原来运动的物体如果不受任何力，将会朝______方向一直做匀速直线运动。 ②原来静止的物体如果不受任何力，将会一直__________。 概括为：物体不受任何力时，将会保持原来的__________不变，即__________不变，____________不变。 5. 运动的滑板车如果不受阻力，根据牛顿第一定律，滑板车在水平地面上将一直向前做______ ____________。实际上滑板车始终会受到阻力，会不断改变滑板车的运动______。所以如果物体运动状态发生了改变，一定是因为物体__________________。 6. 牛顿第一定律是在大量____________的基础上，通过进步的______而概括出来的。我们周围的物体，都要受到力的作用，因此______（选填“可能”或“不可能”）用实验来直接验证这条定律。 7. 从牛顿第一定律可以知道，如果物体不受力的作用，原来静止的物体将一直保持______状态，原来运动的物体将保持其______沿原来的______一直直线运动下去。物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作______。因此，牛顿第一定律又被称为________。 8. 一个物体如果不受力，它就可以保持住原来的运动状态，即______或____________。它如果受到了力且不平衡，则它的__________就会发生改变。 惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体都有______。惯性不是力，不能说受到惯性或惯性力的作用，惯性的大小只与物体的______有关，与物体速度、物体是否受力等因素无关。 9. 如图 8.1-3所示，拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出。是因为金属片被弹出时，上面的小球由于惯性要保持原来的______状态，所以不会随金属片飞出，金属片也有惯性，但是簧片的______改变了它的____________。 10. 行驶中的汽车突然刹车时，乘客的身体会向前倾；汽车突然开动时，乘客的身体会向后仰。是因为汽车突然刹车时，乘客的脚受到地板的______力已随车慢下来，而身体的上部由于惯性要保持原来______的状态，因此身体会向前倾。同样的道理，当汽车突然开动时，乘客的脚已随车开始运动，而身体的上部由于惯性要保持原来______的状态，因此身体会向后仰。 11. 生活中的大量事实都表明，一切物体无论是否受力、运动还是静止，都具有______。惯性是一切物体的______属性。 12. 跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，利用自身的惯性，在空中__________，助跑时速度越快，起跳后在空中向前运动的速度就越____，向前运动的距离就越____；锤子的锤头松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上（图8.1-4），这是因为锤柄突然停止时，锤头由于惯性会继续___________，这样锤头就会牢牢地套在锤柄上了。 13. 惯性有时也会给人们带来危害，需要防范。快速行驶的汽车，一旦发生碰撞，车身突然停止运动，而乘客的身体由于惯性会继续__________，在车内与车身撞击，严重时可能会把挡风玻璃撞碎而飞出车外。为防止撞车时发生类似的伤害，驾驶员和乘客必须使用________。在轿车上，还安装了安全气囊，一旦车辆发生严重撞击，安全气囊会自动充气弹出（图8.1-5），起到缓冲作用，减小了撞击时身体受到的力。 第2节 二力平衡 1. 牛顿第一定律告诉我们，一切物体在没有受到力的作用时，总保持______状态或____________状态。然而我们周围的物体都受到力的作用，不受力的物体是不存在的。在受力的情况下，物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态，即_________不变，此时的效果和不受力是一样的，说明物体所受的力合力为______。 2. 运动员跳伞时，他和伞在空中受到重力和阻力的作用（图8.2-1）。在这两个力的作用下，运动员和伞在某个阶段会沿竖直方向匀速下落，_________不变，则重力和阻力两个力的合力为______。 3. 如图8.2-2所示，桌面上的花瓶、天花板上悬挂的吊灯、在平直道路上匀速行驶的汽车，虽然它们都受到力的作用，但却保持静止或匀速直线运动状态。物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，物体受到了平衡力的作用，物体处于______状态。 上述可知：相互平衡的力的合力为______，平衡状态指的是______或________________状态，物体如果受到了平衡力的作用时一定会处于______状态，现实中的物体如果运动状态不变，则一定是__________________的作用。 4. 在物体受力并处于平衡状态的各种情况中，物体在两个力作用下保持平衡是最简单的，也叫____________。下面让我们通过实验来探究二力平衡的条件。 实验思路 要想找到物体在两个力作用下处于平衡状态时两个力之间的关系，应该先想办法在物体上施加两个力使物体平衡，然后在物体平衡时测量这两个力，看看这两个力之间存在怎样的关系。 实验过程 我们可以用如图8.2-3所示的装置进行实验。把小车放在______的______桌面上，向挂在小车两端的托盘里加钩码。观察小车在什么条件下会保持__________不变。 实验解读： ①在水平面上做实验是为了使竖直方向上的重力和支持力相互______。 ②实验中定滑轮起的作用是改变力的______，即将钩码向下的拉力改为左右水平拉力。通过改变__________________来改变拉力的大小。 ③实验中小车是否平衡的标准是小车能否______。小车在水平方向还______受到摩擦力，所以要尽量减小摩擦力（用滚动代替滑动，不能用木块做实验），否则水平方向就成了______力平衡。 ④验证二力平衡的两个力必须在同一条直线上时做法是：保持两个拉力的大小和方向不变，将小车____________一个角度松开，观察小车能否静止。 5. 进一步的研究表明：作用在____________上的两个力，如果__________、方向______，并且在____________，这两个力就彼此平衡。这就是二力平衡的条件。这两个力也被称为一对__________。 6. 我们在用弹簧测力计测量物体所受的重力时，就利用了二力平衡的条件。物体静止时弹簧测力计的示数可以看成是向上的拉力，物体所受的重力与弹簧测力计对它的拉力是一对__________，所以重力的大小等于拉力。在平直轨道上做匀速直线运动的列车，水平方向受到向前的__________和向后的阻力，二力平衡；在竖直方向，列车受到向下的_____力和轨道对它向上的______力，二力平衡。在空中的跳伞运动员打开降落伞后，运动员和伞的重力不变，随着速度的增加向上的阻力会越来越______，最后阻力与重力______，运动员和伞的____________不再改变，匀速下落。 第3节 摩擦力 1. 如图8.3-1所示，当我们将手掌压在桌面上向前滑动时，会感觉到桌面对手掌有______作用，这个力的方向向______。滑冰运动员停止蹬冰后，会慢慢停下来；行驶的汽车刹车后，也会很快停下来，都是因为它们在运动时受到了向______的力阻碍了它们的运动。 2. 两个相互______的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种______相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 相互接触的物体的两个面，放到显微镜下观察，就会发现接触面是____________的（图8.3-2）。当相互接触的物体发生相对运动时，就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。 3. 测量滑动摩擦力：如图8.3-3所示，用弹簧测力计______拉动木块，使它沿______长木板做______________。此时，水平方向上向后的摩擦力与弹簧测力计向前的拉力是一对________，所以大小相等，读出测力计的示数就是摩擦力的大小。 4. 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关： 实验思路 根据生活经验，同样的接触面，物体越重，对接触面的______越大，滑动时受到的摩擦力越______；同样的压力，接触面越粗糙，物体滑动时受到的摩擦力越______，只要控制___________相同，测量__________下物体受到的滑动摩擦力，就可以找到滑动摩擦力与压力的关系；同理控制______不变，改变__________________，就可以找到滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系。 5. 通常我们说乙跟甲有关，甲是______量；乙随甲的改变而变化，是______量。如果问题涉及多个自变量，可以每次只研究因变量与其中一个自变量的关系，__________________不变，这是控制变量的研究方法。 实验过程 6. 实验中，你遇到了什么困难?跟同学讨论，能否对实验方案进行优化。 7. 如图在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中， ①探究滑动摩擦力与压力大小的关系时必须控制__________________，通过改变______ ____________改变压力大小，得出的结论是：____________________________________ ____________。 ②探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时必须控制____________ ，改变同种接触 面材料的____________，得出的结论是：________________________________________。 8. 大量实验表明：滑动摩擦力的大小与接触面所受的______有关，滑动摩擦力的大小还与__________________有关。另外，滑动摩擦力的大小还与接触面的______有关。 9. 人走路时要鞋底与地面间的摩擦是______的（选填“有用”或“有害”），其方向是向前的，需要______它（“增大”或“减小”），采用的办法是__________________。机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损，这时就要设法减小摩擦，采用的办法是__________________和____________。 10. 图8.3-5的三幅图中，要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸（图8.3-5甲）是通过____________的方法来增大摩擦力的；体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉（图8.3-5乙），这些都是通过__________________来增大摩擦的。在冰壶运动中（图8.3-5丙），运动员是通过________________________来减小摩擦的。 11. 减小摩擦的方法：①我国古人很早就发现用__________________可以大大减小摩擦，人们常常利用滚木移动巨石、巨木等（图8.3-6）。许多机器的转动部分都安装了滚动轴承（图8.3-8）。 ②使两个互相接触的表面______，也能减小摩擦。给门轴上的合页加__________可以在两个表面之间形成油膜，使它们互不接触，这样就减小了摩擦。气垫船利用________使船体与水面脱离接触（图8.3-9），可以大大减小摩擦。 第4节 同一直线上二力的合成 1. 两个小孩共同提起一桶水，可以使水桶保持静止状态；一个大人单独提起同一桶水，也能使水桶保持静止状态。一个大人和两个小孩施加在水桶上的力，产生的_________是相同的。如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的______相同，这个力就叫作那几个力的合力。合力和单独几个力是______的，在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。 2. 如图8.4-1所示，在搬运货物的时候，两个人同时对车施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此时，拉力F1和推力F2在同一条直线上，合力为F3，则F3=______，F3的方向____________。 3. 研究同一直线上二力的合成 实验一：①如图8.4-2所示，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连。把两个弹簧测力计分别通过细绳与小圆环相连后，沿______方向向右拉橡皮筋，将小圆环拉至O点，标记下此时小圆环的位置，并记录两个弹测力计的示数F1、F2。 ②只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，__________________，弹簧测力计的示数F合。改变拉力____________的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较，并分析F合与F1、F2方向的关系。 实验二：①如图8.4-3所示，用两个弹簧测力计沿______的方向水平拉橡皮筋，标记下此时小圆环的位置O’，并记下两个弹簧测力计的示数F1'、F2'。 ②再用一个弹簧测力计将小圆环____________，记下弹簧测力计的示数F合'。 改变拉力__________的大小，多做几次实验。将F合'与F1'、F2'的示数进行比较，并分析F合'与F1'、F2'方向的关系。 4. 大量实验研究表明：同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小______，合力的方向与这两个力的方向______；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与__________________一致。 5. 行驶在平直轨道上的列车，如果牵引力与阻力相等，则合力等于______，二力平衡，列车将做________________；如果牵引力小于阻力，合力不为0，方向与列车前进方向______，列车将逐渐______。由此可分析得出列车出站加速行驶时，牵引力______（“大于”、“等于”或“小于”）阻力。 6. 某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最高点后竖直下落。已知排球所受的重力约为2.7 N，排球所受的空气阻力与速度的大小有关，速度越大，阻力越大，方向与运动方向______。若排球在竖直上升过程的某时刻所受空气阻力的大小约为0.5N，则排球此时所受合力的大小为______，方向____________，所以排球会______上升。若在竖直下落过程的某时刻所受空气阻力的大小也约为0.5N，则排球此时所受合力的大小为______，方向__________，所以排球会______上升。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第八章 运动和力 第1节 牛顿第一定律 1. 高速列车启动后，向前的牵引力大于向后的阻力，两个力的合力方向向前，所以列车逐渐加速，随后在一段平直的轨道上做匀速直线运动时，向前的牵引力等于向后的阻力，两个力的合力为零。当列车准备进站时，关闭发动机，列车水平方向只受到向后的阻力，列车逐渐减速，最后停靠在站台上。 2. 玩滑板车时，滑板车运动一段时间后会停下来是因为受到了向后的阻力，再次蹬地时，向前的动力大于向后的阻力，所以滑板车又会继续运动下去（图8.1-1）。伽利略认为：物体的运动并不需要（选填“需要”或“不需要”）力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力。 3. 实验：阻力对物体运动的影响。 如图8.1-2所示，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在棉布上滑行的距离；去掉木板上的棉布，在木板上重做一次实验。 由实验可以看出，去掉木板上的棉布，运动的小车所受的阻力减小，向前滑行的距离变大。设想一下如果进一步减小小车所受的阻力，它滑行的距离将会更远。 实验解读： ①实验中阻力对物体运动的影响程度是通过小车在水平面上运动距离的远近体现出来的。而影响这一距离远近的因素有小车在水平面的初始速度和在水平面上受到的阻力。 ②本实验需要通过将小车从斜面的同一位置静止释放来控制小车在水平面上的初始速度，通过改变水平面的粗糙程度（毛巾、棉布、木板）来改变小车受到的阻力大小。 ③让小车在水平面上运动是为了使竖直方向上的重力和支持力的合力为零。 4. 伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测如果运动的物体受到的阻力为0，物体将以恒定不变的速度永远运动下去。 牛顿总结并发展了伽利略等人的研究成果，概括出条重要的物理规律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。这就是著名的牛顿第一定律。 牛顿第一定律解读： ①原来运动的物体如果不受任何力，将会朝原来的方向一直做匀速直线运动。 ②原来静止的物体如果不受任何力，将会一直保持静止。 概括为：物体不受任何力时，将会保持原来的运动状态不变，即运动快慢不变，运动方向不变。 5. 运动的滑板车如果不受阻力，根据牛顿第一定律，滑板车在水平地面上将一直向前做匀速直线运动。实际上滑板车始终会受到阻力，会不断改变滑板车的运动快慢。所以如果物体运动状态发生了改变，一定是因为物体受到了力的作用。 6. 牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进步的推理而概括出来的。我们周围的物体，都要受到力的作用，因此不可能（选填“可能”或“不可能”）用实验来直接验证这条定律。 7. 从牛顿第一定律可以知道，如果物体不受力的作用，原来静止的物体将一直保持静止状态，原来运动的物体将保持其速度沿原来的方向一直直线运动下去。物体这种保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫作惯性。因此，牛顿第一定律又被称为惯性定律。 8. 一个物体如果不受力，它就可以保持住原来的运动状态，即静止或匀速直线运动。它如果受到了力且不平衡，则它的运动状态就会发生改变。 惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体都有惯性。惯性不是力，不能说受到惯性或惯性力的作用，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体速度、物体是否受力等因素无关。 9. 如图 8.1-3所示，拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出。是因为金属片被弹出时，上面的小球由于惯性要保持原来的静止状态，所以不会随金属片飞出，金属片也有惯性，但是簧片的弹力改变了它的运动状态。 10. 行驶中的汽车突然刹车时，乘客的身体会向前倾；汽车突然开动时，乘客的身体会向后仰。是因为汽车突然刹车时，乘客的脚受到地板的摩擦力已随车慢下来，而身体的上部由于惯性要保持原来运动的状态，因此身体会向前倾。同样的道理，当汽车突然开动时，乘客的脚已随车开始运动，而身体的上部由于惯性要保持原来静止的状态，因此身体会向后仰。 11. 生活中的大量事实都表明，一切物体无论是否受力、运动还是静止，都具有惯性。惯性是一切物体的固有属性。 12. 跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，利用自身的惯性，在空中继续前进，助跑时速度越快，起跳后在空中向前运动的速度就越大，向前运动的距离就越远；锤子的锤头松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上（图8.1-4），这是因为锤柄突然停止时，锤头由于惯性会继续向下运动，这样锤头就会牢牢地套在锤柄上了。 13. 惯性有时也会给人们带来危害，需要防范。快速行驶的汽车，一旦发生碰撞，车身突然停止运动，而乘客的身体由于惯性会继续向前运动，在车内与车身撞击，严重时可能会把挡风玻璃撞碎而飞出车外。为防止撞车时发生类似的伤害，驾驶员和乘客必须使用安全带。在轿车上，还安装了安全气囊，一旦车辆发生严重撞击，安全气囊会自动充气弹出（图8.1-5），起到缓冲作用，减小了撞击时身体受到的力。 第2节 二力平衡 1. 牛顿第一定律告诉我们，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。然而我们周围的物体都受到力的作用，不受力的物体是不存在的。在受力的情况下，物体有时也会保持静止或匀速直线运动状态，即运动状态不变，此时的效果和不受力是一样的，说明物体所受的力合力为零。 2. 运动员跳伞时，他和伞在空中受到重力和阻力的作用（图8.2-1）。在这两个力的作用下，运动员和伞在某个阶段会沿竖直方向匀速下落，运动状态不变，则重力和阻力两个力的合力为零。 3. 如图8.2-2所示，桌面上的花瓶、天花板上悬挂的吊灯、在平直道路上匀速行驶的汽车，虽然它们都受到力的作用，但却保持静止或匀速直线运动状态。物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡，物体受到了平衡力的作用，物体处于平衡状态。 上述可知：相互平衡的力的合力为零，平衡状态指的是静止或匀速直线运动状态，物体如果受到了平衡力的作用时一定会处于平衡状态，现实中的物体如果运动状态不变，则一定是受到了平衡力的作用。 4. 在物体受力并处于平衡状态的各种情况中，物体在两个力作用下保持平衡是最简单的，也叫二力平衡。下面让我们通过实验来探究二力平衡的条件。 实验思路 要想找到物体在两个力作用下处于平衡状态时两个力之间的关系，应该先想办法在物体上施加两个力使物体平衡，然后在物体平衡时测量这两个力，看看这两个力之间存在怎样的关系。 实验过程 我们可以用如图8.2-3所示的装置进行实验。把小车放在光滑的水平桌面上，向挂在小车两端的托盘里加钩码。观察小车在什么条件下会保持运动状态不变。 实验解读： ①在水平面上做实验是为了使竖直方向上的重力和支持力相互平衡。 ②实验中定滑轮起的作用是改变力的方向，即将钩码向下的拉力改为左右水平拉力。通过改变托盘内钩码的个数来改变拉力的大小。 ③实验中小车是否平衡的标准是小车能否静止。小车在水平方向还可能受到摩擦力，所以要尽量减小摩擦力（用滚动代替滑动，不能用木块做实验），否则水平方向就成了三力平衡。 ④验证二力平衡的两个力必须在同一条直线上时做法是：保持两个拉力的大小和方向不变，将小车水平面内扭转一个角度松开，观察小车能否静止。 5. 进一步的研究表明：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。这就是二力平衡的条件。这两个力也被称为一对平衡力。 6. 我们在用弹簧测力计测量物体所受的重力时，就利用了二力平衡的条件。物体静止时弹簧测力计的示数可以看成是向上的拉力，物体所受的重力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力，所以重力的大小等于拉力。在平直轨道上做匀速直线运动的列车，水平方向受到向前的牵引力和向后的阻力，二力平衡；在竖直方向，列车受到向下的重力和轨道对它向上的支持力，二力平衡。在空中的跳伞运动员打开降落伞后，运动员和伞的重力不变，随着速度的增加向上的阻力会越来越大，最后阻力与重力平衡，运动员和伞的运动状态不再改变，匀速下落。 第3节 摩擦力 1. 如图8.3-1所示，当我们将手掌压在桌面上向前滑动时，会感觉到桌面对手掌有阻碍作用，这个力的方向向后。滑冰运动员停止蹬冰后，会慢慢停下来；行驶的汽车刹车后，也会很快停下来，都是因为它们在运动时受到了向后的力阻碍了它们的运动。 2. 两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。 相互接触的物体的两个面，放到显微镜下观察，就会发现接触面是凹凸不平的（图8.3-2）。当相互接触的物体发生相对运动时，就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。 3. 测量滑动摩擦力：如图8.3-3所示，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动。此时，水平方向上向后的摩擦力与弹簧测力计向前的拉力是一对平衡力，所以大小相等，读出测力计的示数就是摩擦力的大小。 4. 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关： 实验思路 根据生活经验，同样的接触面，物体越重，对接触面的压力越大，滑动时受到的摩擦力越大；同样的压力，接触面越粗糙，物体滑动时受到的摩擦力越大，只要控制接触面相同，测量不同压力下物体受到的滑动摩擦力，就可以找到滑动摩擦力与压力的关系；同理控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，就可以找到滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系。 5. 通常我们说乙跟甲有关，甲是自变量；乙随甲的改变而变化，是因变量。如果问题涉及多个自变量，可以每次只研究因变量与其中一个自变量的关系，控制其他的自变量不变，这是控制变量的研究方法。 实验过程 6. 实验中，你遇到了什么困难?跟同学讨论，能否对实验方案进行优化。 7. 如图在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中， ①探究滑动摩擦力与压力大小的关系时必须控制接触面的粗糙程度，通过改变木块上钩 码的个数改变压力大小，得出的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩 擦力越大 。 ②探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时必须控制压力相同 ，改变同种接触面材 料的粗糙程度，得出的结论是：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 8. 大量实验表明：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关。另外，滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有关。 9. 人走路时要鞋底与地面间的摩擦是有用的（选填“有用”或“有害”），其方向是向前的，需要增大它（“增大”或“减小”），采用的办法是增大接触面的粗糙程度。机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损，这时就要设法减小摩擦，采用的办法是用滚动代替滑动和加润滑油。 10. 图8.3-5的三幅图中，要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸（图8.3-5甲）是通过增大压力的方法来增大摩擦力的；体操运动员上器械前，会在手上涂防滑粉（图8.3-5乙），这些都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。在冰壶运动中（图8.3-5丙），运动员是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的。 11. 减小摩擦的方法：①我国古人很早就发现用滚动代替滑动可以大大减小摩擦，人们常常利用滚木移动巨石、巨木等（图8.3-6）。许多机器的转动部分都安装了滚动轴承（图8.3-8）。 ②使两个互相接触的表面分离，也能减小摩擦。给门轴上的合页加润滑剂可以在两个表面之间形成油膜，使它们互不接触，这样就减小了摩擦。气垫船利用压缩空气使船体与水面脱离接触（图8.3-9），可以大大减小摩擦。 第4节 同一直线上二力的合成 1. 两个小孩共同提起一桶水，可以使水桶保持静止状态；一个大人单独提起同一桶水，也能使水桶保持静止状态。一个大人和两个小孩施加在水桶上的力，产生的作用效果是相同的。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，这个力就叫作那几个力的合力。合力和单独几个力是等效的，在物理学中，求几个力合力的过程叫作力的合成。 2. 如图8.4-1所示，在搬运货物的时候，两个人同时对车施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此时，拉力F1和推力F2在同一条直线上，合力为F3，则F3=F1+F2，F3的方向水平向右。 3. 研究同一直线上二力的合成 实验一：①如图8.4-2所示，将橡皮筋一端固定，另一端与小圆环相连。把两个弹簧测力计分别通过细绳与小圆环相连后，沿水平方向向右拉橡皮筋，将小圆环拉至O点，标记下此时小圆环的位置，并记录两个弹测力计的示数F1、F2。 ②只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，将小圆环再次拉到O点，弹簧测力计的示数F合。改变拉力F1、F2的大小，多做几次实验。将F合与F1、F2的示数进行比较，并分析F合与F1、F2方向的关系。 实验二：①如图8.4-3所示，用两个弹簧测力计沿相反的方向水平拉橡皮筋，标记下此时小圆环的位置O’，并记下两个弹簧测力计的示数F1'、F2'。 ②再用一个弹簧测力计将小圆环拉到O'点，记下弹簧测力计的示数F合'。 改变拉力F1'、F2'的大小，多做几次实验。将F合'与F1'、F2'的示数进行比较，并分析F合'与F1'、F2'方向的关系。 4. 大量实验研究表明：同一直线上的两个力，如果方向相同，合力的大小等于这两个力的大小之和，合力的方向与这两个力的方向相同；如果方向相反，合力的大小等于这两个力的大小之差，合力的方向与较大的力方向一致。 5. 行驶在平直轨道上的列车，如果牵引力与阻力相等，则合力等于0，二力平衡，列车将做匀速直线运动；如果牵引力小于阻力，合力不为0，方向与列车前进方向相反，列车将逐渐减速。由此可分析得出列车出站加速行驶时，牵引力大于（“大于”、“等于”或“小于”）阻力。 6. 某同学练习排球垫球时，排球离开胳膊后竖直上升，到达最高点后竖直下落。已知排球所受的重力约为2.7 N，排球所受的空气阻力与速度的大小有关，速度越大，阻力越大，方向与运动方向相反。若排球在竖直上升过程的某时刻所受空气阻力的大小约为0.5N，则排球此时所受合力的大小为3.2N，方向竖直向下，所以排球会减速上升。若在竖直下落过程的某时刻所受空气阻力的大小也约为0.5N，则排球此时所受合力的大小为2.7N，方向竖直向下，所以排球会加速上升。 学科网（北京）股份有限公司 $$