内容正文:
第七章 力
【题型导航】
【重难题型讲解】 1
题型1 重力、弹力和摩擦力综合应用 1
题型2 力的示意图 5
【能力培优练】 11
【链接中考】 21
【重难题型讲解】
题型1 重力、弹力和摩擦力综合应用
1.知识讲解
一、力的定义:物理学中,把物体对物体的作用称为力(force),用字母 F 表示。
二、施力物体和受力物体
施加力的物体,叫作施力物体;受到力的物体,叫作受力物体。
3、 弹力:我们把发生弹性形变的物体力图恢复原状,而对另一个物体产生的力叫作弹力。
4、 重力:物体由于地球吸引而受到的力叫作重力,用字母 G 表示。重力的施力物体是地球。
5、 滑动摩擦力定义:一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到阻碍它运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
六、物体间力的作用是相互的:一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即物体间力的作用是相互的。与大小相等。施力物体同时也是受力物体。
2.典例讲解
【典例1-1】 (24-25八下·江苏宿迁泗洪县·期中)关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.因为物体本身就有质量,所以重力的施力物体是物体本身
B.物体受到重力的方向总是竖直向下,有时还垂直接触面
C.压力、拉力、重力都属于弹力
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
【答案】B
【解析】A.重力的施力物体是地球,故A错误;
B.重力的方向总是竖直向下,当接触面水平时,则重力的方向垂直于接触面,故B正确;
C.压力、拉力属于弹力,重力不属于弹力,故C错误;
D.摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反,故D错误。
故选B。
变式训练1 (19-20八下·四川成都邛崃·期末)关于重力、弹力和摩擦力,下列说法正确的是( )
A.物体受到的重力的方向总是竖直向下的
B.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
C.弹力就是用弹簧测力计测量的力
D.同一个物体,在月球上的重力和地球上的大小一样
【答案】A
【解析】A.物体受到的重力的方向总是竖直向下的,故A正确;
B.摩擦力的方向总是阻碍相对运动的,不一定与物体运动的方向相反,故B不正确;
C.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力,拉力属于弹力,故C不正确;
D.同一个物体,在月球上和地球上的质量大小一样,重力不同,在月球上的重力是地球上重力的1/6,故D不正确。
故选A。
变式训练2 (19-20八下·陕西宝鸡渭滨区·期末)关于重力、 弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.物体本身就有重力,重力没有施力物体
B.物体间如果有相互作用的弹力,就一定存在摩擦力
C.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D.重力的作用点可以在物体上,也可以不在物体上
【答案】D
【解析】A.物体本身没有重力(只有质量),重力是由于地球的吸引而产生的,故A错误;
B.物体间有相互作用的弹力时,如果没有相对运动或相对运动的趋势,或接触面光滑,则物体也不受摩擦力,故B错误;
C.滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反,如传送带的物体,当加速运动时摩擦力的方向与运动方向就相同,故C错误;
D.一个物体的各部分都要受到重力的作用,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心;重心可以不在物体上,比如闭合圆环的重心在圆心,不在环上,故D正确。
故选D。
变式训练3 (24-25八下·河南濮阳清丰县仙庄镇初级中学·期中)关于质量、重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.地面某位置处,物体的质量跟它受到的重力成正比
B.物体对地面的压力是由于地面发生弹性形变产生的
C.物体的重心一定在物体上,且重心的位置不能改变
D.物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的弹力
【答案】D
【解析】A.地面某位置处,物体受到的重力跟它的质量成正比,质量是物体本身的属性,故A错误;
B.物体对地面的压力是由于物体的形变,要恢复原状而对地面产生的弹力,故B错误;
C.物体的重心不一定在物体上,例如等边三角形支架,重心在中间空心部位,故C错误;
D.根据摩擦力的定义可知,物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的压力,压力属于弹力,故D正确。
故选D。
【典例1-2】(24-25八下·福建莆田涵江区·期末)射箭运动员用手把弓弦拉弯时,弓弦发生的是 (选填“塑性”或“弹性”)形变。手越用力,弓弦的弯曲程度越大,这表明力的作用效果与力的 有关。拉弓弦时,手对弓弦施加力的大小 弓弦对手施加力的大小。射出的箭在空中运动过程中受到 力的作用(忽略空气阻力)。
【答案】 弹性 大小 等于 重
【解析】[1]射箭运动员积极备战训练,弓弦被手拉弯,手离开弓弦后,弓弦恢复原状,所以弓弦发生的弹性形变。
[2]用力拉弓,力越大,弓的弯曲程度越明显,这表明力的作用效果与力的大小有关。
[3]由于物体间力的作用是相互的,所以,手对弓弦施加力的大小等于弓弦对手施加力的大小。
[4]地球附近的物体都受到重力的作用,所以射出的箭在空中运动过程中,受到重力的作用。
变式训练1 (24-25八下·四川自贡富顺县代寺学区联考·月考)在足球比赛中用头顶足球攻门时,头感到疼,说明物体间力的作用是 的。物体由于地球吸引而受到的力叫重力,方向总是 ,重力的大小与质量成 。
【答案】 相互的 竖直向下 正比
【解析】[1]在足球比赛中用头顶足球攻门时,头对足球施加了力,同时足球也对头施加了力,所以头感到疼,这说明物体间力的作用是相互的。
[2]物体由于地球吸引而受到的力叫重力,重力的方向总是竖直向下的。
[3]物体所受重力的大小跟它的质量成正比,其比值约为9.8N/kg,用g表示,即G=mg,所以重力的大小与质量成正比。
变式训练2 (24-25八下·重庆大足区·期末)如图甲,我们向上提桶时,会感觉手受到桶向下的拉力,这是因为力的作用是 ,这个拉力的施力物体是 。如图乙,向空中撒开的渔网,会飘落到水里,这是因为渔网受重力作用,重力的方向 。
【答案】 相互的 桶 竖直向下
【解析】[1][2]手提起桶,手对桶的拉力是向上的,则桶对手有向下的拉力,这个力的施力物体是桶,这是因为力的作用是相互的。
[3]如图乙,向空中撒开的渔网,会飘落到水里,这是因为渔网受重力作用,重力的方向是竖直向下的。
变式训练3 (24-25八下·江苏常州天宁区常州第二十四中学·期中)如图所示是小华自制的空气动力小车,当电风扇工作时,空气会由静止向左流动起来,这说明 对 有力的作用。同时小车将向 (左/右)运动,原因是 。该装置 (能/不能)在月球上工作,这是因为 。月球对物体的吸引力约为地球的六分之一,地球上该装置的质量为0.6kg的物体,则在月球上的重力为 。
【答案】 风扇 空气 右 力的作用是相互的 不能 月球上没有空气 1N
【解析】[1][2][3][4]如图,当电风扇转动时,风扇给空气向左的作用力,空气会由静止向左流动起来,这说明风扇对空气有力的作用;同时空气给风扇向右的作用力,小车将向右运动,原因是力的作用是相互的。
[5][6]由于月球上没有空气,该装置不能在月球上工作。
[7]地球上该装置的质量为0.6kg的物体,在地球上受到的重力
月球对物体的吸引力约为地球的六分之一,则在月球上的重力为
题型2 力的示意图
1.知识讲解
一、力的三要素:物理学中,通常把力的大小、方向和作用点称为力的三要素。
二、力的示意图:用带箭头的线段来表示物体所受的力,这样的图称为力的示意图。
例如,一个球体所受重力为10 N,可以用竖直向下带箭头的线段表示。如图 7-12 所示,箭头表示重力的方向;在箭头旁标注“G =10 N”,表示重力的大小;线段的起点在球心处,表示重力的作用点,即物体的重心。物体的每一部分都受到重力作用。对于整个物体,重力的作用等效于集中在一个点上,这一点叫作物体的重心。
注:如果要在图中画出物体受到的几个力,除了要画出各个力的作用点和方向,还应当用线段的长短粗略地区分力的大小。
3、 滑动摩擦力方向:与物体相对滑动的方向相反。
2. 典例讲解
【典例2-1】(24-25八下·江苏扬州江都区邵樊片·期中)重为G的铁球被细绳悬挂在光滑竖直墙壁上,在图中画出球受到的弹力的示意图。
【答案】
【解析】弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。在本题中,铁球被细绳悬挂在光滑竖直墙壁上,铁球受到两个弹力的作用。一个是细绳对铁球的拉力,方向沿着细绳向上;另一个是墙壁对铁球的支持力,方向垂直于墙壁指向铁球。确定铁球的重心,通常对于规则形状的物体,重心在其几何中心。画细绳对铁球的弹力(拉力)。从重心开始,沿着细绳的方向向上画一条带箭头的线段,用符号表示。画墙壁对铁球的弹力(支持力)。从重心开始,垂直于墙壁指向铁球画一条带箭头的线段,用符号表示。如图所示:
变式训练1 (23-24八下·江苏无锡河埒中学·月考)如图所示,手拉弹簧使弹簧处于伸长状态,画出手受到弹力的示意图。
【答案】
【解析】手拉弹簧使弹簧处于伸长状态,手受沿弹簧轴线向左的弹力,作用点在手上,从作用点沿弹簧轴线向左画一带箭头的线段,在箭头附近标上符号F,如图所示:
变式训练2 (23-24八下·江苏苏州立达中学·期末)如图所示,用细线将一小球挂在天花板上,小球被带电玻璃棒吸引而发生偏移,画出小球所受拉力的示意图。
【答案】
【解析】过小球与绳子的接触点作沿绳子向上的拉力F,如图所示:
变式训练3 (2025·江苏省泰州市·一模)如图所示,用手指压铅笔尖,铅笔竖直静止在水平桌面上。请在图中画出手指所受弹力的示意图。
【答案】
【解析】用手指压铅笔尖,铅笔竖直静止在水平桌面上,根据物体间力的作用是相互的,可知手指受笔尖施加的竖直向上的弹力F,作用点在两物体的接触点上,作图如下图所示:
【典例2-2】(24-25八下·江苏扬州江都区邵樊片·期中)图中,一物体沿粗糙的斜面匀速上滑,请画出物体受到的摩擦力和物体所受重力的示意图。
【答案】
【解析】重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,其方向竖直向下,作用点在物体的重心。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。确定重力的方向竖直向下,在物体的重心(形状规则,重心在几何中心上)处沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号表示。因为物体沿斜面匀速上滑,相对斜面向上运动,所以摩擦力方向沿斜面向下,在物体的重心处沿斜面向下画一条带箭头的线段,并用符号表示。如图所示:
变式训练1 (24-25八下·江苏无锡江阴华士片·期中)如图所示,一小朋友沿滑梯下滑,请画出小朋友所受力的示意图。
【答案】
【解析】小朋友沿滑梯下滑,对小朋友受力分析可得,小朋友一定会受到竖直向下的重力G作用及垂直于斜面向上的支持力F的作用;因为下滑时小朋友与滑梯之间存在相对运动,故小朋友还会受到沿斜面向上的摩擦力f的作用,所以小朋友沿滑梯下滑时,共受重力、支持力、摩擦力三个力的作用,以小朋友的重心为力的作用点,完成后的小朋友所受力的示意图,如下图所示:
变式训练2 (24-25八下·江苏盐城东台·月考)在图中画出在水平冰面上向左滑动的冰壶的受力示意图(作用点为O)。
【答案】
【解析】冰壶受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,这两个力大小相等,线段长度应该相同,冰壶水平向左运动,还受到水平向右的摩擦力,三个力的作用点都画在O点。如图所示:
变式训练3 (24-25八下·江苏常州天宁区常州第二十四中学·期中)如图所示,一物块正沿斜面匀速下滑,请画出物块所受的支持力与摩擦力。
【答案】
【解析】物块正沿斜面匀速下滑,物体受到竖直向下的重力、垂直于接触面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力,作用点都在物体的重心;过物块的重心做垂直斜面向上和平行于斜面向上的有向线段,标上支持力和摩擦力的符号,即为二力的示意图,如图所示
【能力培优练】
1.(24-25八下·江苏南京建邺区·期中)下列有关力的说法正确的是( )
A.g=9.8 N/kg ,表示地球附近质量为1kg的物体受到的重力为 9.8 N
B.茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的
C.“卵与石斗,糜碎无疑”是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力
D.分别用大小不同的力推距门轴远近不同的点, 观察现象可以得出力的作用效果与力的大小有关的结论
【答案】A
【解析】A.重力与质量的关系为G=mg,g=9.8 N/kg 的物理意义即质量为1kg的物体所受重力为9.8N,故A正确;
B.茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面有压力的作用,茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生弹性形变而产生的,故B错误;
C.石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力是相互作用力,大小相等、方向相反。鸡蛋破碎是因为蛋壳硬度小,承受力弱,故C错误;
D.用大小不同的力推距门轴远近不同的点,此时力的大小和作用点都不相同,观察现象不能得出力的作用效果与力的大小有关的结论,故D错误。
故选A。
2.(24-25八年级下·江苏泰州·月考)书放在水平桌面上,涉及到很多力学知识,下列有关力的描述正确的是( )
A.书对桌面的压力的施力物体是桌面
B.书对桌面的压力是因为书发生形变
C.书放在水平桌面上,没有与地面接触,所以书不受重力作用
D.书放在水平桌面上,书受到桌面的支持力,是因为书发生弹性形变
【答案】B
【解析】A. 书对桌面的压力的施力物体是书,因为书施加力作用于桌面,故A错误;
B.书对桌面的压力是弹力,由书发生弹性形变后试图恢复原状而产生,故B正确;
C.重力由地球施加,与是否接触地面无关,书仍受重力作用,故C错误;
D.书受到的支持力由桌面发生弹性形变产生,施力物体是桌面,故D错误。
故选 B。
3.(18-19八上·山东济宁·期末)踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是
A.踢球时脚对球施加了力球对脚没有力的作用
B.守门运动员戴手套是通过增大压力的途径从而增大对球的摩擦力
C.踢出去的球在空中运动的过程中没有受到任何力的作用
D.运动员站在水平地面上时,地面对运动员的支持力其实质是弹力
【答案】D
【解析】A、因为力的作用是相互的,所以脚踢球时,脚对球施加力的同时足球对脚也施加了力,故A错误;
B、守门运动员戴手套是通过增大接触面的粗糙程度从而增大对球的摩擦力,故B错误;
C、踢出去的球在空中运动的过程中,受到重力的作用,故C错误;
D、运动员站在水平地面上时,地面对运动员的支持力其实质是弹力,故D正确.
故选D.
4.(25-26八上·四川达州第一中学·)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.两个物体只要互相接触,它们之间就一定有弹力
B.手提水桶感觉很累原因是水桶所受的重力作用在手上
C.不计空气阻力踢出去的足球在空中只受重力作用
D.用鸡蛋砸石头鸡蛋碎了原因是鸡蛋受到的力比石头受到的力大
【答案】C
【解析】A.弹力产生的条件是物体相互接触且发生弹性形变,仅仅互相接触,若没有发生弹性形变,不产生弹力,故A 错误;
B.手提水桶感觉很累,原因是手受到水桶向下的拉力,而水桶所受的重力是作用在水桶上,不是作用在手上,故B错误;
C.地面附近的物体都受到重力作用,不计空气阻力,踢出去的足球在空中只受到地球施加的重力作用,足球此时与人不接触,不受人对它的作用力,故C正确;
D .用鸡蛋砸石头时,鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,大小相等,鸡蛋碎了是因为鸡蛋的硬度小于石头,故D错误。
故选C。
5.(24-25八下·河北唐山迁安·期中)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.两个物体只要接触了就会发生力的作用
B.“以卵击石”鸡蛋碎了,说明石头给鸡蛋的力大于鸡蛋给石头的力
C.放在水平地面上的物体对地面的压力就是物体的重力
D.发生力的作用时施力物体和受力物体同时存在
【答案】D
【解析】A.力是物体对物体的作用,两个物体接触并不一定会产生力的作用。例如,两个并列放在水平地面上且相互接触的正方体木块,它们之间虽然接触,但没有相互挤压、拉伸等作用,即没有发生力的作用。所以两个物体接触了不一定会发生力的作用,故A错误;
B.物体间力的作用是相互的,相互作用力的大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上,同时产生、同时消失。“以卵击石”时,鸡蛋对石头施加力的同时,石头也会对鸡蛋施加一个反作用力,这两个力是一对相互作用力,大小是相等的。鸡蛋碎了是因为鸡蛋的承受能力比石头弱,而不是因为石头给鸡蛋的力大于鸡蛋给石头的力,故B错误;
C.压力和重力是两种不同性质的力。放在水平地面上的物体对地面的压力,其施力物体是该物体,受力物体是地面,是由于物体发生形变而产生的弹力;而物体的重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,其施力物体是地球,受力物体是该物体。虽然在水平地面上,物体对地面的压力大小等于物体的重力大小,但它们的施力物体、受力物体和力的性质都不同,不能说放在水平地面上的物体对地面的压力就是物体的重力,故C错误;
D.力是物体对物体的作用,一个物体对另一个物体施加力的作用时,同时也会受到另一个物体对它的反作用力。即力不能脱离物体而单独存在,发生力的作用时,一定同时存在施力物体和受力物体,故D正确。
故选D。
6.(24-25八下·江苏南京玄武区·期中)小明用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中正确的是( )
A.放入钩码后,使橡皮筋伸长的力是钩码的重力 B.在橡皮筋原长的位置标“0”刻度线
C.橡皮筋测力计的刻度值是“上大下小” D.瓶盖和牙膏盒之间的摩擦是有害摩擦
【答案】D
【解析】A.放入钩码后,使橡皮筋伸长的力是钩码对橡皮筋的拉力,而钩码的重力是作用在钩码自身上的力,不是直接使橡皮筋伸长的力,故A错误;
B.橡皮筋下方挂着小瓶盖,当橡皮筋静止时,此时应标“0”刻度线,而不是在橡皮筋自然长度的位置标“0”刻度线,故B错误;
C.在弹性限度内,橡皮筋受到的拉力越大,伸长量越大,所以刻度值应该是“上小下大”,故C错误;
D.瓶盖和牙膏盒之间的摩擦会影响测量结果,因此是有害摩擦,故D正确。
故选D。
7.(24-25八下·江苏苏州姑苏区·期末)如图所示,将足球放在一块长木板上,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法正确的是( )
A.足球形变产生的弹力作用在足球上
B.足球对木板产生弹力的效果是使足球发生形变
C.木板形变产生的弹力就是足球对木板的压力
D.木板受到向下的压力是因为足球发生了弹性形变产生的
【答案】D
【解析】A.足球产生弹力的施力物体是足球,作用在木板上,木板是受力物体,故A错误;
B.足球对木板产生弹力,木板是受力物体,效果是使木板发生形变,故B错误;
C.木板形变产生的弹力,木板是施力物体,足球是受力物体,就是木板对足球的支持力,故C错误;
D.压力属于弹力的范畴,木板受到向下的压力的施力物体是足球,是由于足球发生弹性形变产生的,故D正确。
故选D。
8.(24-25八下·江苏南京外国语学校·期中)下列关于力的说法正确的是( )
A.受到摩擦力的物体一定受到弹力
B.两个物体只要相互接触就一定产生力的作用
C.摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
D.重心一定在物体上
【答案】A
【解析】A.摩擦力产生的条件是:接触面粗糙、相互接触的物体间有弹力以及接触面间有相对运动或相对运动趋势,故受到摩擦力的物体一定受到弹力,故A正确;
B.两个物体相互接触不一定产生力的作用,如两个物体仅相互接触但不发生挤压,就不会产生力,故B错误;
C.摩擦力的方向一定与物体相对运动或相对运动趋势方向相反,但与物体运动方向可能相同,也可能相反,故C错误;
D.重心不一定在物体上,如质量分布均匀的圆环,重心在圆心处,故D错误。
故选A。
9.(24-25八下·江苏苏州工业园区联盟校·期中)按要求作图:
(1)小明用100N的推力将重为6N的篮球投掷出去,篮球在空中的运动轨迹如图所示,不考虑空气阻力,请画出篮球在A处的受力示意图;
(2)如图所示,在水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔在竖直位置处于静止状态。在图中画出铅笔所受弹力的示意图;
(3)如图,一名男生奔跑过程中右脚腾空、左脚着地,请画出此刻地面对他的摩擦力的示意图(A点是作用点)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)篮球投掷出去后,不考虑空气阻力,只受重力的作用,重力方向竖直向下,大小为6N。如图所示:
(2)水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔在竖直方向上受到两个弹力的作用,分别是手指给铅笔的竖直向下的压力和桌面给铅笔的竖直向上的支持力。如图所示:
(3)男生奔跑过程中左脚着地有向后运动的趋势,地面会给左脚掌一个向前的摩擦力。如图所示:
10.(24-25八下·江苏无锡外国语学校·期中)按要求作图:
(1)如图,双手头上前掷实心球是2025年体育中考项目之一,请在图中画出空中飞行的实心球所受重力的示意图;
(2)如图,质量分布均匀的木块以初速度v冲上表面粗糙的斜面,请画出木块静止前所受的力的示意图;
(3)如图,小球从高处落下压缩至最低点,请作出它在最低点所受力的示意图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)重力的方向是竖直向下的,从实心球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,如下图所示
(2)木块受到竖直向下的重力,斜面对它的支持力,支持力方向为垂直于斜面向上,因为是表面粗糙的斜面,所以木块还受到摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相反,为平行斜面向下,三个力的作用点都在重心,如下图所示
(3)小球在最低点时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力,且支持力大于重力,两个力的作用点都在重心,如下图所示
11.(24-25八下·江苏南京鼓楼区·期中) (1)如图所示,操场上一位质量为 的同学正沿着质量为 的杆向上爬,请画出杆受到的摩擦力与支持力的示意图。
(2)如图所示,悬挂的小球被振动的音叉弹开,请画出小球在图示位置的受力示意图。
(3)运动员将一个 的冰壶推出后,冰壶在水平冰面上水平向右做直线运动, 为其重心,请画出冰壶在冰面上运动时所受力示意图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)杆受到的支持力竖直向上 ;因为同学向上爬,同学受杆的摩擦力向上,根据力的相互性,杆受同学的摩擦力向下,作用点在杆与同学接触处 ,如图所示:
(2)小球受重力、绳子拉力的作用,重力的方向竖直向下,绳子拉力沿绳子方向向上,如图所示:
(3)冰壶所受重力
重力的方向竖直向下;冰壶在竖直方向处于平衡状态,所以冰壶所受支持力与重力是平衡力,则
支持力的方向竖直向上;冰壶向右运动,所受摩擦力水平向左,如图所示:
【链接中考】
1.(2025·江苏·一模)一辆拖车正在拖一辆小车往左匀速直线行驶,点O为小车的重心,请在图中画出此时小车的受力示意图。
【答案】
【解析】小车随拖车做匀速直线运动,小车水平方向不受力,竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力,大小相等,作用点在小车的重心上,过小车的重心做竖直向下、竖直向上的带箭头的直线分别表示重力、支持力,如下图所示:
2.(2025·陕西省西安市·一模)如图所示,是陕西历史博物馆的馆藏文物—鸳鸯莲瓣盛金碗,其静止在水平展台上,请在图中画出展台对鸳鸯莲瓣鉴金碗支持力F支的示意图(作用点在O点)。
【答案】
【解析】鸳鸯莲瓣盛金碗所受支持力F的方向垂直于水平展台向上,作用点在O点,如图所示
3.(2025·陕西省宝鸡市·一模)如图甲所示,是重力为600N的同学立定跳远时腾空在空中的情景,O为重心,请画出该同学受到重力的示意图。
【答案】
【解析】过该同学的重心O作竖直向下的带箭头的直线,表示运动员的重力,且在箭头的旁边标记运动员重力的大小600N,如下图所示:
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第七章 力
【题型导航】
【重难题型讲解】 1
题型1 重力、弹力和摩擦力综合应用 1
题型2 力的示意图 3
【能力培优练】 6
【链接中考】 9
【重难题型讲解】
题型1 重力、弹力和摩擦力综合应用
1.知识讲解
一、力的定义:物理学中,把物体对物体的作用称为力(force),用字母 F 表示。
二、施力物体和受力物体
施加力的物体,叫作施力物体;受到力的物体,叫作受力物体。
3、 弹力:我们把发生弹性形变的物体力图恢复原状,而对另一个物体产生的力叫作弹力。
4、 重力:物体由于地球吸引而受到的力叫作重力,用字母 G 表示。重力的施力物体是地球。
5、 滑动摩擦力定义:一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到阻碍它运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
六、物体间力的作用是相互的:一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即物体间力的作用是相互的。与大小相等。施力物体同时也是受力物体。
2.典例讲解
【典例1-1】 (24-25八下·江苏宿迁泗洪县·期中)关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.因为物体本身就有质量,所以重力的施力物体是物体本身
B.物体受到重力的方向总是竖直向下,有时还垂直接触面
C.压力、拉力、重力都属于弹力
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
变式训练1 (19-20八下·四川成都邛崃·期末)关于重力、弹力和摩擦力,下列说法正确的是( )
A.物体受到的重力的方向总是竖直向下的
B.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
C.弹力就是用弹簧测力计测量的力
D.同一个物体,在月球上的重力和地球上的大小一样
变式训练2 (19-20八下·陕西宝鸡渭滨区·期末)关于重力、 弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.物体本身就有重力,重力没有施力物体
B.物体间如果有相互作用的弹力,就一定存在摩擦力
C.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D.重力的作用点可以在物体上,也可以不在物体上
变式训练3 (24-25八下·河南濮阳清丰县仙庄镇初级中学·期中)关于质量、重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.地面某位置处,物体的质量跟它受到的重力成正比
B.物体对地面的压力是由于地面发生弹性形变产生的
C.物体的重心一定在物体上,且重心的位置不能改变
D.物体间如果有摩擦力,就一定存在相互作用的弹力
【典例1-2】(24-25八下·福建莆田涵江区·期末)射箭运动员用手把弓弦拉弯时,弓弦发生的是 (选填“塑性”或“弹性”)形变。手越用力,弓弦的弯曲程度越大,这表明力的作用效果与力的 有关。拉弓弦时,手对弓弦施加力的大小 弓弦对手施加力的大小。射出的箭在空中运动过程中受到 力的作用(忽略空气阻力)。
变式训练1 (24-25八下·四川自贡富顺县代寺学区联考·月考)在足球比赛中用头顶足球攻门时,头感到疼,说明物体间力的作用是 的。物体由于地球吸引而受到的力叫重力,方向总是 ,重力的大小与质量成 。
变式训练2 (24-25八下·重庆大足区·期末)如图甲,我们向上提桶时,会感觉手受到桶向下的拉力,这是因为力的作用是 ,这个拉力的施力物体是 。如图乙,向空中撒开的渔网,会飘落到水里,这是因为渔网受重力作用,重力的方向 。
变式训练3 (24-25八下·江苏常州天宁区常州第二十四中学·期中)如图所示是小华自制的空气动力小车,当电风扇工作时,空气会由静止向左流动起来,这说明 对 有力的作用。同时小车将向 (左/右)运动,原因是 。该装置 (能/不能)在月球上工作,这是因为 。月球对物体的吸引力约为地球的六分之一,地球上该装置的质量为0.6kg的物体,则在月球上的重力为 。
题型2 力的示意图
1.知识讲解
一、力的三要素:物理学中,通常把力的大小、方向和作用点称为力的三要素。
二、力的示意图:用带箭头的线段来表示物体所受的力,这样的图称为力的示意图。
例如,一个球体所受重力为10 N,可以用竖直向下带箭头的线段表示。如图 7-12 所示,箭头表示重力的方向;在箭头旁标注“G =10 N”,表示重力的大小;线段的起点在球心处,表示重力的作用点,即物体的重心。物体的每一部分都受到重力作用。对于整个物体,重力的作用等效于集中在一个点上,这一点叫作物体的重心。
注:如果要在图中画出物体受到的几个力,除了要画出各个力的作用点和方向,还应当用线段的长短粗略地区分力的大小。
3、 滑动摩擦力方向:与物体相对滑动的方向相反。
2. 典例讲解
【典例2-1】(24-25八下·江苏扬州江都区邵樊片·期中)重为G的铁球被细绳悬挂在光滑竖直墙壁上,在图中画出球受到的弹力的示意图。
变式训练1 (23-24八下·江苏无锡河埒中学·月考)如图所示,手拉弹簧使弹簧处于伸长状态,画出手受到弹力的示意图。
变式训练2 (23-24八下·江苏苏州立达中学·期末)如图所示,用细线将一小球挂在天花板上,小球被带电玻璃棒吸引而发生偏移,画出小球所受拉力的示意图。
变式训练3 (2025·江苏省泰州市·一模)如图所示,用手指压铅笔尖,铅笔竖直静止在水平桌面上。请在图中画出手指所受弹力的示意图。
【典例2-2】(24-25八下·江苏扬州江都区邵樊片·期中)图中,一物体沿粗糙的斜面匀速上滑,请画出物体受到的摩擦力和物体所受重力的示意图。
变式训练1 (24-25八下·江苏无锡江阴华士片·期中)如图所示,一小朋友沿滑梯下滑,请画出小朋友所受力的示意图。
变式训练2 (24-25八下·江苏盐城东台·月考)在图中画出在水平冰面上向左滑动的冰壶的受力示意图(作用点为O)。
变式训练3 (24-25八下·江苏常州天宁区常州第二十四中学·期中)如图所示,一物块正沿斜面匀速下滑,请画出物块所受的支持力与摩擦力。
【能力培优练】
1.(24-25八下·江苏南京建邺区·期中)下列有关力的说法正确的是( )
A.g=9.8 N/kg ,表示地球附近质量为1kg的物体受到的重力为 9.8 N
B.茶杯放在水平桌面上,茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的
C.“卵与石斗,糜碎无疑”是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力
D.分别用大小不同的力推距门轴远近不同的点, 观察现象可以得出力的作用效果与力的大小有关的结论
2.(24-25八年级下·江苏泰州·月考)书放在水平桌面上,涉及到很多力学知识,下列有关力的描述正确的是( )
A.书对桌面的压力的施力物体是桌面
B.书对桌面的压力是因为书发生形变
C.书放在水平桌面上,没有与地面接触,所以书不受重力作用
D.书放在水平桌面上,书受到桌面的支持力,是因为书发生弹性形变
3.(18-19八上·山东济宁·期末)踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是
A.踢球时脚对球施加了力球对脚没有力的作用
B.守门运动员戴手套是通过增大压力的途径从而增大对球的摩擦力
C.踢出去的球在空中运动的过程中没有受到任何力的作用
D.运动员站在水平地面上时,地面对运动员的支持力其实质是弹力
4.(25-26八上·四川达州第一中学·)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.两个物体只要互相接触,它们之间就一定有弹力
B.手提水桶感觉很累原因是水桶所受的重力作用在手上
C.不计空气阻力踢出去的足球在空中只受重力作用
D.用鸡蛋砸石头鸡蛋碎了原因是鸡蛋受到的力比石头受到的力大
5.(24-25八下·河北唐山迁安·期中)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.两个物体只要接触了就会发生力的作用
B.“以卵击石”鸡蛋碎了,说明石头给鸡蛋的力大于鸡蛋给石头的力
C.放在水平地面上的物体对地面的压力就是物体的重力
D.发生力的作用时施力物体和受力物体同时存在
6.(24-25八下·江苏南京玄武区·期中)小明用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中正确的是( )
A.放入钩码后,使橡皮筋伸长的力是钩码的重力 B.在橡皮筋原长的位置标“0”刻度线
C.橡皮筋测力计的刻度值是“上大下小” D.瓶盖和牙膏盒之间的摩擦是有害摩擦
7.(24-25八下·江苏苏州姑苏区·期末)如图所示,将足球放在一块长木板上,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法正确的是( )
A.足球形变产生的弹力作用在足球上
B.足球对木板产生弹力的效果是使足球发生形变
C.木板形变产生的弹力就是足球对木板的压力
D.木板受到向下的压力是因为足球发生了弹性形变产生的
8.(24-25八下·江苏南京外国语学校·期中)下列关于力的说法正确的是( )
A.受到摩擦力的物体一定受到弹力
B.两个物体只要相互接触就一定产生力的作用
C.摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
D.重心一定在物体上
9.(24-25八下·江苏苏州工业园区联盟校·期中)按要求作图:
(1)小明用100N的推力将重为6N的篮球投掷出去,篮球在空中的运动轨迹如图所示,不考虑空气阻力,请画出篮球在A处的受力示意图;
(2)如图所示,在水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔在竖直位置处于静止状态。在图中画出铅笔所受弹力的示意图;
(3)如图,一名男生奔跑过程中右脚腾空、左脚着地,请画出此刻地面对他的摩擦力的示意图(A点是作用点)。
10.(24-25八下·江苏无锡外国语学校·期中)按要求作图:
(1)如图,双手头上前掷实心球是2025年体育中考项目之一,请在图中画出空中飞行的实心球所受重力的示意图;
(2)如图,质量分布均匀的木块以初速度v冲上表面粗糙的斜面,请画出木块静止前所受的力的示意图;
(3)如图,小球从高处落下压缩至最低点,请作出它在最低点所受力的示意图。
11.(24-25八下·江苏南京鼓楼区·期中) (1)如图所示,操场上一位质量为 的同学正沿着质量为 的杆向上爬,请画出杆受到的摩擦力与支持力的示意图。
(2)如图所示,悬挂的小球被振动的音叉弹开,请画出小球在图示位置的受力示意图。
(3)运动员将一个 的冰壶推出后,冰壶在水平冰面上水平向右做直线运动, 为其重心,请画出冰壶在冰面上运动时所受力示意图。
【链接中考】
1.(2025·江苏·一模)一辆拖车正在拖一辆小车往左匀速直线行驶,点O为小车的重心,请在图中画出此时小车的受力示意图。
2.(2025·陕西省西安市·一模)如图所示,是陕西历史博物馆的馆藏文物—鸳鸯莲瓣盛金碗,其静止在水平展台上,请在图中画出展台对鸳鸯莲瓣鉴金碗支持力F支的示意图(作用点在O点)。
3.(2025·陕西省宝鸡市·一模)如图甲所示,是重力为600N的同学立定跳远时腾空在空中的情景,O为重心,请画出该同学受到重力的示意图。
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