内容正文:
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第八讲力与运动>》>
第1课时
力与牛顿第一定律
知识网络梳理
定义:力是物体①
,力不能脱离物体而单独存在,力的产生必须有②
的物体且物
体间必须有相互③
(可以不接触)
物体间力的作用是:④
的,作用力与反作用力大小⑤
、方向⑥
且在同一条
直线上,作用在⑦
个物体上
力单位:⑧
,简称⑨
,用0
表示
可以使物体的①
发生变化(发生变形)
力的作用效果
可以使物体的②
(速度大小或方向)发生改变
三要素:③
、④
、⑤
,它们都影响力的作用效果
力的三要素和示意图
示意图:用一条有向线段表示力的大小、方向、作用点
弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,弹力的方向与施力物体形变的方向
弹
弹
⑥
力与牛
力
力
产生条件:物体相互⑦
;发生弹性形变
其
原理:在弹性限度内,弹簧的伸长(或缩短)量与受到的拉力(或压力)成⑧
第
量弹簧测使用:使用前要观察量程、分度值,将指针调到零刻度线上;使用时应避免弹簧及指针
力计
与外壳摩擦,使弹簧伸长方向跟所测力的方向在同一条直线上;所测力的大小不
定
能超过它的量程
定义:是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的施力物体是⑨
重
大小:物体所受的重力跟它的质量成②四
,即G=mg,g=9.8N/kg
三要素方向:
,铅垂线就是利用此点制成的,检查墙壁是否竖直
作用点:称为②
,形状规则、质量分布均匀的物体,重心在其图
上
牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持@
状态或⑤
运动状态
牛顿
「定义:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫⑥
第一
一切物体在任何情况下都具有惯性
定律
理解
只能说一个物体“具有惯性”或“由于惯性”
及惯性
惯影响因素:惯性是物体自身的属性,它的大小只与物体的⑦
有关,与物体是否
性
受力、运动状态、空间位置等因素无关
惯性与力:⑧
是物体保持原来运动状态不变的性质,它不是力,力是物体对物
体的作用。惯性只有大小,没有方向。发生力时,必涉及两个相互作用的
物体,惯性是每个物体都有的
第八讲力与运动
41
经典例题详解
典例1(2024·安徽模拟)如图所示,小车在拉
典例2(2024·扬州)如图,请
力F的作用下,向右运动,当小车突然遇到障碍
画出篮球撞击篮板时所受重力
物时,小车上竖直放置的物块倾倒方向画法正
G以及对篮板压力F的示意图。
确的是
(选填“甲”或“乙”,虚线是原来
[解析]篮球受到的重力方向竖
的位置)。
直向下,作用点在篮球的重心;
篮球对篮板的压力方向垂直于篮板向右,作用
点在篮球和篮板的接触点。
[答案]
甲
乙
[解析]小车在拉力F的作用下,向右运动,当小
车突然遇到障碍物时,木块底部由于受摩擦力
减速或很快静止,而上部由于惯性保持原来的
运动状态,因而会向右倾倒,故小车上竖直放置
的物块倾倒方向画法正确的是乙。
[答案]乙
实验突破
M实验
用弹簧测力计测量力、探究阻力对运动的影响M
实验装置]
[实验结论]
1.力不是维持物体运动状态的原因,而是
改变物体运动状态的原因
2.运动的小车所受阻力越小,运动的距离越
⑤
,速度减小得越⑥
或者说小车的运动状态变化的越
⑦
实验器材]斜面、木板、小车、毛巾、棉布等
3.推理:如果物体受到的阻力为零,速度
就不会⑧
物体运动状态
⑨
变化,物体将⑩
[实验方法]
[交流与反思]
1.控制变量法:让小车从斜面①
高度由静
1.毛巾和棉布不能铺在斜面上,这样会使
止自由下滑,控制小车到达水平面的初速度相同;通
小车到达水平面的速度不同
过改变水平面的粗糙程度来改变②
的大小
2.小车下滑高度不要太高,木板不能太
2.转化法:③
来判断阻力的大小
短,避免小车滑出木板
3.理论推导法:由实验推理出,若物体不受阻力时,物
3.若水平面光滑无阻力,将①
完
体的速度将不会减小,即永远④
成实验
42
第八讲力与运动
针对练习」
(7)若水平面的材料相同,增加一个木块,让同
小明在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验
小车从同一斜面的不同高度由静止滑下
还可以探究小车的
(选填“动能与
中,让小车分别从斜面的同一高度处由静止滑
速度”或“动能与质量”)的关系。
下,观察小车在不同材料(毛巾、棉布、木板)的
水平面上滑行的距离。
(8)实验结果能直接证明
(填序号)。
A.物体的运动需要力来维持
B.力可以改变物体的运动状态
毛巾
棉布
木板
甲
丙
C.牛顿第一定律
乙
基础考法
(9)三组实验中小车在水平面上从运动到静止
(1)同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑
消耗的机械能大小
(选填“相等”或
下,这样做的目的是为了使小车到达水平面
“不相等”)。
的速度
在下滑过程中,小车的
(10)小车在斜面释放前与最终静止在水平面
能转化为小车的动能
上,下列物理量发生变化的是
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最
A.质量
B.动能
近,在木板表面滑行的距离最远。说明小车
C.重力势能
D.机械能
受到的阻力越小,速度减小得越
(11)设实验中运动的小车在毛巾上克服阻力做功为
(选填“快”或“慢”)。
W,在棉布上克服阻力做功为W2,在木板上克
(3)在题(2)的基础上进一步推理:如果小车在
服阻力做功为W3,则W
W
水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做
W3(均选填“><”或“=);在
(选填
运动,说明物体的运动
“毛巾棉布”或“木板”)表面克服阻力做功的
(选填“需要”或“不需要”)力来维持
功率最大。
(4)在大量经验事实的基础上,牛顿概括出了牛
核心素养
顿第一定律。牛顿第一定律
(选填
(12)本实验所运用的实验和科学推理的方法还
“是”或“不是”)直接由实验得出的,物理学
可用于研究
(填写实验名
中把这种科学推理的方法叫
(选
称即可)。
填“控制变量”“理想实验”或“转换”)法。
(13)小丽同学通过上面的探究学习,思考了一个
能力提升
问题:当自己荡秋千荡到右侧最高点时,如
(5)若小明发现丙图中小车会滑出木板,无法记
果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎
录其滑行距离,
(选填“需要”或
样的运动状态呢?她做出了以下猜想,你认
“不需要”)重做本实验以获取可靠的数据。
为其中正确的是
(图中的黑点表
(6)小明在调试实验装置时,发现将小车从斜面
示小丽同学)
顶处滑下,小车在水平面上运动的距离太短,
实验现象不明显,为使小车在水平面上运动
A.保持静止
B.继续来回摆动
的距离长一些,下列做法可行的是
(
)
A.使斜面陡一些
B.小车下落的位置低一些
C.做匀速直线运动
D.做匀速圆周运动
C.开始时用手推一下小车
安徽中考精选
考点1认识力
须接触才能发生相互作用的是
1.(2012·安徽)以下描述的各力中,两物体必
A.地球对人的引力
第八讲力与运动
43
B.磁极间的作用力
测量力的大小。请写出一条正确使用弹
C.支架对磁铁的支持力
簧测力计的操作要求:
D.两带电气球间的斥力
考点2弹簧测力计的使用
考点3力的示意图和图示
2.(2016·安徽)为研究弹簧的性质,我们在竖
3.(2023·安徽)如图,一杯水在斜面上保持静
直悬挂的弹簧下加挂钩码(如图a),同时记录
止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力
弹簧总长度L与钩码质量m,得数据记录
的示意图。
在表一中。已知弹簧原长Lo=6.0cm,实验
过程中,弹簧形变在弹性限度内,不计弹簧所
20N
A
标度
F,=40N
受的重力。(g取10N/kg》
第3题图
第4题图
2.
4.(2017·安徽)力可以用带箭头的线段表示:
线段是按一定比例(标度)画出的,它的长短
表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭
0.6
尾通常表示力的作用点,此即为力的图示。
2.44.87.2
△x/cm
如图所示,物体A同时受到水平向右的拉力
图a
图b
F1=40N和与水平方向成30°角的斜向右上
表
一:
方的拉力F2=60N的作用。请参照图中力
实验次数
1
2
3
4
5
6
F,的图示,用相同的比例(标度)在图中画出
钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
力F2的图示。
弹簧总长度
6.07.2
8.49.610.812.0
考点4牛顿第一定律及惯性
L/cm
5.(2023·安徽)如图所示,汽车上配有安全带
(1)请根据表一中的数据,将表二填写完整。
和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当
表二:
向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹
实验次数
1
2
3
4
5
6
车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用
弹力F/N
的分别是
0
0.3
0.9
1.5
弹簧伸长量
A.头枕、头枕
0
1.2
3.6
头枕
6.0
B.安全带、安全带
△.x/cm
C.安全带、头枕
安全带
(2)请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹
D.头枕、安全带
簧伸长量△x的关系图像
6.(2017·安徽)一个质量为500g的货物,随
(3)本实验的结论就是弹簧测力计的工作原
理。只有规范使用弹簧测力计,才能准确
“天舟一号”货运飞船升入太空。与发射前相
比较,该货物的惯性
(选填“变大”
“变小”或“不变”)。
全国真题精选
考点1认识力
们的生活中。如图是世界机器人大赛上科创
1.(2024·甘肃)人类已经
小组设计的投篮机器人,要想准确把球投入
进入人工智能时代,各式
篮筐,机器人除了需要控制力的作用点和方
各样的机器人出现在我
向外,还需要控制力的
;机器人抱球
44
第八讲力与运动
前进过程中,以机器人为参照物,球是
(选填“运动”或“静止”)的
2.(2024·枣庄)在两辆靠得较近的小车上分别
放一块磁体甲和乙,如图所示。下列说法正
第6题图
第7题图
确的是
7.(2024·枣庄)在体育测试中,小明同学掷实
心球的场景如图所示,图中α点是球刚离开
甲
手的位置,球从a点上升到最高点b后下落
A.甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
到地面c点,然后滚动到d点停止。下列说
B.甲先对乙施力,然后乙才对甲施力
法正确的是
(
C.甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对
A.球从a点上升到b点,是因为球受到手的
相互作用力
推力作用
D.由于甲、乙两磁体没有接触,因此甲、乙之
B.球在b点的速度为零
间没有力的作用
C.若球在b点受到的力全部消失,则球做匀
考点2力的示意图
速直线运动
3.(2024·广西节选)请在图中画出无人机在空
D.球从c点运动到d点停止,说明物体运动
中时所受重力G的示意图。
需要力来维持
8.(2024·山西)如图所示,一辆公交车正在水
平路面匀速向右行驶,遇到突
发情况紧急刹车时,下列能正
确表示车内拉环情形的是
公交车
第3题图
第4题图
4.(2024·内江)如图是一形状不规则薄形物
⊙
⊙
体,其重心在O处,请在物体的O点画出物
B
体静止时所受的重力和拉力的示意图。
考点3弹力、弹簧测力计
5.(2024·盐城)如图所示,弹簧测力计未挂重
D
物时指针在零刻度线下方。在使用它测量钩
9.(2024·无锡)如图所示,小明和小华穿着轮
码重力之前,应该先
滑鞋静止在平滑的地面上,小华用力向前推
A.把挂钩向下拉
小明后,下列说法中正确的是
B.把挂钩向上托
A.小明和小华由于惯性都保持
C.把面板向上移
静止
D.把面板向下移
B.小明和小华因为受力一起向前
考点4牛顿第一定律和惯性
运动
6.(2024·眉山)如图所示,用力击打一摞棋子
C.小明受力向前运动,小华受力
中间的一个,棋子飞出,说明力可以改变物体
向后运动
的
;上面的棋子没有飞出去是由于
D.小明受力向前运动,小华由于惯性保持
上面的棋子具有
静止
第八讲力与运动
4511.B[解析]若先测物体的体积,由于将物体从水中拿出后
再测质量,上面沾有水,会使所测物体的质量偏大,根据密
172
度公式ρ=又知,所测密度会偏大,故A错误:天平称量物
体质量时,物体放在左盘,砝码放在右盘,故B正确:称量
物体质量的过程中,若天平横梁不平衡,不能调节平衡螺
母,可加减砝码或移动游码,故C错误;使用量筒测量体积
时,应该平视凹液面最低处或凸液面的最高处,故D错误。
12.(1)左端的零刻度线左(2)取下最小的砝码,并向右移
动游码54(3)2.7g/cm2.7×103kg/m°(4)偏大
[解析](1)使用天平时,将托盘天平放在水平台面上,将游
码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时的位置如
图1所示右偏,说明右端重,则应将平衡螺母向左调节,给
左端增重,使托盘天平平衡。(2)把小石块放在左盘,向右
盘从大到小加减砝码,当加入最小的砝码(5g)前,指针偏
向分度盘中线左侧。此时,将最小的砝码(5g)加入右盘,
指针偏向分度盘中线右侧,说明放上的最小砝码偏重,接
下来应进行的实验操作是:取下最小的砝码,并向右移动
游码,直至托盘天平平衡。托盘天平平衡时砝码的质量和
游码在标尺上的位置如题图2所示,标尺分度值为0.2g,
则小石块的质量m=50g十4g=54g。(3)小石块的密度
p=201g=2.7g/cm=2.7X10kg/m。(④0署
小石块吸水,则测量出的小石块体积偏小,根据=侣可知
测量出的小石块密度值偏大。
第八讲力与运动
第1课时力与牛顿第一定律
知识网络梳理
①对物体的作用②两个或两个以上③作用④相互
⑤相等⑥相反⑦两⑧牛顿⑨牛⑩N①形状
②运动状态⑧大小④方向⑤作用点⑩相反⑦接触
⑧正比©地球四正比①竖直向下②②重心⑧几何中心
@静止函匀速直线西惯性②⑦质量⑧惯性
实验突破
实验①同一②阻力③通过小车在水平面上运动的距离
④做匀速直线运动⑤远⑥慢⑦慢⑧减小
⑨不发生⑩做匀速直线运动①不能
针对练习
(1)相同重力势(2)慢(3)匀速直线不需要
(4)不是理想实验(5)不需要(6)A(7)动能与速度
(8)B(9)相等(10)CD(11)==毛巾
(12)声音传播条件的实验(13)A
安徽中考精选
1.C
2.(1)0.61.22.44.8
(2)如图所示
F/N
2.4
1.8
1.2
0.6
2.44.87.2△x/cm
(3)要保证拉弹簧测力计时拉力的方向应与弹簧伸长的方
向在同一直线上
3.如图所示
4.如图所示
F,=60N
20N
A30
'G
标度7TF=40N
5.D[解析]当向前行驶的汽车突然加速时,车速变大,人由于
惯性要保持原来的运动状态,人的头部会向后仰,“头枕”对人
有保护作用:紧急刹车时,车速变小,人由于惯性要保持原来
的运动状态,人的上身会向前倾,容易撞到前面的物体,因而
安全带拉着人不向前撞击物体,故D正确。
6.不变
全国真题精选
1.大小静止
2.C[解析]甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对相互
作用力,符合大小相等、方向相反、作用在同一直线上,并且
作用在不同物体上,是同时发生的,故AB错误,C正确:由
于同名磁极相互排斥,甲、乙两磁体没有接触,甲、乙之间有
排斥力,故D错误。
3.如图所示
4.如图所示
G
5.B[解析]弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方,说
明弹簧测力计在不受力时指针已经偏下,即弹簧的初始长
度较短,因此在使用它测量钩码重力之前,应该先把挂钩向
上托,使指针指在零刻度线上,然后再进行测量。
6.运动状态惯性[解析]用力击打一摞棋子中的一个,这
一棋子因受力打击而飞出,棋子在力的作用下由静止变为
运动,说明力可以改变物体的运动状态。上面的棋子由于
具有惯性保持原来的运动状态,不会飞出。
7.C[解析]实心球从a点上升到b点,是因为实心球具有惯
性,离开手后,不可能再受到手的推力作用,故A错误;由于
实心球掷出时具有水平方向上的速度,并且在水平方向不
受外力,故水平速度不变,所以在最高点速度不为零,故B
错误:球运动b点时,还有水平向右运动的速度,若一切外力
都消失,球会继续水平向右做匀速直线运动,故C正确:实
心球最终到d点停止,是因为受到阻力的作用,说明力可以
改变物体的运动状态,物体运动不需要力来维持,故D
错误。
8.A[解析]车、拉环一起向右做匀速直线运动,紧急刹车,公
交车的速度减小,拉环的上部随公交车一起速度减小,由于
惯性,拉环要保持原来的运动状态继续前进,拉环向右摆
动,由图示可知,BCD错误,A正确。
9.C[解析]小华推前面的小明,对小明有力的作用,小明因
为受力会向前运动,因为力的作用是相互的,小明会给小华
向后的作用力,使小华向后运动,C正确。
第2课时平衡力、摩擦力及受力分析
知识网络梳理
①静止②匀速直线③相等④相反⑤同一条直线上
⑥静止⑦相对运动趋势⑧滑动⑨相对运动⑩挤压