内容正文:
第一讲 力明确目标
1.知道什么是力;认识力可以改变物体运动的方向和快慢,也可以改变物体的形状;
2.知道力的单位,对1 N大小的力有初步的感受;
3.知道力的三要素;会用力的示意图描述力。
4.通过事例或实验现象形成理性判断,知道物体间力的作用是相互的
知识精讲
【问题引入】请学生推桌子、拉书包、掰尺子。
问题:这些动作里,你的手对物体做了什么?物体的状态有没有变化?
一、力的概念
推土机推走泥土
渔翁拉起渔网
运动员举起杠铃
象压跷跷板
同名磁极相互排斥
橡胶棒吸引纸屑
物体间存在的推、拉、举、压、吸引、排斥等作用就是物理学中的力。
力是物体对另一个物体的作用。发生作用的两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体。
力是不能脱离物体而单独存在的。
在物理学中,力用符号F表示,它的单位是牛顿(Newton),简称牛,符号是N。托起两枚鸡蛋所用的力大约是1 N。
二、力的作用效果
【演示实验】1.用力挤压气球,观察到气球有何变化?
2.一只手固定弹簧的一端,另一只手用力拉弹簧的另一端,弹簧发生了什么变化?
3.给自己的塑料尺施加一个力使其弯折,观察到塑料尺有什么变化?
这些实验现象表明,力可以使物体发生形变。
【演示实验】观察磁体对小铁球的作用
物体由静止开始运动或由运动变为静止,运动的速度或方向发生改变,都属于物体运动状态的改变。
实验表明:可以改变物体的运动状态。
三、力的三要素和力的示意图
【演示实验】1.分别用大小不同的力在同一位置推门,感受手推门的难易程度有什么不同
2.在同一位置分别用方向不同的力推门,感受手推门的结果有什么不同
3.分别在三个不同位置用同样大小的力推门,感受手推门的难易程度有什么不同。
影响力的作用效果的因素:力的大小、力的方向、力的作用点。我们把力的大小、方向、作用点叫作力的三要素。
力的概念是抽象的,为了使抽象的概念便于理解、表述和交流,人们常用一些直观形象的图像和模型去表示它们。
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。
特别注意:
(1)在同一幅图中,力越大,线段应该越长。
(2)画力的示意图的步骤:①确定研究对象(受力物体);②根据力的方向画出力;③标注力的符号,有时还需要标出力的大小。
例:如图所示,画出线对灯的拉力的示意图。
四、力的作用是相互的
伸开手掌并用力拍桌子,有什么感受?
结论:手对桌子施力时,桌子对手也施加了力。力的作用是相互的,相互作用力是同时产生和存在的。
生活中还有哪些事例可以说明物体间的作用力是相互的?
考向精析
考向一、力的概念和单位
例1.(24-25八年级下·甘肃张掖·月考)下列关于力的说法中不正确的是( )
A.力是物体对物体的作用 B.相互接触的物体间不一定发生力的作用
C.只有直接接触的物体才有力的作用 D.受力物体同时一定也是施力物体
例2.诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图所示,放风筝时,手受到拉力作用,这个力的施力物体是( )
A.绳子 B.风筝 C.风 D.手
考向二、力的作用效果
例3.(22-23八年级上·北京顺义·期末)力在生活中无处不在,如图所示四个情境中,力的作用效果主要使物体发生形变的是( )
A. 足球在摩擦力作用下越滚越慢 B. 弓在拉力作用下形状发生改变
C. 汽车在牵引力作用下加速运动 D. 树上的苹果在重力作用下落地
例4.(2025·广西南宁·三模)如图,滑雪运动员正在比赛的过程中。雪地上的影子是光的 形成的,运动员滑行时会用力向后撑雪杖获得加速,说明力可以改变物体的 。
例5.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)农村有句俗语“迎客饺子送客面”。如图所示,在包饺子的过程中,力的作用效果与其他几个不同的是( )
A. 把菜切碎 B. 把面擀成面皮 C. 把面捏成饺子 D. 煮熟的饺子上浮
考向三、力的三要素和力的示意图
例6.(25-26八年级上·福建福州·月考)力的作用效果与哪些因素有关呢?为了探究这个问题,小华设计了下面的实验,如图所示。
(1)用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,通过钢片受力而发生的 来探究力的作用效果;
(2)通过比较甲和丙两图,可以发现:力的作用效果与力的 有关;
(3)通过比较乙和丙两图,能探究力的作用效果与某个因素有关吗?答: (选填“能”或“不能”),理由是 ;
(4)若要研究力的作用效果与力的作用点的关系,应选择 两图;
(5)本实验的器材能否探究力的作用效果与力的方向的关系?答: (选填“能”或“不能”)。
例7.(24-25八年级下·全国·课后作业)王明用力提一桶水时,他的手对水桶施加一个拉力,同时水桶对他的手也施加一个拉力。下列关于这两个力的三要素的叙述,正确的是( )
A.这两个力的三要素完全相同
B.这两个力的大小、方向都相同,作用点不同
C.这两个力的大小相同,方向和作用点都不同
D.这两个力的作用点、大小相同,方向不同
例8.(24-25八年级下·甘肃白银·期末)在北京举行的2025世界泳联跳水世界杯总决赛男子双人3米板决赛中,我国两名运动员夺得冠军。比赛时,运动员越靠近跳板前端,跳板的弯曲程度越大,说明力的作用效果与 有关;体重不同的运动员站在同一跳板的相同位置,跳板的弯曲程度不同,说明力的作用效果与 有关。
例9.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)如图小华用80N的力拉着质量分布均匀的木箱匀速前行,画出木箱所受拉力的示意图(作用点在木箱几何中心)。
例10.(24-25九年级上·上海浦东新·月考)已知物体重力为20牛,用力的图示法在图中画出物体对水平地面的压力。
考向四、力的作用是相互的
例11.(广西贺州市平桂区2019-2020学年八年级下学期期中物理试题)小鸟撞毁飞机的事件时有发生,下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )
A.小鸟受到的力大
B.飞机受到的力大
C.小鸟和飞机受到的力一样大
D.主动撞击的一方受到的力大
例12.(2025·四川绵阳·中考真题)碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度、车门能否打开等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中( )
A.汽车对墙壁的力使汽车发生形变
B.墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变
C.汽车对墙壁的力大于墙壁对汽车的力
D.汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力施力物体相同
课堂练习
1.(25-26八年级下·全国·随堂练习)如图所示,发射火箭时,使火箭获得上升的推力的施力物体是 (选填“空气”或“喷出的气体”),该力的方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
2.(25-26八年级下·全国·随堂练习)我国科学团队研制出的一款柔性显示玻璃,厚度仅有0.03毫米,创造出新的世界纪录。这种玻璃常应用于折叠屏手机。如图所示,手指用力压这种玻璃会使其弯曲,说明力可以使物体发生 ;手指的压力越大,玻璃弯曲程度就越大,说明力的作用效果和力的 有关。
3.(25-26八年级下·全国·随堂练习)如图所示,要将隶书的“上”字写漂亮,最后一笔“横”是关键,因此书法家们总结了一套方法:逆锋向左,折锋用力按笔,向右提笔运行,渐渐按笔,渐渐提笔。“折锋用力按笔”中作用在毛笔上的力主要是使 (选填“毛笔”或“纸”)发生形变,“向右提笔运行”主要改变了毛笔的 (选填“形状”或“运动状态”)。
4.(25-26八年级上·上海·月考)小李在踢足球的时候将队友传来的球用头顶进了球门,说明力可以改变物体的 ;小明的头感觉有点疼说明物体间力的作用是 的。跳高运动员落在海绵垫子上,将海绵垫子压扁了,这说明力可以改变物体的 。
5.(22-23八年级上·北京房山·期末)图所示,是探究力的作用效果与哪些因素有关的实验。小明用扳手拧螺丝,他用大小相等、方向相同的力作用分别在A、B两点,关于此实验,下列说法正确的是( )
A.可以探究力的作用效果与力的大小是否有关
B.可以探究力的作用效果与力的方向是否有关
C.可以探究力的作用效果与力的作用点是否有关
D.可以探究力的作用效果与力的大小和方向是否有关
6.俗话说“鸡蛋碰石头——自不量力”,从物理学角度看( )
A.先有鸡蛋对石头的作用力,后有石头对鸡蛋的作用力
B.先有石头对鸡蛋的作用力,后有鸡蛋对石头的作用力
C.鸡蛋碰碎了,说明力可以改变物体的形状
D.石头完好无损,说明鸡蛋对石头没有作用力
7.如图所示,关于游泳过程,下列说法不正确的是( )
A.运动员向后划水的力大于水对运动员的力 B.运动员与水之间的作用是相互的
C.使运动员向前运动的力的施力物体是水 D.运动员是受力物体的同时也是施力物体
8.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)在2025年苏迪曼杯比赛中,中国羽毛球队成功实现四连冠。羽毛球比赛中涉及的物理知识正确的是( )
A.羽毛球离开球拍后,不受任何力的作用
B.球拍将静止羽毛球击出,说明力可以改变物体的运动状态
C.在空中飞行的羽毛球,相对于地面是静止的
D.羽毛球拍常采用密度大、质量大的碳纤维材料制成
9.(24-25八年级下·安徽阜阳·期中)太和羊肉板面是太和县的一种特色小吃,在制作面条时,需要反复揉搓加有碱水的面团,面和好后做成一根根的小面条,用擀面杖均匀地擀一下,最后捏住面的两头,用力在案板上摔打。关于这个过程,下列说法错误的是( )
A.揉搓面团过程中,面团既是施力物体也是受力物体
B.将和好的面团做成面条的过程中,体现了力能使物体的形状发生改变
C.擀面过程中,手对擀面杖的力改变了擀面杖的运动状态
D.捏住面的两头用力摔打时,手对面的力与面对手的力的作用点相同
10.(2021·广西桂林·中考真题)如图中,请画出车受到水平推力F的示意图。
11.(25-26八年级上·上海·月考)跳板跳水是奥运会的比赛项目之一。
(1)如图中所示的是跳板跳水这一体育项目的精彩瞬间。当运动员对跳板施加力的作用时,会使跳板的 发生改变,由于力的作用是 的,从而使跳板对运动员产生弹力,改变了运动员的 。
(2)假设跳板右端受到运动员500N的压力,请在图中画出跳板受到运动员压力的示意图。
(3)“力拔山兮气盖世”、“手无缚鸡之力”主要说明力的 不同;关门与推门产生相反的结果,这说明力的 不同;用羊角锤拔钉子时,握住锤柄的末端比前端更容易拔下钉子,这主要说明力的作用效果与力的 有关。(前三空均填写力的三要素)小明同学想要研究力的作用效果和力的三要素的关系,设计了这样的实验:用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码。如图甲、乙、丙所示的是小明做实验时的几个主要步骤;(小明使用的钩码规格相同)
①通过比较甲、丙两图,可得到初步结论为
②通过比较乙、丙两图,能得出结论吗?答: ;原因是 ;
③小聪同学观察了小明同学的实验后,用一个外形与小明所用钢片相同的铁片完成了一次实验,如图丁所示。小华比较图丙和图丁后发现,这两次力的作用效果 (选填“相同”或“不相同”),你认为产生这种现象的原因是 。
巩固作业
1.(25-26八年级下·全国·随堂练习)消防队使用无人机举行高楼灭火演习。如图甲所示,无人机悬停在空中。如图乙所示,无人机水平向右猛烈喷射干粉的同时,原本悬停的无人机水平向左飘移,这说明力的作用是 的;使原本悬停的无人机发生飘移的力的施力物体是 。
2.(2025年河南省普通高中招生考试模拟物理试卷(解密二))河南周口淮阳区,有一座数万亩面积的龙湖,湖中景色优美。一幅龙湖摄影展的作品,名字叫“渔舟唱晚”,水中的倒影是由光的 形成的 (填“实”或“虚”)像;渔民用棹竿撑船,使船由静止开始运动,说明力可以改变物体的 。
3.(24-25八年级上·重庆万州·期末)如图所示,修理机械用扳手拧螺母时,若在点或点用力拧开螺丝,在A点拧更容易些,这表明力的作用效果与力的 有关;探究力的作用效果与多个因素之间是否存在关系时,需要采用的研究方法是 法。
4.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)射箭场景如图所示,手拉弓弦,弓弦变弯,说明力可以改变物体的 ;手拉弓弦,弓弦也拉手,说明物体间力的作用是 。
5.(24-25八年级下·新疆乌鲁木齐·月考)下列关于力的说法正确的是( )
A.相互接触的物体间一定会产生力的作用 B.一对相互作用力的三要素都是相同的
C.施力物体同时也一定是受力物体 D.以卵击石,石头给鸡蛋的力大于鸡蛋给石头的力
6.(21-22八年级下·陕西咸阳·期中)如图甲所示,长期不用的水龙头会因生锈而很难打开,维修人员常会用一长铁管套在水龙头上,如图乙所示,用同样大小的力作用在管端A点处,则可以很容易打开水龙头,此过程中,改变力的作用效果的因素是( )
7.(22-23八年级上·北京昌平·期末)如图所示的现象中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 人压弯跳板 B. 球被顶回去 C. 弹簧被拉长 D. 压弯锯条
8.(21-22八年级下·广东深圳·期中)如图所示,小车重100N,在A点受到大小为20N的水平向右的拉力,试作出小车受到的拉力的示意图。
9.(21-22八年级下·全国·课后作业)如图中,请画出图中A物体受到的拉力的示意图。
10.(25-26九年级上·广东广州·月考)小明用细线将乒乓球悬挂起来,并用球拍来做实验。
(1)分别轻击和重击乒乓球,乒乓球弹开的幅度如图甲、乙所示,这说明:①力可以改变物体的 ;②力的作用效果与力的 有关。
(2)请在图乙中画出乒乓球到达最高点时所受重力的示意图。
(3)将乒乓球击向墙壁,乒乓球的运动轨迹如图丙所示。乒乓球撞击墙壁的瞬间,墙壁对乒乓球
(选填“有”或“没有”)作用力。
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第一讲 力明确目标
1.知道什么是力;认识力可以改变物体运动的方向和快慢,也可以改变物体的形状;
2.知道力的单位,对1 N大小的力有初步的感受;
3.知道力的三要素;会用力的示意图描述力。
4.通过事例或实验现象形成理性判断,知道物体间力的作用是相互的
知识精讲
【问题引入】请学生推桌子、拉书包、掰尺子。
问题:这些动作里,你的手对物体做了什么?物体的状态有没有变化?
一、力的概念
推土机推走泥土
渔翁拉起渔网
运动员举起杠铃
象压跷跷板
同名磁极相互排斥
橡胶棒吸引纸屑
物体间存在的推、拉、举、压、吸引、排斥等作用就是物理学中的力。
力是物体对另一个物体的作用。发生作用的两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体。
力是不能脱离物体而单独存在的。
在物理学中,力用符号F表示,它的单位是牛顿(Newton),简称牛,符号是N。托起两枚鸡蛋所用的力大约是1 N。
二、力的作用效果
【演示实验】1.用力挤压气球,观察到气球有何变化?
2.一只手固定弹簧的一端,另一只手用力拉弹簧的另一端,弹簧发生了什么变化?
3.给自己的塑料尺施加一个力使其弯折,观察到塑料尺有什么变化?
这些实验现象表明,力可以使物体发生形变。
【演示实验】观察磁体对小铁球的作用
物体由静止开始运动或由运动变为静止,运动的速度或方向发生改变,都属于物体运动状态的改变。
实验表明:可以改变物体的运动状态。
三、力的三要素和力的示意图
【演示实验】1.分别用大小不同的力在同一位置推门,感受手推门的难易程度有什么不同
2.在同一位置分别用方向不同的力推门,感受手推门的结果有什么不同
3.分别在三个不同位置用同样大小的力推门,感受手推门的难易程度有什么不同。
影响力的作用效果的因素:力的大小、力的方向、力的作用点。我们把力的大小、方向、作用点叫作力的三要素。
力的概念是抽象的,为了使抽象的概念便于理解、表述和交流,人们常用一些直观形象的图像和模型去表示它们。
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。
特别注意:
(1)在同一幅图中,力越大,线段应该越长。
(2)画力的示意图的步骤:①确定研究对象(受力物体);②根据力的方向画出力;③标注力的符号,有时还需要标出力的大小。
例:如图所示,画出线对灯的拉力的示意图。
四、力的作用是相互的
伸开手掌并用力拍桌子,有什么感受?
结论:手对桌子施力时,桌子对手也施加了力。力的作用是相互的,相互作用力是同时产生和存在的。
生活中还有哪些事例可以说明物体间的作用力是相互的?
考向精析
考向一、力的概念和单位
例1.(24-25八年级下·甘肃张掖·月考)下列关于力的说法中不正确的是( )
A.力是物体对物体的作用 B.相互接触的物体间不一定发生力的作用
C.只有直接接触的物体才有力的作用 D.受力物体同时一定也是施力物体
【答案】C
【解析】AD.力是物体对物体的作用,所以要产生力的作用至少要有两个物体,受力物体和施力物体,由于力的作用是相互的,所以一个物体既是施力物体,同时也是受力物体,故AD正确,不符合题意;
B.相互接触的物体,如果两物体之间没有相互挤压,则两个接触的物体没有力的作用,故B正确,不符合题意;
C.不接触的物体间可以产生力的作用,比如两块磁体不接触也存在力的作用,故C错误,符合题意。
故选C。
例2.诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图所示,放风筝时,手受到拉力作用,这个力的施力物体是( )
A.绳子 B.风筝 C.风 D.手
【答案】A
【解析】由题可知,放风筝时,手对绳子施加了拉力,由于力的作用是相互的,所以绳子也对手施加了拉力,因此,手受到的拉力作用的施力物体是绳子,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
考向二、力的作用效果
例3.(22-23八年级上·北京顺义·期末)力在生活中无处不在,如图所示四个情境中,力的作用效果主要使物体发生形变的是( )
A. 足球在摩擦力作用下越滚越慢 B. 弓在拉力作用下形状发生改变
C. 汽车在牵引力作用下加速运动 D. 树上的苹果在重力作用下落地
【答案】B
【解析】A.足球在摩擦力作用下停止滚动,足球由运动变为静止,说明力改变物体的运动状态,故A不符合题意;
B.弓在拉力作用下形状发生改变,说明力改变物体的形状,故B符合题意;
C.汽车在牵引力作用下运动,汽车速度变大,说明力改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D.树上的苹果在重力作用下落地,苹果由静止变为运动,说明力改变物体的运动状态,故D不符合题意。
故选B。
例4.(2025·广西南宁·三模)如图,滑雪运动员正在比赛的过程中。雪地上的影子是光的 形成的,运动员滑行时会用力向后撑雪杖获得加速,说明力可以改变物体的 。
【答案】 直线传播 运动状态
【解析】[1]光在同种均匀介质中沿直线传播,滑雪运动员挡住了光线,使得光线无法照射到其后方的雪地,从而形成了影子。
[2]运动员滑行时用力向后撑雪杖,雪杖给地面一个向后的力,同时地面给运动员一个向前的反作用力,使运动员加速,速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。
例5.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)农村有句俗语“迎客饺子送客面”。如图所示,在包饺子的过程中,力的作用效果与其他几个不同的是( )
A. 把菜切碎 B. 把面擀成面皮 C. 把面捏成饺子 D. 煮熟的饺子上浮
【答案】D
【解析】力可以改变物体的运动状态,可以使物体发生形变。把菜切碎,菜的形状发生变化,说明力可以使物体发生形变;把面擀成面皮,面的形状发生变化,说明力可以使物体发生形变;把面皮捏成饺子,面皮的形状发生变化,说明力可以使物体发生形变;煮熟的饺子上浮,饺子的运动状态发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;所以,力的作用效果与其他几个不同的是D。
故选D。
考向三、力的三要素和力的示意图
例6.(25-26八年级上·福建福州·月考)力的作用效果与哪些因素有关呢?为了探究这个问题,小华设计了下面的实验,如图所示。
(1)用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,通过钢片受力而发生的 来探究力的作用效果;
(2)通过比较甲和丙两图,可以发现:力的作用效果与力的 有关;
(3)通过比较乙和丙两图,能探究力的作用效果与某个因素有关吗?答: (选填“能”或“不能”),理由是 ;
(4)若要研究力的作用效果与力的作用点的关系,应选择 两图;
(5)本实验的器材能否探究力的作用效果与力的方向的关系?答: (选填“能”或“不能”)。
【答案】(1)形变
(2)大小
(3) 不能 没有控制变量,力的大小和作用点都不同
(4)甲和乙
(5)不能
【解析】(1)钢片受力会发生形变,因此通过钢片形变程度来探究力的作用效果。
(2)通过比较甲和丙两图可知,力的方向和作用点相同,力的大小不同,钢片形变程度不同,说明力的作用效果与力的大小有关。
(3)[1][2]通过比较乙和丙两图可知,力的方向相同,力的大小和作用点都不同,根据控制变量法可知,不能探究力的作用效果与某个因素有关。
(4)要研究力的作用效果与力的作用点的关系,根据控制变量法可知,应控制力的大小和方向相同,力的作用点不同,由图可知,甲、乙两图满足实验要求。
(5)根据控制变量法,要探究力的作用效果与力的方向的关系,应控制力的大小和作用点相同,力的方向不同,而图中三个力的方向相同,因此不能用本实验的器材探究力的作用效果与力的方向的关系。
例7.(24-25八年级下·全国·课后作业)王明用力提一桶水时,他的手对水桶施加一个拉力,同时水桶对他的手也施加一个拉力。下列关于这两个力的三要素的叙述,正确的是( )
A.这两个力的三要素完全相同
B.这两个力的大小、方向都相同,作用点不同
C.这两个力的大小相同,方向和作用点都不同
D.这两个力的作用点、大小相同,方向不同
【答案】C
【解析】力的三要素是力的大小、方向和作用点。手对桶的拉力和桶对手的拉力是一对相互作用力。相互作用力是指两个物体之间相互作用时产生的力,它们大小相等、方向相反、作用在不同的物体上,所以这两个力方向不同,作用点不同。故ABD错误,C正确。
故选C。
例8.(24-25八年级下·甘肃白银·期末)在北京举行的2025世界泳联跳水世界杯总决赛男子双人3米板决赛中,我国两名运动员夺得冠军。比赛时,运动员越靠近跳板前端,跳板的弯曲程度越大,说明力的作用效果与 有关;体重不同的运动员站在同一跳板的相同位置,跳板的弯曲程度不同,说明力的作用效果与 有关。
【答案】 力的作用点 力的大小
【解析】[1]运动员越靠近跳板前端(作用点变化),跳板弯曲程度越大,说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]体重不同的运动员(对跳板的作用力大小不同)站在相同位置,跳板弯曲程度不同,说明力的作用效果与力的大小有关。
例9.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)如图小华用80N的力拉着质量分布均匀的木箱匀速前行,画出木箱所受拉力的示意图(作用点在木箱几何中心)。
【答案】
【解析】拉力的作用点在木箱的重心,方向沿绳子斜向上,大小为80N,拉力的示意图如图所示:
例10.(24-25九年级上·上海浦东新·月考)已知物体重力为20牛,用力的图示法在图中画出物体对水平地面的压力。
【答案】
【解析】物体放置在水平地面,则物体对水平地面的压力大小等于其重力,即。作法:先选取一段线段表示10N的力,然后过物体与地面接触面的中点为起点,沿垂直接触面向下的方向画一条带箭头的线段,使其长度为表示10N线段长度的2倍,并在箭头附近标注“F=20N”,如图所示:
考向四、力的作用是相互的
例11.(广西贺州市平桂区2019-2020学年八年级下学期期中物理试题)小鸟撞毁飞机的事件时有发生,下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是( )
A.小鸟受到的力大
B.飞机受到的力大
C.小鸟和飞机受到的力一样大
D.主动撞击的一方受到的力大
【答案】C
【解析】小鸟撞击飞机时,小鸟给飞机一个力,因为物体间力的作用是相互的,同时飞机给小鸟一个大小相等,方向相反的一个力,故ABD错误,C正确。
故选C。
例12.(2025·四川绵阳·中考真题)碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度、车门能否打开等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中( )
A.汽车对墙壁的力使汽车发生形变
B.墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变
C.汽车对墙壁的力大于墙壁对汽车的力
D.汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力施力物体相同
【答案】B
【解析】A.汽车对墙壁的力,受力物体是墙壁,所以这个力会使墙壁发生形变,而非汽车,故A不符合题意;
B.墙壁对汽车的力,受力物体是汽车,力可以改变物体的运动状态,体现在汽车发生碰撞后速度变化,所以这个力使汽车运动状态改变,故B符合题意;
C.汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力是一对相互作用力,二者大小相等,故C不符合题意;
D.汽车对墙壁的力,施力物体是汽车,墙壁对汽车的力,施力物体是墙壁,二者施力物体不同,故D不符合题意。
故选B。
课堂练习
1.(25-26八年级下·全国·随堂练习)如图所示,发射火箭时,使火箭获得上升的推力的施力物体是 (选填“空气”或“喷出的气体”),该力的方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
【答案】 喷出的气体 向上
【解析】[1][2]火箭上升时,火箭向下喷出气体,给气体一个向下的力,因为力的作用是相互的,故喷出的气体会给火箭一个向上的力。
2.(25-26八年级下·全国·随堂练习)我国科学团队研制出的一款柔性显示玻璃,厚度仅有0.03毫米,创造出新的世界纪录。这种玻璃常应用于折叠屏手机。如图所示,手指用力压这种玻璃会使其弯曲,说明力可以使物体发生 ;手指的压力越大,玻璃弯曲程度就越大,说明力的作用效果和力的 有关。
【答案】 形变 大小
【解析】[1]这种玻璃在力的作用下变弯曲,形状发生变化,说明力可以使物体发生形变。
[2]力的大小、方向以及作用点,都可以影响力的作用效果。手指压力越大,玻璃弯曲程度就越大,说明力的作用效果和力的大小有关,力的大小越大,力的作用效果越明显。
3.(25-26八年级下·全国·随堂练习)如图所示,要将隶书的“上”字写漂亮,最后一笔“横”是关键,因此书法家们总结了一套方法:逆锋向左,折锋用力按笔,向右提笔运行,渐渐按笔,渐渐提笔。“折锋用力按笔”中作用在毛笔上的力主要是使 (选填“毛笔”或“纸”)发生形变,“向右提笔运行”主要改变了毛笔的 (选填“形状”或“运动状态”)。
【答案】 毛笔 运动状态
【解析】[1]“折锋用力按笔”时,力作用在毛笔上,使毛笔的笔锋发生形变(改变形状),因此是使毛笔发生形变。
[2]“向右提笔运行”时,毛笔的运动方向、速度发生了改变,而运动状态包括速度大小和运动方向,因此这一动作主要改变了毛笔的运动状态。
4.(25-26八年级上·上海·月考)小李在踢足球的时候将队友传来的球用头顶进了球门,说明力可以改变物体的 ;小明的头感觉有点疼说明物体间力的作用是 的。跳高运动员落在海绵垫子上,将海绵垫子压扁了,这说明力可以改变物体的 。
【答案】
运动状态
相互
形状
【解析】[1]小李在踢足球的时候将队友传来的球用头顶进了球门,球运动的方向和速度大小发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]小明的头感觉有点疼说明球对小明的头也有作用力,物体间力的作用是相互的。
[3]跳高运动员落在海绵垫子上,将海绵垫子压扁了,海绵垫子的形状发生了变化,这说明力可以改变物体的形状。
5.(22-23八年级上·北京房山·期末)图所示,是探究力的作用效果与哪些因素有关的实验。小明用扳手拧螺丝,他用大小相等、方向相同的力作用分别在A、B两点,关于此实验,下列说法正确的是( )
A.可以探究力的作用效果与力的大小是否有关
B.可以探究力的作用效果与力的方向是否有关
C.可以探究力的作用效果与力的作用点是否有关
D.可以探究力的作用效果与力的大小和方向是否有关
【答案】C
【解析】力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外两个因素保持不变。用扳手拧螺丝,他用大小相等、方向相同的力作用分别在A、B两点,即控制力的大小和方向相同,只改为力的作用点,根据控制变量法,可以探究力的作用效果与力的作用点是否有关,故ABD不正确,C正确。
故选C。
6.俗话说“鸡蛋碰石头——自不量力”,从物理学角度看( )
A.先有鸡蛋对石头的作用力,后有石头对鸡蛋的作用力
B.先有石头对鸡蛋的作用力,后有鸡蛋对石头的作用力
C.鸡蛋碰碎了,说明力可以改变物体的形状
D.石头完好无损,说明鸡蛋对石头没有作用力
【答案】C
【解析】AB.鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用力,同时产生,故AB不符合题意;
C.鸡蛋碰石头时,鸡蛋受到了力的作用,鸡蛋碰碎了,即它的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状,故C符合题意;
D.石头完好无损,说明石头的硬度比鸡蛋大,故D不符合题意。
故选C。
7.如图所示,关于游泳过程,下列说法不正确的是( )
A.运动员向后划水的力大于水对运动员的力 B.运动员与水之间的作用是相互的
C.使运动员向前运动的力的施力物体是水 D.运动员是受力物体的同时也是施力物体
【答案】A
【解析】AB.游泳过程中,运动员的手和脚向后划水,对水施加向后的力。由于物体间力的作用是相互的,水就会对手和脚施加向前的反作用力,人就前进。运动员向后划水的力和水对运动员的力是一对相互作用力,大小相等,故A错误,符合题意;B正确,不符合题意;
C.水对运动员的力使运动员向前运动,因此施力物体是水,故C正确,不符合题意;
D.在游泳过程中,运动员既是受力物体(受到水的推力),又是施力物体(对水施加向后的力)。这体现了力的作用是相互的,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)在2025年苏迪曼杯比赛中,中国羽毛球队成功实现四连冠。羽毛球比赛中涉及的物理知识正确的是( )
A.羽毛球离开球拍后,不受任何力的作用
B.球拍将静止羽毛球击出,说明力可以改变物体的运动状态
C.在空中飞行的羽毛球,相对于地面是静止的
D.羽毛球拍常采用密度大、质量大的碳纤维材料制成
【答案】B
【解析】A.羽毛球离开球拍后,还受到重力作用,故A错误;
B.球拍将静止羽毛球击出,羽毛球由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C.在空中飞行的羽毛球,相对于地面位置不断改变,是运动的,故C错误;
D.羽毛球拍常采用密度小、质量小的碳纤维材料制成,以便人们灵活使用,故D错误。
故选B。
9.(24-25八年级下·安徽阜阳·期中)太和羊肉板面是太和县的一种特色小吃,在制作面条时,需要反复揉搓加有碱水的面团,面和好后做成一根根的小面条,用擀面杖均匀地擀一下,最后捏住面的两头,用力在案板上摔打。关于这个过程,下列说法错误的是( )
A.揉搓面团过程中,面团既是施力物体也是受力物体
B.将和好的面团做成面条的过程中,体现了力能使物体的形状发生改变
C.擀面过程中,手对擀面杖的力改变了擀面杖的运动状态
D.捏住面的两头用力摔打时,手对面的力与面对手的力的作用点相同
【答案】D
【解析】A.力的作用是相互的,在揉搓面团过程中,手对面团施力,面团对手也有反作用力,所以面团既是施力物体也是受力物体,故A正确,不符合题意;
B.将和好的面团做成面条的过程中,面团的形状发生了改变,这体现了力能使物体形状发生改变,故B正确,不符合题意;
C.擀面过程中,手对擀面杖施加力,擀面杖由静止变为运动,其运动状态发生改变,故C正确,不符合题意;
D.捏住面的两头用力摔打时,手对面的力的作用点在面团上,面对手的力的作用点在手上,作用点不同,故D错误,符合题意。
故选D。
10.(2021·广西桂林·中考真题)如图中,请画出车受到水平推力F的示意图。
【答案】
【解析】首先画出推力的作用点,然后沿水平推力的方向画出带箭头的线段,并标上推力的符号F,如下图所示:
11.(25-26八年级上·上海·月考)跳板跳水是奥运会的比赛项目之一。
(1)如图中所示的是跳板跳水这一体育项目的精彩瞬间。当运动员对跳板施加力的作用时,会使跳板的 发生改变,由于力的作用是 的,从而使跳板对运动员产生弹力,改变了运动员的 。
(2)假设跳板右端受到运动员500N的压力,请在图中画出跳板受到运动员压力的示意图。
(3)“力拔山兮气盖世”、“手无缚鸡之力”主要说明力的 不同;关门与推门产生相反的结果,这说明力的 不同;用羊角锤拔钉子时,握住锤柄的末端比前端更容易拔下钉子,这主要说明力的作用效果与力的 有关。(前三空均填写力的三要素)小明同学想要研究力的作用效果和力的三要素的关系,设计了这样的实验:用一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码。如图甲、乙、丙所示的是小明做实验时的几个主要步骤;(小明使用的钩码规格相同)
①通过比较甲、丙两图,可得到初步结论为
②通过比较乙、丙两图,能得出结论吗?答: ;原因是 ;
③小聪同学观察了小明同学的实验后,用一个外形与小明所用钢片相同的铁片完成了一次实验,如图丁所示。小华比较图丙和图丁后发现,这两次力的作用效果 (选填“相同”或“不相同”),你认为产生这种现象的原因是 。
【答案】(1) 形状 相互 运动状态
(2)
(3) 大小 作用点 方向 当力的大小和方向相同时,力的作用点不同,力的作用效果也不同 不能 力的大小和作用点都不同 不相同 钢片和铁片的材料不同,受力后的形变效果不同
【解析】(1)[1]运动员站在跳板上对跳板施加力时,跳板会发生弯曲变形,这是力使跳板的形状发生了改变。
[2]力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力的同时,必然会受到另一个物体对它的反作用力。运动员对跳板施加向下的压力,跳板就会对运动员施加向上的弹力,这就是力的相互性的体现。
[3]运动状态的改变包括物体运动速度的大小、运动方向的改变,以及由静止变为运动、由运动变为静止。跳板对运动员的弹力,会让运动员从静止状态开始向上运动,速度大小和运动状态发生了变化,因此这个弹力改变了运动员的运动状态。
(2)压力是运动员对跳板的力,作用点应画在跳板右端与运动员接触的位置,压力的方向垂直于接触面指向被压物体,跳板的表面是倾斜的,因此压力方向垂直于跳板表面向下,题目中给出压力为500N,需在力的线段旁标注,并在力的线段末端画箭头表示力的方向,故作图如下:
(3)[1]“力拔山兮气盖世”形容力的强度极大,“手无缚鸡之力”形容力的强度极小,二者的核心差异是力的大小,力的大小直接决定了力的作用效果强弱。
[2]关门和推门是两个相反的动作,施加力的方向不同,关门时力向门内,推门时力向门外,导致门的运动效果(关闭或打开)相反,这说明力的方向是影响力的作用效果的重要要素。
[3]用羊角锤拔钉子时,握住锤柄末端和前端,力的作用点不同,握住末端时,力臂更长,更省力,拔钉子的效果更好;握住前端时力臂短,费力且效果差,这体现了作用点会直接影响力的作用效果。
[4]控制变量法是探究力的作用效果与三要素关系的核心方法,需保证只有一个变量,其他要素相同,甲、丙两图中,钢片的材质、受力的作用点、力的方向均相同,唯一不同的是挂钩数量(丙图挂钩更多,拉力更大),丙图中钢片的形变程度比甲图更明显,由此可得到结论:在力的方向、作用点相同的情况下,力的大小越大,力的作用效果越明显,即力的作用效果与力的大小有关。
[5][6]不能;乙、丙两图中,力的大小(挂钩数量)不同,力的作用点也不同(乙图力作用在钢片末端,丙图力作用在钢片中部),存在两个变量,不符合控制变量法的要求,无法确定是力的大小还是作用点导致了钢片形变效果的差异,因此不能得出可靠结论。
[7][8]不相同;力的作用效果不仅与力的三要素有关,还与受力物体的材料特性有关;丙图中受力物体是钢片,丁图是外形相同的铁片,钢和铁的硬度、弹性等物理性质不同,即使施加的力的三要素完全相同,物体的形变效果(力的作用效果)也会不同。
巩固作业
1.(25-26八年级下·全国·随堂练习)消防队使用无人机举行高楼灭火演习。如图甲所示,无人机悬停在空中。如图乙所示,无人机水平向右猛烈喷射干粉的同时,原本悬停的无人机水平向左飘移,这说明力的作用是 的;使原本悬停的无人机发生飘移的力的施力物体是 。
【答案】 相互 干粉
【解析】[1][2]当无人机水平向右猛烈喷射干粉时,无人机给干粉一个向右的作用力,干粉同时会给无人机一个向左的作用力,使无人机向左飘移,这个现象说明物体间力的作用是相互的。使原本悬停的无人机发生飘移的是喷射的干粉对无人机施加的力。
2.(2025年河南省普通高中招生考试模拟物理试卷(解密二))河南周口淮阳区,有一座数万亩面积的龙湖,湖中景色优美。一幅龙湖摄影展的作品,名字叫“渔舟唱晚”,水中的倒影是由光的 形成的 (填“实”或“虚”)像;渔民用棹竿撑船,使船由静止开始运动,说明力可以改变物体的 。
【答案】 反射 虚 运动状态
【解析】[1]平静的湖面相当于平面镜,水中出现的倒影是由于光的反射形成的。
[2]根据平面镜成像原理,像是反射光线反向延长线的交点形成的,不是实际光线会聚形成的,所以水中的倒影是虚像。
[3]渔民用棹竿撑船,船的速度发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
3.(24-25八年级上·重庆万州·期末)如图所示,修理机械用扳手拧螺母时,若在点或点用力拧开螺丝,在A点拧更容易些,这表明力的作用效果与力的 有关;探究力的作用效果与多个因素之间是否存在关系时,需要采用的研究方法是 法。
【答案】 作用点 控制变量
【解析】[1]由题意可知,用扳手拧螺母时,若在A点或B点用力拧开螺丝,在A点拧更容易些,力的作用点不同,导致力的作用效果不同,这表明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]探究力的作用效果与多个因素之间是否存在关系时,每次只探究与其中一个量的关系,而控制其它的量不变,需要采用的研究方法是控制变量法。
4.(24-25八年级下·湖南长沙·期末)射箭场景如图所示,手拉弓弦,弓弦变弯,说明力可以改变物体的 ;手拉弓弦,弓弦也拉手,说明物体间力的作用是 。
【答案】 形状 相互的
【解析】[1]力作用在物体上时,能够使物体的形状或运动状态发生改变。当手对弓弦施加拉力时,弓弦由平直状态变为弯曲状态,这一现象直接体现了力可以改变物体的形状。
[2]手拉弓弦时,弓弦同时对手施加反向的拉力,使手感受到被拉伸的力。这一现象验证了力的作用是相互的。
5.(24-25八年级下·新疆乌鲁木齐·月考)下列关于力的说法正确的是( )
A.相互接触的物体间一定会产生力的作用 B.一对相互作用力的三要素都是相同的
C.施力物体同时也一定是受力物体 D.以卵击石,石头给鸡蛋的力大于鸡蛋给石头的力
【答案】C
【解析】A.相互接触的物体间不一定会产生力的作用,物体间必须有相互作用才会产生力的作用,故A错误;
B.相互作用力的特点是:力大小相等,方向相反,作用在两个不同的物体上,且作用在同一直线上,因此一对相互作用力的三要素不都是相同的(方向相反),故B错误;
C.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,施力物体同时也一定是受力物体,故C正确;
D.鸡蛋碰石头,鸡蛋和石头间的力是相互作用力,大小相等,鸡蛋碎了而石头安然无恙,说明鸡蛋没有石头坚硬,故D错误。
故选C。
6.(21-22八年级下·陕西咸阳·期中)如图甲所示,长期不用的水龙头会因生锈而很难打开,维修人员常会用一长铁管套在水龙头上,如图乙所示,用同样大小的力作用在管端A点处,则可以很容易打开水龙头,此过程中,改变力的作用效果的因素是( )
A.大小 B.方向 C.作用点 D.力的单位
【答案】C
【解析】长铁管套在水管上,力的大小、方向没有变化,但力的作用点发生了变化,就很容易打开了水管,可见力的作用点影响力的作用效果。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.(22-23八年级上·北京昌平·期末)如图所示的现象中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 人压弯跳板 B. 球被顶回去 C. 弹簧被拉长 D. 压弯锯条
【答案】B
【解析】A.跳水时,跳板被运动员在力的作用下压弯,主要说明力改变物体的形状,故A不符合题意;
B.足球在被头顶后,运动方向发生了变化,主要说明力改变物体的运动状态,故B符合题意;
C.用力拉弹簧,弹簧长度变大,形状发生改变,主要说明力改变物体的形状,故C不符合题意;
D.压弯锯条时,锯条在力的作用下,发生了形状上的变化,主要说明了力改变物体的形状,故D不符合题意。
故选B。
8.(21-22八年级下·广东深圳·期中)如图所示,小车重100N,在A点受到大小为20N的水平向右的拉力,试作出小车受到的拉力的示意图。
【答案】
【解析】拉力的方向是水平向右的,作用点在小车的右边缘上A点,从作用点沿水平向右的方向画一条带箭头的线段,并用符号F表示,大小为20N;如下图所示:
9.(21-22八年级下·全国·课后作业)如图中,请画出图中A物体受到的拉力的示意图。
【答案】
【解析】对A物体进行受力分析可知,物体A受到重力、墙面对它的支持力以及绳子的拉力作用,从物体A的中心沿绳子的方向画出一条有向线段,即为绳子对物体A的拉力F,如图所示:
10.(25-26九年级上·广东广州·月考)小明用细线将乒乓球悬挂起来,并用球拍来做实验。
(1)分别轻击和重击乒乓球,乒乓球弹开的幅度如图甲、乙所示,这说明:①力可以改变物体的 ;②力的作用效果与力的 有关。
(2)请在图乙中画出乒乓球到达最高点时所受重力的示意图。
(3)将乒乓球击向墙壁,乒乓球的运动轨迹如图丙所示。乒乓球撞击墙壁的瞬间,墙壁对乒乓球
(选填“有”或“没有”)作用力。
【答案】(1) 运动状态 大小
(2)见详解
(3)有
【解析】(1)[1]由甲图可知,用球拍拍悬挂的乒乓球,乒乓球受到力的作用,由静止变为运动,说明:力可以改变物体的运动状态。
[2]由甲、乙可知,分别轻拍和重拍悬挂的乒乓球,乒乓球弹起的高度不同,说明:力的作用效果与力的大小有关。
(2)重力方向始终竖直向下,小球的重心在小球的球心,过球心作竖直向下的重力,用符号G表示,如图所示:
(3)球撞击墙壁时运动方向发生了改变,即它的运动状态发生了改变,所以墙壁对乒乓球有作用力。
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