第七章力素养进阶(单元整理培优) 讲义 -2025-2026学年苏科版物理八年级下学期
2026-03-03
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2份
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37页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 素养进阶 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.20 MB |
| 发布时间 | 2026-03-03 |
| 更新时间 | 2026-03-03 |
| 作者 | 明珠数理化驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56634692.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中物理单元复习讲义通过知识框架图系统梳理了第七章“力”的知识体系,将力的概念、作用效果、三要素及弹力、重力、摩擦力等核心内容分层呈现,并用对比表格清晰归纳质量与重力的区别联系,突出重点难点的内在逻辑。
讲义亮点在于“实验探究+生活应用”的练习设计,如“探究弹簧伸长与外力关系”培养科学探究能力,结合限重标志牌、遥控小车等实例强化物理观念。分层检测题满足不同学生需求,反思提升环节引导归纳推理,助力教师实施精准教学,提升学生科学思维与问题解决能力。
内容正文:
2025-2026学年苏科版八年级物理下
《第七章力素养进阶(单元整理培优)》精品讲义
(
一.
学习
目标
1.理解力是物体对物体的作用,知道力的单位、三要素与作用效果;认识弹力、重力,会用弹簧测力计测力,会用G=mg计算重力;知道力的示意图画法,能规范描述常见受力。
2.通过实验归纳力的作用效果、弹力与形变关系、重力与质量关系;用控制变量、转换法分析实验,建立受力模型,提升推理与论证能力。
3.完成
“
探究弹簧伸长与外力关系
”“
探究重力与质量关系
”
完整实验;会设计方案、操作仪器、记录数据、得出结论并交流评估。
4.养成严谨求实、如实记录的实验习惯;体会力学在生活、工程中的应用,增强物理学习兴趣与责任意识。
)
(
二.知识结构
)
(
三.重点难点
(一)重点
1.力的概念、作用效果、三要素与力的示意图;
2.弹力产生条件、弹簧测力计原理与正确使用;
3.重力的产生、方向(竖直向下)、计算公式G=mg;
4.力的作用是相互的,能区分施力物体与受力物体。
(二)难点
1.理解力不能脱离物体存在,接触不一定有力、不接触也可能有力;
2.弹力产生条件:接触+弹性形变,区分弹性形变与塑性形变;
3.重力方向
“
竖直向下
”
的理解与作图应用;
4.力的示意图规范作图(作用点、方向、大小标注);
5.实验数据处理与结论推导,控制变量法的准确应用。
)
四.课前预习
1.力是______对______的作用,力不能脱离______存在;力的单位是______,符号______。
2.力的作用效果:一是改变物体的______,二是改变物体的______。
3.力的三要素:______、______、______,都影响力的作用效果。
4.物体间力的作用是______的,施力物体同时也是______物体。
5.物体发生______形变时产生的力叫弹力;弹力产生条件:______、______。
6.弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧伸长量与受到的拉力成______。
7.重力是由于______而使物体受到的力,方向______;计算公式______,g=______N/kg。
8.力的示意图用带______的线段表示,线段起点/终点表示______,箭头表示______,长度表示______。
五.知识整理
(一)什么是力:力是物体对物体的作用。
1.从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时,至少需要两个物体,力是不能脱离物体而存在的。这就是力的物质性。“对”字前面的物体,我们常把它叫施力物体(因为它施加了力),“对”字后面的物体,我们把它叫受力物体。有力存在时,一定有施力物体和受力物体。
2.物体间只有发生相互作用时才会有力,若只有物体,没有作用,也不会有力。
(二)力的作用效果:力的作用效果包括两方面:改变物体的运动状态、改变物体的形状。
要点诠释:
1.力可以改变物体的运动状态,物体运动状态的改变包括三种情况:
(1)物体的运动方向不变,速度大小发生改变。例如:刚驶出站台的火车,做变速直线运动。
(2)物体的速度大小不变,运动方向发生改变。例如:匀速行驶的汽车拐弯了。
(3)物体的速度大小和运动方向同时发生改变。例如,向斜上方抛出的铅球,速度的大小和方向都在发生变化。
2.力可以改变物体的形状。
例如用力捏橡皮泥,使橡皮泥变成各种形状;用力拉弓,使弓张开;将尺变弯等。都是在力的作用下,使物体的形状发生改变。
(三)弹力
1.概念:物体发生弹性形变后,力图恢复其原来的形状,而对另一个物体产生力,这个力叫做弹力。
(1)物体形状的改变叫做形变,不受力时能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变;物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大。
(2)日常所称的拉力、压力、支持力等,其实质都是弹力。例如,桌面对茶杯的支持力,其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。
注意:弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不能完全复原。
(四)弹簧测力计
1、弹簧测力计的原理:在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长量就越长。
2、弹簧测力计的使用
(1)使用口诀:看量程、看分度、要校零;一顺拉、不摩擦、不猛拉;正对看、记数值、带单位。
(2)使用方法:
①所测的力不能大于测力计的测量限度;
②使用前,应使指针指在零刻度线;
③要使弹簧测力计的轴线方向与受力方向一致;读数时,视线与刻度盘垂直。
(五)力的三要素和力的示意图
1.力的三要素:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。探究力的三要素与力的作用效果的关系,可采用控制变量法。
2、力的示意图:
(1)用一根带箭头的线段把力的三要素表示出来,这样的图就叫做力的示意图。
(2)画力的示意图的步骤:
①在受力物体上画出力的作用点。
②确定力的方向并沿力的方向画一条线段。
③在线段的末端画上箭头并在旁边标出力的符号,知道大小的要用数值标出来。
(六)重力的概念
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。符号:G
地面附近的一切物体,不论它是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。如在上升过程中的氢气球仍受重力。一切物体所受重力的施力物体都是地球。
2.重力的三要素
(1)重力的大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式:G=mg或g=G/m,其中g=9.8N/㎏,粗略计算可以取g=10N/kg。
注意:利用公式G=mg进行计算时,质量m的单位必须是㎏,不能用g,否则计算得出的数据就会有错误。
(2)重力的方向:重力的方向是竖直向下的。据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直,也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。
注意:竖直向下与垂直向下不同,所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直,其方向是固定不变的。
3.重心:重力的作用点叫做物体的重心。为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上。如球的重心是它的球心。大多数物体的重心在物体上,少数物体的重心不在物体上(如环形物体)。
(2)薄板形物体的重心可用悬挂法来确定。 方法是:在物体上任取一点,用细绳从这点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,然后用细绳在这条直线外的任一点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,这两条直线的交点即为该物体的重心。
4.重力和质量的区别和联系
质量
重力
区
别
定义
物体所含物质的多少
由于地球的吸引而使物体受到的力
方向
没有方向
竖直向下
大小
不随物体所处位置的改变而改变
随在地球上位置的改变而变化
符号
m
G
单位
千克(kg)
牛顿(N)
测量工具
托盘天平
弹簧测力计
联系
G=mg,其中g=9.8N/kg
(七)摩擦力
1.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,这种力叫做滑动摩擦力。
2.方向:与相对运动的方向相反。
3.测量:利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
4.诠释:
(1)摩擦力的实际作用点是在两个物体的接触面上。
(2)滑动摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙;(2)接触并挤压;(3)相对运动。
(3)测量滑动摩擦力时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动。可知弹簧测力计对木块的拉力(即弹簧测力计的示数)与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(4)滑动摩擦与滚动摩擦的区别:一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦叫做滚动摩擦。在相同条件下,滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。
(八)静摩擦
1.定义:物体在有相对运动趋势时,接触面阻碍物体相对运动趋势的力叫做静摩擦力。
2.方向:静摩擦力的方向,与相对运动趋势相反,但与运动方向可以相反(阻力)也可以相同(动力),还可以成任意角度。如:皮带传送机就是静摩擦力方向与运动方向相同的,是静摩擦力作为动力的实例。
3.静摩擦力的大小:静摩擦力可以在0到最大静摩擦力之间变化,其大小由外界条件决定,因此它是被动力。
4.诠释:
(1)“假设法”判断静摩擦力的有无和方向。静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反,但有些情况相对运动趋势很难判断。我们可以用假设法判断相对运动趋势的方向:假设接触面光滑,物体若会相对滑动,则说明原来有静摩擦力,且相对滑动的方向就是相对滑动趋势的方向。
(2)静摩擦力是被动力,即它的大小和方向都是由其它力决定,可用“假设法”和“运动和力的关系”判断。
(3)静摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙;(2)接触并挤压;(3)相对运动趋势。
(九)摩擦的利用和防止
1.利用:增大有用摩擦,可以增大压力,增大接触面的粗糙程度。例如:鞋底有花纹;自行车更快停下来,可以用力捏闸。
2.防止:减小有害摩擦,减小压力 ,减小接触面的粗糙程度。例如:冰壶运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦;变滑动为滚动;使接触面隔开。
(十)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,即力的作用是相互的。
1.力的物质性:力是物体对物体的作用,一个物体受到力,一定有另外的物体对它施加了力,只要有力的作用,一定有受力物体和施力物体,力不能离开物体而单独存在。
2.力的相互性:任何物体之间力的作用都是相互的。一个物体施力的同时也受力。因此,同一物体既是施力物体也是受力物体。施力物体和受力物体是相对的。
例如:人踢球,人是施力物体,球是受力物体;同时人感到脚疼,球是施力物体,脚是受力物体。这样的力称为作用力和反作用力。
3.特点是:大小相等、方向相反且作用在同一直线上,作用在两个物体上。
六.反思提升
1.从一些经验事实中找出事物的共同特征,从而概括出一般性原理或结论的思维方法称为归纳。结合本章内容,说出哪些原理或结论是通过归纳得到的。
2.物体静止在水平地面上,地面对物体底部各处都有支持力。为什么支持力的示意图可以像图那样画?请结合重力示意图的画法,说说你对力的作用点的认识。
3.在探究重力与质量的关系时,分别测量了不同物体的质量和所受的重力。除了用重力与质量之比来分析,还可以怎样分析数据,得出“物体所受的重力与它的质量成正比”的结论?
4.人走路时,鞋子与地面间存在摩擦,会磨损鞋子,但摩擦也为人前进提供了动力。生活中类似的例子还有很多,请从摩擦的利与弊两个方面举例并分析。
总结:这一章的核心是力的概念、三种常见力(弹力、重力、摩擦力),以及通过归纳法从实验中总结物理规律,同时学会用等效思想简化受力分析。
七.问题解决
1.在桥头往往可以看到如图那样的限重标志牌(“t”表示吨)。想一想:为什么要有这种限制?这座桥允许通过的最重的车是多少牛?
2.小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,设计了如下表格,并记录了部分实验数据。请根据表格中的信息,指出他的实验设计中存在的问题,并提出改进建议。
3.用遥控玩具小车做有趣的实验。
(1)将小车悬挂起来,用遥控器启动它时,轮子转动但不前进。然后,从小车下方向上托起一块木板(或一本书),如图所示。当木板(或书)接触到轮子时,小车就会前进。请说明使小车前进的动力是什么力。
(2)如图所示,桌面上排放几支圆柱形铅笔,铅笔上放一块较长的薄木板,再将小车放在木板上。用遥控器启动小车,你观察到什么现象?原因是什么?
八.过关检测
(一).选择题
1.2026年春节期间,小明用手握住较重的物理实验器材静止不动悬于空中。此时,手握器材的力与器材所受重力是一对平衡力。关于这两个力,下列说法正确的是( )
A. 它们的作用效果完全相同 B. 它们的大小相等、方向相反
C. 它们的施力物体都是手 D. 这两个力说明了力只能改变物体的运动状态
2.成语“孤掌难鸣”深刻揭示了力学中的一个基本原理。下列关于该原理的说法正确的是( )
A. 只有一个物体也能产生力的作用
B. 力是物体对物体的作用,发生力的作用时必须有两个或多个物体
C. 两个物体接触时才有力的作用
D. 不接触的物体之间一定没有力的作用
3.2026年国产大飞机C929研发取得重大突破。在绘制飞机受力示意图时,下列哪个要素改变,不会影响力的作用效果( )
A.力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 力的单位
4.下列情况中,物体间产生的弹力是因为发生了塑性形变的是( )
A. 撑杆跳高运动员起跳时,撑杆弯曲 B. 射箭时拉开的弓弦
C. 捏扁后没有恢复原状的橡皮泥 D. 被压缩的弹簧
5. 如图,足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则下列表示足球在空中飞行时的受力图中(如图所示),正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力( )
A. B. C. D.
6. 如图所示为一种常用核桃夹,用大小相同的力垂直作用在B点比A点更易夹碎核桃,这说明力的作用效果与( )
A. 力大小有关 B. 力的方向有关 C. 力的作用点有关 D. 受力面积有关
7. 在日常生活中,有时需要增大摩擦力,有时需要减小摩擦力,如图所示的实例中,属于增大摩擦力的是( )
A. 轮滑鞋的底部装有滚轮 B. 自行车车轴装有滚珠轴承
C. 运动鞋底表面刻有花纹 D. 在自行车车轮的齿轮处加注机油
8. 分析以下摩擦:①走路时鞋底与地面之间的摩擦;②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;
③汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦;其中属于有益摩擦的是( )
A. ①和② B. ②和③ C. ①和④ D. ②和④
9. 在下图中,甲、乙两球相互间一定有弹力作用的是( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,有两个相同的梯形物体,它们在力的作用下,以下列四种方式沿相同的水平面运动,下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较,正确的是( )
A. f丙>f甲=f丁>f乙 B. f乙>f丙>f丁>f甲
C. f乙>f丁>f甲>f丙 D. f乙>f甲=f丁>f丙
11. 如图所示,一个木块在光滑水平面上以的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于此过程中木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是( )
A. 木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B. 木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C. 木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D. 木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
12. 如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块月所受摩擦力的大小,在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A. 木块A受到的是静摩擦力 B. 木块A相对于木板是静止的
C. 拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大 D. 木块A所受摩擦力的方向向左
(二).填空题
13.2026年春节期间,非遗鱼灯巡游成为热门民俗,演员用力挥舞鱼灯,鱼灯的形状发生改变,这说明力可以改变物体的______;同时演员感到手受到鱼灯的拉力,说明力的作用是______的;鱼灯的重力方向始终是______。
14.2026美加墨世界杯应用AI视频增强系统,摄像机拍摄球员运动画面时,AI可消除动态模糊。球员踢球时,脚对球的力改变了球的______;球在空中飞行时,受到______力的作用(不计空气阻力);该力的施力物体是______。
15.2026年我国北部湾海域首次实现油田无人机规模化作业,无人机依靠______系统实现高精度导航,其螺旋桨旋转时对空气施加力,同时空气对螺旋桨产生______力,推动无人机升空;升空后,无人机悬停时,升力与______力大小相等。
16.2026年我国完成太空金属3D打印实验,微重力环境下,金属熔池成型需精准控制力的作用。3D打印喷头喷出熔融金属,说明力可以改变物体的______;打印完成的金属构件,其重力大小与质量成______比,公式为______。
172026米兰冬奥会,中国供应的碳纤维滑雪杖每米仅48克,兼具轻量化与高韧性。滑雪杖支撑身体时,杖对地面的力与地面对杖的力是一对______力(选填“相互作用”或“平衡”);滑雪杖弯曲后能恢复原状,说明发生了______形变;滑雪杖的重力作用点称为______。
18.2026年京东物流AI年货地图实现智能分仓,机器人搬运年货时,机器人对货物的支持力方向______;货物被搬起后,受到的力有重力和______力;若货物质量为5kg,其重力为______N(g=9.8N/kg)。
19.2026年春节非遗打铁花表演中,铁水被击打后飞溅成花。铁水飞溅说明力可以改变物体的______;铁水在空中下落时,速度越来越快,是因为受到______力的作用;该力的方向是______。
20. 如图所示矿泉水瓶的总质量为500g,用手握住竖直的矿泉水瓶不动,瓶受到的摩擦力方向_________,大小为______N(g取10N/kg),如果增大握力则瓶子受到的摩擦力_____(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
(三).解答题
21.作图题
(1)图1中,运动员将重 2.7N 的排球推出后,排球在空中继续向上运动.请画出排球所受力的示意图.(不计空气阻力)
(2)如图2所示,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图.
(3)如图3所示,小丽站在机场内水平匀速向右运动的自动运送带上,并与运送带保持相对静止,请在图中作出小丽所受力的示意图(O点为小丽的重心).
22.某实验小组在探究弹簧的伸长量x与弹簧受到的拉力F关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像(图线记为a)。
(1)分析图A的数据,得到实验结论:=常量(设为k),则比值k的单位是 ,这根弹簧的k值大小为 ;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的最是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
甲同学:因为是同一根弹簧,所以k不变。
乙同学:因为弹簧变短了,所以k变小。
丙同学:因为弹簧变短了,所以k变大。
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图B,则此时弹簧长度为 ;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图C所示,每个钩码对弹簧产生的拉力大小为,则弹簧下端受到钩码的拉力 N,此时弹簧的伸长量 ;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表。
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
④根据表中的数据,请在图A中描点,并画出图像(对应图线记为b);
⑤比较图线a、b,可以判断 (选填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想是正确的。
23. 我们通常把物体在支持面上的稳定程度叫稳定.稳定越大,物体就越不容易翻倒,如建筑物、机器、车船、飞机、仪表等都存在稳定问题.提高稳定的方法主要有两种:一是增大支面;二是降低重心.如图所示展开了几个提高稳度的实例.
(1)图示的几个实例中,用增大支面的方法提高稳定的是_______________;用降低重心的方法提高稳定的是_______________;(填序号)
(2) 你的身边还有不少物件是通过上述的方法来提高稳定的.你能就这两种方法各举一例吗?
用增大支面的方法提高稳定的有____________;
用降低重心的方法提高稳定的有_____________.
24. 地球附近物体都受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究
(1)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的量程是________ N,分度值是________ N,请将此时测力计的示数填人下表的空格处___________;
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
_____
3
4
(2)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图象;
(3)由图象可知:物体的重力跟物体的质量成________;
(4)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材________ (选填“能”或“不能”)完成该探究。
25.小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。
如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
(1)请画出电机顺时针匀速转动后木块在水平方向上的受力示意图,并标注力的符号。
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为 N。
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图象如图丙所示。由图象可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与 有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图象应为 (选填图象编号)。
(4)本实验采用传送带的好处是 (答出一条即可)。
26. 水平地面上有一件木箱,其质量是30kg,推着它水平向右运动,如果把它带到月球,其质量是多少?受到的重力是多少?(月球对物体的吸引力是地球上的)(g取10N/kg)
27.阅读短文,回答问题。
2026中国探月工程与重力弹力
2026年,中国嫦娥七号探测器完成月球探测任务。发射时,火箭向下高速喷气,获得巨大推力;升空过程中,箭体与空气摩擦产生阻力;探测器携带的弹簧测力计在地球与月球上测量同一物体,示数不同。月球上的引力约为地球的1/6。
探测器着陆时,缓冲发动机喷气减速,利用力改变运动状态;机械臂抓取月壤时发生弹性形变,产生弹力;月面车车轮刻有花纹,用于增大摩擦。这些航天科技场景,全面运用了力、弹力、重力、摩擦力等知识,是苏科版物理第七章内容的生动实践,彰显我国航天实力与物理应用的深度结合。
(1)火箭喷气升空利用力的作用是______,弹力产生的条件是相互接触且发生______。
(2)同一物体在月球上用弹簧测力计测量,示数比在地球上小,原因是( )
A. 质量变小 B. 重力变小 C. 体积变小 D. 密度变小
(3)摩擦力的大小与接触面粗糙程度和______有关,车轮刻花纹是通过增大______来增大摩擦。
(4)力可以改变物体的______,也可以改变物体的______。
(5)使用弹簧测力计前,要观察量程和______,并检查指针是否对准______。
九.强化进阶
一.选择题
1.2026年我国“夸父号”火星探测器模型展示在科技馆。若该探测器模型静止在水平展示台上,则展示台对模型的支持力示意图正确的是( )
A. 垂直于展示台斜面向上 B. 竖直向上
C. 垂直于展示台台面向下 D. 指向模型重心的斜上方
2.某物理兴趣小组利用2026年新购的弹簧测力计探究“弹力大小与哪些因素有关”。下列实验设计思路中,运用了控制变量法的是( )
A. 观察弹簧伸长的长度来比较弹力的大小
B. 更换不同粗细的弹簧,观察伸长量的变化
C. 保持弹簧的材料不变,改变外力大小,研究伸长量与外力的关系
D. 直接读取弹簧测力计的示数进行计算
3. 2026年我国新型磁悬浮列车试验成功。列车悬浮时,列车与轨道之间没有接触,此时列车受到的重力与磁力是一对平衡力。若列车匀速悬浮行驶,下列说法正确的是( )
A. 列车不受重力作用 B. 列车所受合力为零
C. 磁力大于重力 D. 列车的运动状态在不断改变
4.2026年某建筑工地上,工人利用重垂线检查墙壁是否竖直。这是利用了重力的方向总是( )
A.垂直向下 B. 竖直向下 C. 与接触面垂直 D. 水平方向
5. 如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有( )
A. 重力和支持力 B. 重力、支持力和水平向右的摩擦力
C. 重力、支持力和水平向左的摩擦力 D. 重力、支持力和斜向上的摩擦力
6. 如图所示是一瓶净含量为500g的某品牌洗洁精,根据你的观察和生活经验,你认为下列说法错误的是( )
A. 新买的整瓶内洗洁精受到的重力约为5N
B. 洗洁精盖上的条纹是为了减小摩擦,方便拧盖
C. 用手挤压洗洁精时,手也受到瓶子的作用力
D. 洗洁精离开地面后仍受到重力的作用
7. 图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同,甲、乙左端固定在墙上,图中所示的力F均为水平方向,大小相等,丙、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,下列选项正确的是( )
A. L甲< L丙 L乙> L丁 B. L甲= L丙 L乙=L丁
C. L甲< L丙 L乙= L丁 D. L甲= L丙 L乙> L丁
8. 如图所示,厦门公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行,关于人在水平路面上骑车时三者间的相互作用,以下说法正确的是( )
A. 路面受到人的压力 B. 人受到路面的支持力
C. 自行车受到路面的支持力 D. 人和自行车都受到路面的摩擦力
9. 如图是同一弹簧两次受力的情景,通过此实验可以探究力的作用效果与力的( )
A. 大小有关 B. 作用点有关
C. 方向有关 D. 大小、方向、作用点都有关
10. 一个球沿斜面匀速滚下,图中关于该小球受力的示意图正确的是( )
A. B. C. D.
11.书法教育是对中小学生进行书法基本技能的培养和书法艺术欣赏,是传承中华民族优秀传统文化,培养爱国情怀的重要途径。如图所示,在某次书法课上,小明同学在水平桌面上平铺一张白纸,然后在白纸的左侧靠近边缘处放镇纸,防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写“一”字时,在向右行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态。则( )
A.毛笔受到白纸的摩擦力的方向水平向左 B.镇纸受到白纸的摩擦力的方向水平向右
C.白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向左 D.白纸只受到向左的摩擦力
12.如图,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,上方木模呈现悬浮效果,这是利用了建筑学中的“张拉整体”结构原理。则( )
A.a的拉力等于mg
B.b的拉力大于a的拉力
C.沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,线上拉力会改变
D.沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,地面受到的压力会改变
二.填空题
13.2026年我国研发新型神经网络CATS Net,可自主提炼物理概念。AI分析“弹簧受力伸长”现象时,归纳出弹簧弹力产生的条件是______且发生______形变;弹力的大小与弹簧的______有关。
14.2026年我国空间站小鼠顺利产下后代,微重力环境下,小鼠受力与地面不同。地面上小鼠站立时,地面对小鼠的支持力与小鼠的______是一对平衡力;微重力下,小鼠______力消失(选填“重”或“弹”);此时小鼠对地面的压力为______。
15.2026年我国部署反高超音速防御系统,拦截弹拦截东风-27导弹时,拦截弹对导弹的力与导弹对拦截弹的力大小______;导弹变轨飞行时,其运动状态______(选填“改变”或“不变”);导弹飞行时,受到的力有重力和______力(空气阻力不计)。
16.2026年襄阳古隆中推出XR实景剧游,游客佩戴设备参与互动。游客用力推虚拟场景中的物体,物体的运动状态改变,说明力是______物体运动状态的原因;游客感受到物体的反作用力,体现力的______性;物体被推动后继续运动,是因为具有______。
17.2026年春晚具身智能机器人完成高空翻转,机器人翻转时,其重心位置______(选填“改变”或“不变”);机器人落地时,地面对机器人的支持力______(选填“大于”“小于”或“等于”)机器人的重力;机器人落地后静止,受力______。
18.2026年海上油田无人机作业中,无人机在海面上方10米处悬停,此时无人机受到的升力与重力大小______;无人机下降时,需______(选填“增大”或“减小”)螺旋桨的推力;推力的施力物体是______。
19.2026年“太空蝴蝶”破蛹实验中,蝴蝶在微重力环境下展翅,其翅膀扇动时对空气施加力,空气对翅膀产生______力;蝴蝶展翅时,翅膀的形状改变,说明力可以改变物体的______;微重力下,蝴蝶的______力可忽略不计。
20. 如图甲所示,是某同学探究“重力与质量的关系”的实验装置示意图。在安装实验装置时,让刻度尺的零刻度与弹簧测力计的弹簧上端对齐,在弹簧测力计的下端挂上1个钩码,静止时弹簧测力计的弹簧长度为L1,弹簧测力计的示数为F1;图乙和图丙分别是此时弹簧下端的指针在刻度尺上的位置和弹簧测力计示数的放大示意图。那么,示数L1=____cm,示数F1=____N。在不损坏弹簧测力计和满足相应条件的情况下,在弹簧测力计的下端再挂上4个相同的钩码,静止时如果弹簧测力计的示数为25.00N。那么,说明重力与质量成____(选填“正比”或“反比”)。
三.解答题
21.作图题
(1)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。
(2)如图所示,质量为30kg的小明从滑道下滑,受到滑道对他的弹力大小为250N,弹力的方向斜向上且与滑道垂直,请画出小明受到的重力和弹力的示意图。(g取10N/kg)
22.实验小组在探究弹簧伸长量(x)与弹簧受到的拉力(F)关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像(图线记为a)。
(1)分析图甲中数据,得到实验结论:常量(设为k),则比值k的单位是 ,这根弹簧的k为 ;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的k是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
A同学:因为是同一根弹簧,所以k不变。
B同学:因为弹簧变短了,所以k变小。
C同学:因为弹簧变短了,所以k变大。
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图乙,则此时弹簧长度为 cm;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图丙所示,每个钩码的重力为0.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力 N,此时弹簧的伸长量 cm;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表。
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
④根据表中的数据,请在图甲中描点,并画出图像(对应图线记为b) ;
⑤比较图线a、b,可以判断 (选填“A”“B”或“C”)同学的猜想是正确的。
23. 我们知道物体所受重力与质量的关系为G=mg,在一般情况下g为定值,但经过科学家的精确测量,不同地区的g值仍有差异,如下表,观察分析表中提供的数据,回答下列问题:
地点
g值的大小
地球纬度
赤道
9.780
0°
广州
9.788
23°06′
武汉
9.794
30°33′
上海
9.794
31°12′
北京
9.801
39°56′
纽约
9.8036
40°40′
莫斯科
9.816
55°45′
北极
9.832
90°
①g值相同的城市是__________________;
②g值相差最大的两地是___________________;
③由表中可以看出g值变化的规律是_________________________________________;
④试猜想g值变化原因可能是与_________________________________________。
24.小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座,可使它们不易翻倒。物体的稳定程度(稳度)与哪些因素有关呢?他作出如下猜想:(1)可能与物体所受的重力大小有关;(2)可能与物体重心高低有关;(3)可能与支持面大小有关。
【实验设计】
将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时,观察物体的翻倒情况,翻倒的说明其稳度较小。
【实验并收集证据】
(a)将物体立在表面粗糙的水平木板上,让木板绕点转动,观察并记录物体刚好翻倒时木板转过的角度的大小(物体不滑动),如图甲所示;
(b)制作三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,如图乙中的a、b、c所示。用同样的方法进行实验并将观察结果记录在下表中;
实验次数
1
2
3
重心离支持面的高度
低
中
高
物体刚好翻转时木板转过的角度θ
大
较大
小
稳度
大
较大
小
(1)小明在此探究实验中是通过_______________比较物体的稳度大小的;
(2)在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体的_______和________的大小不变。实验现象表明,物体的重心越_______,其稳度越大;
(3)有一个锥形物体d,如图所示,其重心高度、底面和重力和a一样,则稳度_______大(选填“a” “d”或“一样大”);
(4)冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝(如下图),依据以上探究结论,运动员采用这种姿势的好处是__________。
25.小雨在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时,结合生活中的现象,猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
猜想一:接触面所受的压力大小
猜想二:接触面的粗糙程度
……
(1)如图1甲所示,将一个木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向 拉动,根据二力平衡可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)如图1乙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作。比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数,可探究滑动摩擦力大小与 的关系。
(3)如图1丙所示,将木块放在毛巾上,重复上面的操作。比较甲、丙两图可得出:压力大小相同时, ,滑动摩擦力越大。
(4)小雨猜想滑动摩擦力大小还与速度大小有关。她设计了如图2甲所示的实验装置,传送带速度可以自由调节,物块始终相对地面静止,拉力传感器可以显示拉力大小。改变传送带速度,根据实验数据分别绘制出传送带的速度与时间(v﹣t)和拉力与时间(F﹣t)的关系图象。分析图2乙、丙两图可知,滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小
(选填“有关”或“无关”),理由是: 。
26.小夏准备利用弹簧测力计制成一杆简单实用的液体密度秤。如图,已知秤钩下的容器重 G=1N,容积 V=100mL,在容器中加满待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。(g=10N/kg)问:
(1)密度为“0”的刻度应标在多少牛的刻度上?
(2)水的密度应标在多少牛的刻度上?
(3)此“密度秤”的测量范围是多少?
(4)理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于多少g/cm3的液体?
27.阅读短文,回答问题。
2026马年元宵灯会与力的应用
2026年正月十五,全国各地举办元宵灯会,融合传统文化与现代科技。灯会中,大型花灯由智能升降设备吊起,工作人员用弹簧测力计检测悬挂绳索的拉力;花灯表面采用防滑材质,避免游客触摸时打滑;部分花灯设计成可摆动造型,在风力作用下来回转动,展现力的奇妙效果。
在花灯安装过程中,工人将器材竖直向上提起,器材发生形变;地面铺设防滑垫,增大接触面粗糙程度。灯会现场,无人机悬挂彩灯飞行,向下喷气获得升力;重力作用让所有悬挂物自然下垂,保证花灯稳定美观。这些场景都与苏科版八年级下册第七章力的知识紧密相关,展现了传统民俗中的物理智慧。
(1)力的单位是______,弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成______的原理制成。
(2)下列现象中,能说明力可以改变物体运动状态的是( )
A. 花灯被绳索吊起静止 B. 风力使摆动花灯转动
C. 手按压花灯表面凹陷 D. 绳索被拉力拉长
(3)防滑垫通过增大接触面______来增大摩擦,游客用力按压防滑垫时,摩擦力会随之______。
(4)无人机向下喷气获得向上的升力,说明物体间力的作用是______,力的大小、方向、叫做力的三要素。
(5)重力的方向总是,物体所受重力与它的______成正比。
(
1
)
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2025-2026学年苏科版八年级物理下
《第七章力素养进阶(单元整理培优)》精品讲义
(
一.
学习
目标
1.理解力是物体对物体的作用,知道力的单位、三要素与作用效果;认识弹力、重力,会用弹簧测力计测力,会用G=mg计算重力;知道力的示意图画法,能规范描述常见受力。
2.通过实验归纳力的作用效果、弹力与形变关系、重力与质量关系;用控制变量、转换法分析实验,建立受力模型,提升推理与论证能力。
3.完成
“
探究弹簧伸长与外力关系
”“
探究重力与质量关系
”
完整实验;会设计方案、操作仪器、记录数据、得出结论并交流评估。
4.养成严谨求实、如实记录的实验习惯;体会力学在生活、工程中的应用,增强物理学习兴趣与责任意识。
)
(
二.知识结构
)
(
三.重点难点
(一)重点
1.力的概念、作用效果、三要素与力的示意图;
2.弹力产生条件、弹簧测力计原理与正确使用;
3.重力的产生、方向(竖直向下)、计算公式G=mg;
4.力的作用是相互的,能区分施力物体与受力物体。
(二)难点
1.理解力不能脱离物体存在,接触不一定有力、不接触也可能有力;
2.弹力产生条件:接触+弹性形变,区分弹性形变与塑性形变;
3.重力方向
“
竖直向下
”
的理解与作图应用;
4.力的示意图规范作图(作用点、方向、大小标注);
5.实验数据处理与结论推导,控制变量法的准确应用。
)
四.课前预习
1.力是______对______的作用,力不能脱离______存在;力的单位是______,符号______。
2.力的作用效果:一是改变物体的______,二是改变物体的______。
3.力的三要素:______、______、______,都影响力的作用效果。
4.物体间力的作用是______的,施力物体同时也是______物体。
5.物体发生______形变时产生的力叫弹力;弹力产生条件:______、______。
6.弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧伸长量与受到的拉力成______。
7.重力是由于______而使物体受到的力,方向______;计算公式______,g=______N/kg。
8.力的示意图用带______的线段表示,线段起点/终点表示______,箭头表示______,长度表示______。
【答案】1.物体、物体、物体、牛顿、N 2.形状、运动状态 3.大小、方向、作用点
4.相互、受力 5.弹性、相互接触、发生弹性形变 6.正比 7.地球吸引、竖直向下、G=mg、9.8 8.箭头、作用点、方向、力的大小
五.知识整理
(一)什么是力:力是物体对物体的作用。
1.从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时,至少需要两个物体,力是不能脱离物体而存在的。这就是力的物质性。“对”字前面的物体,我们常把它叫施力物体(因为它施加了力),“对”字后面的物体,我们把它叫受力物体。有力存在时,一定有施力物体和受力物体。
2.物体间只有发生相互作用时才会有力,若只有物体,没有作用,也不会有力。
(二)力的作用效果:力的作用效果包括两方面:改变物体的运动状态、改变物体的形状。
要点诠释:
1.力可以改变物体的运动状态,物体运动状态的改变包括三种情况:
(1)物体的运动方向不变,速度大小发生改变。例如:刚驶出站台的火车,做变速直线运动。
(2)物体的速度大小不变,运动方向发生改变。例如:匀速行驶的汽车拐弯了。
(3)物体的速度大小和运动方向同时发生改变。例如,向斜上方抛出的铅球,速度的大小和方向都在发生变化。
2.力可以改变物体的形状。
例如用力捏橡皮泥,使橡皮泥变成各种形状;用力拉弓,使弓张开;将尺变弯等。都是在力的作用下,使物体的形状发生改变。
(三)弹力
1.概念:物体发生弹性形变后,力图恢复其原来的形状,而对另一个物体产生力,这个力叫做弹力。
(1)物体形状的改变叫做形变,不受力时能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变;物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大。
(2)日常所称的拉力、压力、支持力等,其实质都是弹力。例如,桌面对茶杯的支持力,其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。
注意:弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不能完全复原。
(四)弹簧测力计
1、弹簧测力计的原理:在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长量就越长。
2、弹簧测力计的使用
(1)使用口诀:看量程、看分度、要校零;一顺拉、不摩擦、不猛拉;正对看、记数值、带单位。
(2)使用方法:
①所测的力不能大于测力计的测量限度;
②使用前,应使指针指在零刻度线;
③要使弹簧测力计的轴线方向与受力方向一致;读数时,视线与刻度盘垂直。
(五)力的三要素和力的示意图
1.力的三要素:力的大小、方向、作用点,叫做力的三要素,它们都能影响力的作用效果。探究力的三要素与力的作用效果的关系,可采用控制变量法。
2、力的示意图:
(1)用一根带箭头的线段把力的三要素表示出来,这样的图就叫做力的示意图。
(2)画力的示意图的步骤:
①在受力物体上画出力的作用点。
②确定力的方向并沿力的方向画一条线段。
③在线段的末端画上箭头并在旁边标出力的符号,知道大小的要用数值标出来。
(六)重力的概念
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。符号:G
地面附近的一切物体,不论它是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。如在上升过程中的氢气球仍受重力。一切物体所受重力的施力物体都是地球。
2.重力的三要素
(1)重力的大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式:G=mg或g=G/m,其中g=9.8N/㎏,粗略计算可以取g=10N/kg。
注意:利用公式G=mg进行计算时,质量m的单位必须是㎏,不能用g,否则计算得出的数据就会有错误。
(2)重力的方向:重力的方向是竖直向下的。据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直,也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。
注意:竖直向下与垂直向下不同,所谓竖直向下是指向下且与水平面垂直,其方向是固定不变的。
3.重心:重力的作用点叫做物体的重心。为了研究问题方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上。如球的重心是它的球心。大多数物体的重心在物体上,少数物体的重心不在物体上(如环形物体)。
(2)薄板形物体的重心可用悬挂法来确定。 方法是:在物体上任取一点,用细绳从这点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,然后用细绳在这条直线外的任一点将物体悬挂起来,静止时沿悬绳方向在物体上画一条直线,这两条直线的交点即为该物体的重心。
4.重力和质量的区别和联系
质量
重力
区
别
定义
物体所含物质的多少
由于地球的吸引而使物体受到的力
方向
没有方向
竖直向下
大小
不随物体所处位置的改变而改变
随在地球上位置的改变而变化
符号
m
G
单位
千克(kg)
牛顿(N)
测量工具
托盘天平
弹簧测力计
联系
G=mg,其中g=9.8N/kg
(七)摩擦力
1.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,这种力叫做滑动摩擦力。
2.方向:与相对运动的方向相反。
3.测量:利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
4.诠释:
(1)摩擦力的实际作用点是在两个物体的接触面上。
(2)滑动摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙;(2)接触并挤压;(3)相对运动。
(3)测量滑动摩擦力时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动。可知弹簧测力计对木块的拉力(即弹簧测力计的示数)与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(4)滑动摩擦与滚动摩擦的区别:一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦叫做滑动摩擦。一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦叫做滚动摩擦。在相同条件下,滚动摩擦往往比滑动摩擦小得多。
(八)静摩擦
1.定义:物体在有相对运动趋势时,接触面阻碍物体相对运动趋势的力叫做静摩擦力。
2.方向:静摩擦力的方向,与相对运动趋势相反,但与运动方向可以相反(阻力)也可以相同(动力),还可以成任意角度。如:皮带传送机就是静摩擦力方向与运动方向相同的,是静摩擦力作为动力的实例。
3.静摩擦力的大小:静摩擦力可以在0到最大静摩擦力之间变化,其大小由外界条件决定,因此它是被动力。
4.诠释:
(1)“假设法”判断静摩擦力的有无和方向。静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反,但有些情况相对运动趋势很难判断。我们可以用假设法判断相对运动趋势的方向:假设接触面光滑,物体若会相对滑动,则说明原来有静摩擦力,且相对滑动的方向就是相对滑动趋势的方向。
(2)静摩擦力是被动力,即它的大小和方向都是由其它力决定,可用“假设法”和“运动和力的关系”判断。
(3)静摩擦力产生的条件:(1)接触面粗糙;(2)接触并挤压;(3)相对运动趋势。
(九)摩擦的利用和防止
1.利用:增大有用摩擦,可以增大压力,增大接触面的粗糙程度。例如:鞋底有花纹;自行车更快停下来,可以用力捏闸。
2.防止:减小有害摩擦,减小压力 ,减小接触面的粗糙程度。例如:冰壶运动员通过改变接触面的粗糙程度来减小摩擦;变滑动为滚动;使接触面隔开。
(十)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,即力的作用是相互的。
1.力的物质性:力是物体对物体的作用,一个物体受到力,一定有另外的物体对它施加了力,只要有力的作用,一定有受力物体和施力物体,力不能离开物体而单独存在。
2.力的相互性:任何物体之间力的作用都是相互的。一个物体施力的同时也受力。因此,同一物体既是施力物体也是受力物体。施力物体和受力物体是相对的。
例如:人踢球,人是施力物体,球是受力物体;同时人感到脚疼,球是施力物体,脚是受力物体。这样的力称为作用力和反作用力。
3.特点是:大小相等、方向相反且作用在同一直线上,作用在两个物体上。
六.反思提升
1.从一些经验事实中找出事物的共同特征,从而概括出一般性原理或结论的思维方法称为归纳。结合本章内容,说出哪些原理或结论是通过归纳得到的。
【解析】归纳得到的原理或结论:(1)力的作用是相互的:通过手拍桌子手会疼、磁铁吸引铁钉同时铁钉也吸引磁铁等实例归纳得出。(2)力的三要素(大小、方向、作用点)共同影响力的作用效果:通过拉弹簧、推小车、推门等不同实验归纳得出。(3)弹力的产生条件:通过观察弹簧、橡皮筋等形变实例,归纳出需要接触且发生弹性形变。(4)弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力成正比,通过多次测量弹簧长度与拉力数据归纳得出。(5)重力与质量的关系:通过测量不同质量钩码的重力,归纳出物体所受重力与质量成正比(G=mg)。(6)影响滑动摩擦力大小的因素:通过改变压力、接触面粗糙程度的实验,归纳出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关。
2.物体静止在水平地面上,地面对物体底部各处都有支持力。为什么支持力的示意图可以像图那样画?请结合重力示意图的画法,说说你对力的作用点的认识。
【解析】支持力示意图的画法:地面对物体底部各处的支持力,在力学分析中可以等效为作用在物体重心的一个合力,这和重力示意图的画法逻辑一致(重力也等效作用在重心)。
- 力的作用点是为了方便分析而抽象出的点,只要不影响力的作用效果,我们可以把多个分布力等效为作用在同一点(重心),这样更便于画示意图和分析受力。
3.在探究重力与质量的关系时,分别测量了不同物体的质量和所受的重力。除了用重力与质量之比来分析,还可以怎样分析数据,得出“物体所受的重力与它的质量成正比”的结论?
【解析】重力与质量关系的其他数据分析方法:(1)图像法:以质量m为横坐标、重力G为纵坐标,将测量数据描点并连线,若得到一条过原点的倾斜直线,就说明重力与质量成正比。(2)倍数法:比较不同组数据,若质量扩大为原来的n倍,重力也相应扩大为原来的n倍,即可证明二者成正比。
4.人走路时,鞋子与地面间存在摩擦,会磨损鞋子,但摩擦也为人前进提供了动力。生活中类似的例子还有很多,请从摩擦的利与弊两个方面举例并分析。
【解析】摩擦的利与弊举例分析:(1)利(有益摩擦) 走路时鞋底与地面的摩擦 提供向前的动力,使人能前进;刹车时车轮与地面的摩擦,使车快速停下;手拿杯子时,手与杯子的摩擦防止杯子滑落。 (2)弊(有害摩擦) 机器零件间的摩擦 会磨损零件、消耗能量、降低机械效率;冰壶运动中冰面与壶底的摩擦过大,会影响壶的滑行距离;拉链卡顿是因为拉链齿间摩擦过大,使用不便。
总结:这一章的核心是力的概念、三种常见力(弹力、重力、摩擦力),以及通过归纳法从实验中总结物理规律,同时学会用等效思想简化受力分析。
七.问题解决
1.在桥头往往可以看到如图那样的限重标志牌(“t”表示吨)。想一想:为什么要有这种限制?这座桥允许通过的最重的车是多少牛?
【解析】限重标志牌“20 t”表示此路段允许通过的车辆最大总质量为20吨。根据重力公式 G = mg 计算允许通过的最大重力:G= mg = 20×103 kg×9.8 N/kg
= 1.96×105 N;设计原因:车辆质量过大,对路面的压力会增大,容易损坏路面,同时也会影响车辆制动性能,引发安全隐患。
2.小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,设计了如下表格,并记录了部分实验数据。请根据表格中的信息,指出他的实验设计中存在的问题,并提出改进建议。
【解析】存在问题:(1)实验没有控制变量,同时改变了接触面粗糙程度和压力大小,无法单独分析某一因素对滑动摩擦力的影响。(2)未保证弹簧测力计水平匀速拉动木块,导致拉力与滑动摩擦力大小不相等。
改进建议:(1)控制变量:探究压力的影响:保持接触面粗糙程度不变(如都用棉布),改变压力(增加钩码),测量对应的滑动摩擦力。探究接触面粗糙程度的影响:保持压力不变(如都为4 N),改变接触面(棉布→木板→砂纸),测量对应的滑动摩擦力。(2)操作规范:用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,此时拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。
3.用遥控玩具小车做有趣的实验。
(1)将小车悬挂起来,用遥控器启动它时,轮子转动但不前进。然后,从小车下方向上托起一块木板(或一本书),如图所示。当木板(或书)接触到轮子时,小车就会前进。请说明使小车前进的动力是什么力。
【解析】使小车前进的动力是木板对轮子的摩擦力(车轮向后转动,木板对车轮的摩擦力向前,推动小车前进)。
(2)如图所示,桌面上排放几支圆柱形铅笔,铅笔上放一块较长的薄木板,再将小车放在木板上。用遥控器启动小车,你观察到什么现象?原因是什么?
【解析】现象:小车会更快地向前运动,且运动距离更远。原因:将圆柱形铅笔放在桌面与木板之间,把木板与桌面间的滑动摩擦变为滚动摩擦,大大减小了摩擦力,使更多的能量用于推动小车前进。
八.过关检测
(一).选择题
1.2026年春节期间,小明用手握住较重的物理实验器材静止不动悬于空中。此时,手握器材的力与器材所受重力是一对平衡力。关于这两个力,下列说法正确的是( )
A. 它们的作用效果完全相同 B. 它们的大小相等、方向相反
C. 它们的施力物体都是手 D. 这两个力说明了力只能改变物体的运动状态
【答案】:B
【解析】:平衡力的条件是大小相等、方向相反、作用在同一物体且同一直线上。A错误,作用效果不同;C错误,重力施力物体是地球;D错误,握力改变了器材的形状(挤压)。
2.成语“孤掌难鸣”深刻揭示了力学中的一个基本原理。下列关于该原理的说法正确的是( )
A. 只有一个物体也能产生力的作用
B. 力是物体对物体的作用,发生力的作用时必须有两个或多个物体
C. 两个物体接触时才有力的作用
D. 不接触的物体之间一定没有力的作用
【答案】:B
【解析】:“孤掌难鸣”说明力是物体对物体的作用,发生力必须存在施力物体和受力物体,故A错B对。C、D错误,如磁铁吸引铁钉不接触也有力。
3.2026年国产大飞机C929研发取得重大突破。在绘制飞机受力示意图时,下列哪个要素改变,不会影响力的作用效果( )
A.力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 力的单位
【答案】:D
【解析】:力的三要素(大小、方向、作用点)共同影响力的作用效果,单位是人为规定的度量,不影响力的作用效果。
4.下列情况中,物体间产生的弹力是因为发生了塑性形变的是( )
A. 撑杆跳高运动员起跳时,撑杆弯曲 B. 射箭时拉开的弓弦
C. 捏扁后没有恢复原状的橡皮泥 D. 被压缩的弹簧
【答案】:C
【解析】:塑性形变是指撤去外力后物体不能恢复原状的形变。橡皮泥捏扁后无法恢复,属于塑性形变;其余选项均为弹性形变。
5. 如图,足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则下列表示足球在空中飞行时的受力图中(如图所示),正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在空中飞行的足球,与脚不接触,不受到脚的作用力,不计空气阻力时,受到竖直向下的重力的作用,作用点在足球的重心上,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
6. 如图所示为一种常用核桃夹,用大小相同的力垂直作用在B点比A点更易夹碎核桃,这说明力的作用效果与( )
A. 力大小有关 B. 力的方向有关 C. 力的作用点有关 D. 受力面积有关
【答案】C
【解析】力的大小、方向和作用点叫做力的三要素;这三个要素都会影响力作用效果,题中力作用的位置不同,效果不同,是力的作用点影响了力的效果,故C正确。故选C。
7. 在日常生活中,有时需要增大摩擦力,有时需要减小摩擦力,如图所示的实例中,属于增大摩擦力的是( )
A. 轮滑鞋的底部装有滚轮 B. 自行车车轴装有滚珠轴承
C. 运动鞋底表面刻有花纹 D. 在自行车车轮的齿轮处加注机油
【答案】C
【解析】A.轮滑鞋的底部装有滚轮,用滚动代替滑动来减小摩擦,故A错误;B.自行车车轴装有滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦,故B错误;C.运动鞋底表面刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C正确;D.在自行车车轮的齿轮处加注机油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故D错误.
故选C.
8. 分析以下摩擦:①走路时鞋底与地面之间的摩擦;②骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;
③汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦;其中属于有益摩擦的是( )
A. ①和② B. ②和③ C. ①和④ D. ②和④
【答案】C
【解析】车轮与轴之间的摩擦是有害摩擦;汽车与空气之间的摩擦是有害摩擦;鞋与地面之间的摩擦是有益摩擦;皮带与皮带轮之间的摩擦是有益摩擦;故应选C。
9. 在下图中,甲、乙两球相互间一定有弹力作用的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】弹力的产生必须满足两个条件:相互接触且发生弹性形变; ACD.两个小球都相互接触,但它们之间并没有相互挤压的作用,也就不能发生弹性形变,从而不能产生弹力, D无法确定两个小球之间到底有没有挤压作用,所以也就无法确定有没有弹力,故ACD不符合题意;B.两个小球所受的重力与绳子的拉力不是一对平衡力,所以这两个小球都受到了对方的挤压,从而发生弹性形变产生弹力,故B符合题意。故选B。
10. 如图所示,有两个相同的梯形物体,它们在力的作用下,以下列四种方式沿相同的水平面运动,下列对不同情况下物体所受摩擦力的比较,正确的是( )
A. f丙>f甲=f丁>f乙 B. f乙>f丙>f丁>f甲
C. f乙>f丁>f甲>f丙 D. f乙>f甲=f丁>f丙
【答案】D
【解析】甲、丁两图中,压力和接触面的粗糙程度相等,接触面的大小不同,由于摩擦力的大小与接触面的大小无关,所以,甲、丁两图摩擦力大小相等,即。甲、乙两图中,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,乙图的压力大,所以,乙图的摩擦力比甲图的大,即。甲、丙两图,压力相同,甲图是滑动摩擦,丙图是滚动摩擦,相同情况下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小,即。综上所述,这四个图摩擦力大小顺序是:。故D正确。故选D。
11. 如图所示,一个木块在光滑水平面上以的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于此过程中木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是( )
A. 木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B. 木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C. 木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D. 木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
【答案】D
【解析】A.木块在斜面上受到的摩擦力一开始为动摩擦,方向沿斜面向下,静止后变为静摩擦,方向沿斜面向上,故A错误;B.木块在A点受到的摩擦力大小等于木块重力沿斜面向下的分力,故B错误;C.木块在斜面上受到的摩擦力方向先是沿斜面向下,静止后方向沿斜面向上,故C错误;D.木块在斜面上受到的摩擦力方向发生改变,故D正确。故选D。
12. 如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,读出弹簧测力计示数即可测出木块月所受摩擦力的大小,在木板运动的过程中,以下说法正确的是( )
A. 木块A受到的是静摩擦力 B. 木块A相对于木板是静止的
C. 拉动速度变大时,弹簧测力计示数变大 D. 木块A所受摩擦力的方向向左
【答案】D
【解析】A B.实验时拉着长木板沿水平地面向左运动时,木块A与长木板之间位置发生了变化,发生了相对运动,受到的是滑动摩擦力,故AB错误;C.拉动速度变大时,木块A与木板之间的压力的大小和接触面的粗糙程度都没有变化,木块A受到木板给的滑动摩擦力没有变,所以弹簧测力计示数不变,故C错误;D.木块A所受摩擦力是长木板作用的结果,当拉着长木板沿水平地面向左运动时,木块A相对长木板向右运动,则木块A受到的滑动摩擦力的方向是水平向左,故D正确。故选D。
(二).填空题
13.2026年春节期间,非遗鱼灯巡游成为热门民俗,演员用力挥舞鱼灯,鱼灯的形状发生改变,这说明力可以改变物体的______;同时演员感到手受到鱼灯的拉力,说明力的作用是______的;鱼灯的重力方向始终是______。
【答案】:形状;相互;竖直向下
【解析】:力的作用效果包括改变物体形状和运动状态,挥舞鱼灯改变形状体现前者;物体间力的作用相互,手对鱼灯施力的同时鱼灯也拉手;重力方向恒定为竖直向下,与物体运动状态无关。
14.2026美加墨世界杯应用AI视频增强系统,摄像机拍摄球员运动画面时,AI可消除动态模糊。球员踢球时,脚对球的力改变了球的______;球在空中飞行时,受到______力的作用(不计空气阻力);该力的施力物体是______。
【答案】:运动状态;重;地球
【解析】:踢球使球由静止变运动,改变运动状态;空中飞行的球只受重力(不计空气阻力);重力由地球吸引产生,施力物体为地球。
15.2026年我国北部湾海域首次实现油田无人机规模化作业,无人机依靠______系统实现高精度导航,其螺旋桨旋转时对空气施加力,同时空气对螺旋桨产生______力,推动无人机升空;升空后,无人机悬停时,升力与______力大小相等。
【答案】:北斗卫星;反作用;重
【解析】:我国北斗三号系统提供高精度导航;螺旋桨施力于空气,空气反施升力(力的作用相互);悬停时受力平衡,升力与重力相等。
16.2026年我国完成太空金属3D打印实验,微重力环境下,金属熔池成型需精准控制力的作用。3D打印喷头喷出熔融金属,说明力可以改变物体的______;打印完成的金属构件,其重力大小与质量成______比,公式为______。
【答案】:运动状态;正;G=mg
【解析】:喷头施力使金属熔池运动轨迹改变,改变运动状态;重力与质量成正比,公式为G=mg,g取9.8N/kg。
172026米兰冬奥会,中国供应的碳纤维滑雪杖每米仅48克,兼具轻量化与高韧性。滑雪杖支撑身体时,杖对地面的力与地面对杖的力是一对______力(选填“相互作用”或“平衡”);滑雪杖弯曲后能恢复原状,说明发生了______形变;滑雪杖的重力作用点称为______。
【答案】:相互作用;弹性;重心
【解析】:两力分别作用在地面和滑雪杖,是相互作用力;弹性形变撤力后恢复原状;重力等效作用在物体重心。
18.2026年京东物流AI年货地图实现智能分仓,机器人搬运年货时,机器人对货物的支持力方向______;货物被搬起后,受到的力有重力和______力;若货物质量为5kg,其重力为______N(g=9.8N/kg)。
【答案】:竖直向上;支持;49
【解析】:支持力方向始终竖直向上;搬起的货物受重力和支持力;G=mg=5kg×9.8N/kg=49N。
19.2026年春节非遗打铁花表演中,铁水被击打后飞溅成花。铁水飞溅说明力可以改变物体的______;铁水在空中下落时,速度越来越快,是因为受到______力的作用;该力的方向是______。
【答案】:运动状态;重;竖直向下
【解析】:击打使铁水运动方向改变,改变运动状态;下落只受重力;重力方向始终竖直向下。
20. 如图所示矿泉水瓶的总质量为500g,用手握住竖直的矿泉水瓶不动,瓶受到的摩擦力方向_________,大小为______N(g取10N/kg),如果增大握力则瓶子受到的摩擦力_____(选填“变小”、“变大”或“不变”)。
【答案】 竖直向上 5 不变
【解析】手握矿泉水瓶不动,瓶子处于平衡状态,竖直方向上受到的摩擦力和重力是一对平衡力,两个力大小相等、方向相反,因为重力的方向竖直向下,所以摩擦力的方向竖直向上,大小为f =G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,如果增大握力,瓶子仍处于静止状态,受到的摩擦力不变。
(三).解答题
21.作图题
(1)图1中,运动员将重 2.7N 的排球推出后,排球在空中继续向上运动.请画出排球所受力的示意图.(不计空气阻力)
(2)如图2所示,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图.
(3)如图3所示,小丽站在机场内水平匀速向右运动的自动运送带上,并与运送带保持相对静止,请在图中作出小丽所受力的示意图(O点为小丽的重心).
【答案】(1)(2) (3)
【解析】(1)忽略空气阻力,排球在空中飞行,只受到重力作用,方向竖直向下,作用在排球的重心上,大小为2.7N.(2)重力的方向竖直向下,过球心做竖直向下的带箭头的线段,并标上符号G;压力的作用点是球与墙壁的接触点,然后过作用点作垂直于墙壁,并指向墙里面的压力,(3)已知O点为小丽的重心,过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等.如图所示:
22.某实验小组在探究弹簧的伸长量x与弹簧受到的拉力F关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像(图线记为a)。
(1)分析图A的数据,得到实验结论:=常量(设为k),则比值k的单位是 ,这根弹簧的k值大小为 ;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的最是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
甲同学:因为是同一根弹簧,所以k不变。
乙同学:因为弹簧变短了,所以k变小。
丙同学:因为弹簧变短了,所以k变大。
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图B,则此时弹簧长度为 ;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图C所示,每个钩码对弹簧产生的拉力大小为,则弹簧下端受到钩码的拉力 N,此时弹簧的伸长量 ;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表。
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
④根据表中的数据,请在图A中描点,并画出图像(对应图线记为b);
⑤比较图线a、b,可以判断 (选填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想是正确的。
【答案】.(1) (2)①3.00 ②2.5 2.50
④ ⑤丙
【解析】(1)拉力的单位是N,弹簧的伸长量单位是cm,则比值k的单位是N/cm;这根弹簧k的大小为。(2)①如图B,刻度尺的分度值为1mm,此时弹簧长度为11.50cm-8.50cm=3.00cm。②如图C所示,每个钩码的重力为,5个钩码的总重力为2.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力为2.5N,此时弹簧的伸长量。④[在图A中依次找到并标出表格中数据对应的各点,然后连接起来,如图所示: ⑤图线b的k值为,大于原来图线a的k值,可以判断丙同学的猜想是正确的。
23. 我们通常把物体在支持面上的稳定程度叫稳定.稳定越大,物体就越不容易翻倒,如建筑物、机器、车船、飞机、仪表等都存在稳定问题.提高稳定的方法主要有两种:一是增大支面;二是降低重心.如图所示展开了几个提高稳度的实例.
(1)图示的几个实例中,用增大支面的方法提高稳定的是_______________;用降低重心的方法提高稳定的是_______________;(填序号)
(2) 你的身边还有不少物件是通过上述的方法来提高稳定的.你能就这两种方法各举一例吗?
用增大支面的方法提高稳定的有____________;
用降低重心的方法提高稳定的有_____________.
【答案】 (1) 甲、丙 乙 (2)起重汽车放下支腿扩大支面 杂技演员在高空蹬的独轮车下吊一重物
【解析】(1)稳度与物体的重心,支撑面的底面积有关.在底面积不变时,重心越低越稳;在重心不变时,底面积越大越稳.如图甲中,台灯有个大底座,丙中,下大、上小的茶壶这都是在重心不变时,通过增大地面积来提高稳度,使它们在使用时更加稳定;图乙中,立在手指上的铅笔,这是在底面积不变时,通过降低重心来提高稳度,这样使得铅笔能稳稳的立在手指上;(2)用增大支面的方法提高稳定的有:家庭用落地扇有一个较大的底座,增大与地面的接触面积,提高稳度;用降低重心的方法提高稳定的有:杂技演员在高空蹬的独轮车下吊一重物,收拾书包时,将质量较大的物体放在下方,质量较小的物体放在上方,有利于降低重心,提高稳度;杂技演员在高空蹬的独轮车下吊一重物.
24. 地球附近物体都受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究
(1)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的量程是________ N,分度值是________ N,请将此时测力计的示数填人下表的空格处___________;
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
_____
3
4
(2)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图象;
(3)由图象可知:物体的重力跟物体的质量成________;
(4)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材________ (选填“能”或“不能”)完成该探究。
【答案】(1)0~5 0.2 2 (2) (3)正比 (4)不能
【解析】(1)由图示弹簧测力计可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N;读图可知,此时弹簧测力计的示数为2N。(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点,然后用平滑曲线连接各点作出图象,图象如图所示。
(3)由图象可知:物体的重力跟物体的质量是过原点的一条直线,物体的重力跟物体的质量成正比。(4)太空工作站中的物体处于完全失重状态,不能用弹簧测力计测出物体受到的重力,因此用同样的器材不能完成实验探究。
25.小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下的改进。
如图甲所示,长、宽、高均不相同的长方体木块,上表面比下表面更为粗糙,放在由电机驱动的水平传送带上,通过水平细绳,绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
(1)请画出电机顺时针匀速转动后木块在水平方向上的受力示意图,并标注力的符号。
(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,则木块所受摩擦力的大小为 N。
(3)先后用上、下表面贴放在传送带上,在木块上放不同质量的砝码进行实验,绘制出摩擦力与压力之间的关系图象如图丙所示。由图象可知,滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与 有关;当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图象应为 (选填图象编号)。
(4)本实验采用传送带的好处是 (答出一条即可)。
【答案】(1)见解答图;(2)1.2;(3)接触面粗糙程度;①;(4)木块处于静止状态,便于读数(或可以探究滑动摩擦力是否与运动速度有关)。
【解析】(1)由题知,木块放置在水平传送带上,左端细绳通过定滑轮与弹簧测力固定,所以电机顺时针匀速转动时,木块处于静止状态,水平方向木块的受力有:细绳对它水平向左的拉力,传送带对它水平向右的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等;
故木块在水平方向上所受力的示意图如下图所示:;(2)若某次实验中,弹簧测力计的示数如图乙所示,弹簧测力计分度值为0.2N,其示数为1.2N;(3)由图象可知,图线为两个过原点的斜线,说明滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关,还与接触面粗糙程度有关;在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,故①是较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图象;(4)利用传送带根据二力平衡可知,木块处于静止状态,便于读数,或可以探究滑动摩擦力是否与运动速度有关。故答案为:(1)见解答图;(2)1.2;(3)接触面粗糙程度;①;(4)木块处于静止状态,便于读数(或可以探究滑动摩擦力是否与运动速度有关)。
26. 水平地面上有一件木箱,其质量是30kg,推着它水平向右运动,如果把它带到月球,其质量是多少?受到的重力是多少?(月球对物体的吸引力是地球上的)(g取10N/kg)
解:物体的质量与物体的形状、状态、位置等无关,故月球上木箱的质量为
物体在月球上的重力为
答:把木箱带到月球,其质量是30kg,受到的重力是50N。
27.阅读短文,回答问题。
2026中国探月工程与重力弹力
2026年,中国嫦娥七号探测器完成月球探测任务。发射时,火箭向下高速喷气,获得巨大推力;升空过程中,箭体与空气摩擦产生阻力;探测器携带的弹簧测力计在地球与月球上测量同一物体,示数不同。月球上的引力约为地球的1/6。
探测器着陆时,缓冲发动机喷气减速,利用力改变运动状态;机械臂抓取月壤时发生弹性形变,产生弹力;月面车车轮刻有花纹,用于增大摩擦。这些航天科技场景,全面运用了力、弹力、重力、摩擦力等知识,是苏科版物理第七章内容的生动实践,彰显我国航天实力与物理应用的深度结合。
(1)火箭喷气升空利用力的作用是______,弹力产生的条件是相互接触且发生______。
(2)同一物体在月球上用弹簧测力计测量,示数比在地球上小,原因是( )
A. 质量变小 B. 重力变小 C. 体积变小 D. 密度变小
(3)摩擦力的大小与接触面粗糙程度和______有关,车轮刻花纹是通过增大______来增大摩擦。
(4)力可以改变物体的______,也可以改变物体的______。
(5)使用弹簧测力计前,要观察量程和______,并检查指针是否对准______。
【答案】(1)相互的;弹性形变(2)B(3)压力大小;接触面粗糙程度(4)运动状态;形状(5)分度值;零刻度线
【解析】(1)火箭反冲运动体现力的相互性;弹力条件:接触+弹性形变。(2)质量是物体属性不变;月球引力小,重力变小,测力计测重力。(3)滑动摩擦力影响因素:压力、粗糙程度;花纹增大粗糙程度。(4)力的两大作用效果:改变运动状态、改变形状。(5)弹簧测力计使用前要校零,观察量程、分度值。
九.强化进阶
一.选择题
1.2026年我国“夸父号”火星探测器模型展示在科技馆。若该探测器模型静止在水平展示台上,则展示台对模型的支持力示意图正确的是( )
A. 垂直于展示台斜面向上 B. 竖直向上
C. 垂直于展示台台面向下 D. 指向模型重心的斜上方
【答案】:B
【解析】:支持力属于弹力,方向垂直于接触面(此处为水平面)指向被支持物体,即竖直向上。
2.某物理兴趣小组利用2026年新购的弹簧测力计探究“弹力大小与哪些因素有关”。下列实验设计思路中,运用了控制变量法的是( )
A. 观察弹簧伸长的长度来比较弹力的大小
B. 更换不同粗细的弹簧,观察伸长量的变化
C. 保持弹簧的材料不变,改变外力大小,研究伸长量与外力的关系
D. 直接读取弹簧测力计的示数进行计算
【答案】:C
【解析】:控制变量法是指研究多个因素关系时,只改变一个因素,保持其他因素不变。C选项控制了材料不变,改变外力,是典型的控制变量法。
3. 2026年我国新型磁悬浮列车试验成功。列车悬浮时,列车与轨道之间没有接触,此时列车受到的重力与磁力是一对平衡力。若列车匀速悬浮行驶,下列说法正确的是( )
A. 列车不受重力作用 B. 列车所受合力为零
C. 磁力大于重力 D. 列车的运动状态在不断改变
【答案】:B
【解析】:匀速直线运动属于平衡状态,受力平衡,合力为零。磁力与重力大小相等。
4.2026年某建筑工地上,工人利用重垂线检查墙壁是否竖直。这是利用了重力的方向总是( )
A.垂直向下 B. 竖直向下 C. 与接触面垂直 D. 水平方向
【答案】:B
【解析】:重垂线的原理就是重力的方向总是竖直向下。
5. 如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有( )
A. 重力和支持力 B. 重力、支持力和水平向右的摩擦力
C. 重力、支持力和水平向左的摩擦力 D. 重力、支持力和斜向上的摩擦力
【答案】A
【解析】小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,要知道此时处于平衡状态;即在竖直方向上她受重力和支持力的作用,为一对平衡力;由于人与自动扶梯间没有发生相对运动的趋势,所以人是不受摩擦力的.故A正确,BCD错误.
6. 如图所示是一瓶净含量为500g的某品牌洗洁精,根据你的观察和生活经验,你认为下列说法错误的是( )
A. 新买的整瓶内洗洁精受到的重力约为5N
B. 洗洁精盖上的条纹是为了减小摩擦,方便拧盖
C. 用手挤压洗洁精时,手也受到瓶子的作用力
D. 洗洁精离开地面后仍受到重力的作用
【答案】B
【解析】A、一支新牙膏的质量大约500g,其重力,该选项说法正确;B、牙膏盖上的条纹,增大了接触面的粗糙程度,从而增大了摩擦,该选项说法错误;C、物体间力的作用是相互的,因此用手挤压洗洁精时,手也受到瓶子的作用力,该选项说法正确;D、地球上的一切物体都要受到重力作用,洗洁精离开地面后受到重力的作用,该选项说法正确.故选B.
7. 图中甲、乙、丙、丁四根弹簧完全相同,甲、乙左端固定在墙上,图中所示的力F均为水平方向,大小相等,丙、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁,下列选项正确的是( )
A. L甲< L丙 L乙> L丁 B. L甲= L丙 L乙=L丁
C. L甲< L丙 L乙= L丁 D. L甲= L丙 L乙> L丁
【答案】B
【解析】由图可知,图甲和丙力都会使弹簧伸长,图乙和图丁的力都会使弹簧压缩;在图甲中,力F通过弹簧传递给墙,力的作用是相互的,墙对弹簧施加的力等于F,方向水平向左,所以图甲和图丙的作用力情况相同,效果相同,故它们伸长的长度相同,所以L甲=L丙
在图乙中,力F通过弹簧传递给墙,力的作用是相互的,墙对弹簧施加的力等于F,方向水平向右,所以图乙和图丁的作用力情况相同,效果相同,故它们缩短的长度相同,所以
L乙=L丁故选B。
8. 如图所示,厦门公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行,关于人在水平路面上骑车时三者间的相互作用,以下说法正确的是( )
A. 路面受到人的压力 B. 人受到路面的支持力
C. 自行车受到路面的支持力 D. 人和自行车都受到路面的摩擦力
【答案】C
【解析】A.人和路面没有接触,所以人对路面没有压力,故A错误;B.人和路面没有接触,所以路面对人没有支持力,故B错误;C.自行车受到路面的支持力,故C正确;D.自行车受到路面的摩擦力,人不受到,故D错误。故选C。
9. 如图是同一弹簧两次受力的情景,通过此实验可以探究力的作用效果与力的( )
A. 大小有关 B. 作用点有关
C. 方向有关 D. 大小、方向、作用点都有关
【答案】C
【解析】如图中,第一次压缩弹簧,第二次拉弹簧,两次力的大小相同,作用点也相同,但力的方向是相反,弹簧第一次变短,第二次被拉长,所以通过此实验可以探究力的作用效果与力的方向有关,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
10. 一个球沿斜面匀速滚下,图中关于该小球受力的示意图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】已知球沿斜面匀速滚下,小球在下滑过程中受到竖直向下的重力G、沿斜面向上的摩擦力f和垂直于斜面向上的支持力F三个力的作用,在做力的示意图时,力的作用点都在重心上,故B正确,ACD错误。故选B。
11.书法教育是对中小学生进行书法基本技能的培养和书法艺术欣赏,是传承中华民族优秀传统文化,培养爱国情怀的重要途径。如图所示,在某次书法课上,小明同学在水平桌面上平铺一张白纸,然后在白纸的左侧靠近边缘处放镇纸,防止书写过程中白纸在桌面上打滑。书写“一”字时,在向右行笔的过程中镇纸和白纸都处于静止状态。则( )
A.毛笔受到白纸的摩擦力的方向水平向左 B.镇纸受到白纸的摩擦力的方向水平向右
C.白纸受到毛笔的摩擦力的方向水平向左 D.白纸只受到向左的摩擦力
【答案】A
【解析】A、白纸始终处于静止状态,毛笔相对于纸向右运动的过程中受到纸的摩擦力的方向向左,故A正确;B、白纸始终处于静止状态,镇纸静止在白纸上只受重力和支持力,一定不受到摩擦力,故B错误;CD、白纸始终处于静止状态,则白纸在水平方向受到的毛笔对白纸的向右摩擦力与桌面对白纸的向左摩擦力处于平衡状态;故CD错误。故选:A。
12.如图,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,上方木模呈现悬浮效果,这是利用了建筑学中的“张拉整体”结构原理。则( )
A.a的拉力等于mg
B.b的拉力大于a的拉力
C.沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,线上拉力会改变
D.沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,地面受到的压力会改变
【答案】C
【解析】AB、对上方木模受力分析有,Fa=mg+Fb+Fc,则Fa>Fb,故AB错误;C、以a下方的连接点为支点,根据杠杆平衡条件可得Fb•Lb+Fc•Lc=G•LG,如沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,但重力G的力臂LG(支点到重力作用线的距离)会发生改变,则G•LG变化,而Fb和Fc的力臂Lb、Lc不变(a、b、c同时平移),根据Fb•Lb+Fc•Lc=G•LG可知Fb和Fc会发生改变,相应地Fa也会改变,即线上拉力会改变,故C正确;D、整体受力分析,由平衡条件得,FN=2mg,沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,地面受到的压力不会改变,故D错误;故选:C。
二.填空题
13.2026年我国研发新型神经网络CATS Net,可自主提炼物理概念。AI分析“弹簧受力伸长”现象时,归纳出弹簧弹力产生的条件是______且发生______形变;弹力的大小与弹簧的______有关。
【答案】:相互接触;弹性;伸长量(或形变量)
【解析】:弹力需接触且发生弹性形变;弹簧测力计原理为弹性限度内,弹力大小与伸长量成正比。
14.2026年我国空间站小鼠顺利产下后代,微重力环境下,小鼠受力与地面不同。地面上小鼠站立时,地面对小鼠的支持力与小鼠的______是一对平衡力;微重力下,小鼠______力消失(选填“重”或“弹”);此时小鼠对地面的压力为______。
【答案】:重力;重;0
【解析】:地面站立时,支持力与重力平衡;微重力下重力趋近于零,弹力也随之消失,压力为0。
15.2026年我国部署反高超音速防御系统,拦截弹拦截东风-27导弹时,拦截弹对导弹的力与导弹对拦截弹的力大小______;导弹变轨飞行时,其运动状态______(选填“改变”或“不变”);导弹飞行时,受到的力有重力和______力(空气阻力不计)。
【答案】:相等;改变;重
【解析】:相互作用力大小相等;导弹变轨时运动方向改变,运动状态改变;不计空气阻力,只受重力。
16.2026年襄阳古隆中推出XR实景剧游,游客佩戴设备参与互动。游客用力推虚拟场景中的物体,物体的运动状态改变,说明力是______物体运动状态的原因;游客感受到物体的反作用力,体现力的______性;物体被推动后继续运动,是因为具有______。
【答案】:改变;相互;惯性
【解析】:力的作用效果为改变运动状态;物体间力的作用相互;物体保持原有运动状态的性质为惯性。
17.2026年春晚具身智能机器人完成高空翻转,机器人翻转时,其重心位置______(选填“改变”或“不变”);机器人落地时,地面对机器人的支持力______(选填“大于”“小于”或“等于”)机器人的重力;机器人落地后静止,受力______。
【答案】:改变;大于;平衡
【解析】:翻转时身体姿态改变,重心位置改变;落地瞬间有向下的加速度,支持力大于重力;静止时受力平衡。
18.2026年海上油田无人机作业中,无人机在海面上方10米处悬停,此时无人机受到的升力与重力大小______;无人机下降时,需______(选填“增大”或“减小”)螺旋桨的推力;推力的施力物体是______。
【答案】:相等;减小;空气
【解析】:悬停时受力平衡,升力等于重力;下降时需减小推力,使重力大于推力;螺旋桨推空气,空气反施推力,施力物体为空气。
19.2026年“太空蝴蝶”破蛹实验中,蝴蝶在微重力环境下展翅,其翅膀扇动时对空气施加力,空气对翅膀产生______力;蝴蝶展翅时,翅膀的形状改变,说明力可以改变物体的______;微重力下,蝴蝶的______力可忽略不计。
【答案】:升(或反作用);形状;重
【解析】:翅膀施力于空气,空气反施升力;力可改变物体形状;微重力下重力趋近于零,可忽略。
20. 如图甲所示,是某同学探究“重力与质量的关系”的实验装置示意图。在安装实验装置时,让刻度尺的零刻度与弹簧测力计的弹簧上端对齐,在弹簧测力计的下端挂上1个钩码,静止时弹簧测力计的弹簧长度为L1,弹簧测力计的示数为F1;图乙和图丙分别是此时弹簧下端的指针在刻度尺上的位置和弹簧测力计示数的放大示意图。那么,示数L1=____cm,示数F1=____N。在不损坏弹簧测力计和满足相应条件的情况下,在弹簧测力计的下端再挂上4个相同的钩码,静止时如果弹簧测力计的示数为25.00N。那么,说明重力与质量成____(选填“正比”或“反比”)。
【答案】25.85 5 正比
【解析】由图乙可知,刻度尺最小分度是1毫米,即刻度尺的分度值为0.1cm;由mm刻度尺的读数方法可知图乙中的读数为:25.85cm。图丙中弹簧测力计的分度值为0.1N,读数为5N。由题目知道,在弹簧测力计的下端挂上1个钩码,弹簧测力计的示数为5N,在弹簧测力计的下端再挂上4个相同的钩码,即挂上5个钩码时弹簧测力计的示数为25N,说明质量增加到原来的几倍,重力也增加到原来的几倍,故重力与质量成正比。
三.解答题
21.作图题
(1)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。
(2)如图所示,质量为30kg的小明从滑道下滑,受到滑道对他的弹力大小为250N,弹力的方向斜向上且与滑道垂直,请画出小明受到的重力和弹力的示意图。(g取10N/kg)
【答案】
【解析】(1)铅笔受到手指向下的压力与桌面对铅笔向上的支持力,(2)小明的重力
对小明进行受力分析时,可将重心视为重力和支持力的等效作用点,重力G竖直向下,大小为300N,支持力F垂直于斜面向上,大小为250N。
22.实验小组在探究弹簧伸长量(x)与弹簧受到的拉力(F)关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像(图线记为a)。
(1)分析图甲中数据,得到实验结论:常量(设为k),则比值k的单位是 ,这根弹簧的k为 ;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的k是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
A同学:因为是同一根弹簧,所以k不变。
B同学:因为弹簧变短了,所以k变小。
C同学:因为弹簧变短了,所以k变大。
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图乙,则此时弹簧长度为 cm;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图丙所示,每个钩码的重力为0.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力 N,此时弹簧的伸长量 cm;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表。
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
④根据表中的数据,请在图甲中描点,并画出图像(对应图线记为b) ;
⑤比较图线a、b,可以判断 (选填“A”“B”或“C”)同学的猜想是正确的。
【答案】(1) N/cm 0.5N/cm (2) 3.00 2.5 2.50 C
【解析】(1)拉力的单位是N,弹簧的伸长量单位是cm,则比值k的单位是N/cm;这根弹簧k的大小为 (2)①如图乙,刻度尺的分度值为1mm,此时弹簧长度为11.50cm-8.50cm=3.00cm ②如图丙所示,每个钩码的重力为,5个钩码的总重力为2.5N,则弹簧下端受到钩码的拉力为2.5N,此时弹簧的伸长量
④在图甲中依次找到并标出表格中数据对应的各点,然后连接起来,如图所示:
⑤图线b的k值为 大于原来图线a的k值,可以判断C同学的猜想是正确的。
23. 我们知道物体所受重力与质量的关系为G=mg,在一般情况下g为定值,但经过科学家的精确测量,不同地区的g值仍有差异,如下表,观察分析表中提供的数据,回答下列问题:
地点
g值的大小
地球纬度
赤道
9.780
0°
广州
9.788
23°06′
武汉
9.794
30°33′
上海
9.794
31°12′
北京
9.801
39°56′
纽约
9.8036
40°40′
莫斯科
9.816
55°45′
北极
9.832
90°
①g值相同的城市是__________________;
②g值相差最大的两地是___________________;
③由表中可以看出g值变化的规律是_________________________________________;
④试猜想g值变化原因可能是与_________________________________________。
【答案】 ①. 武汉、上海 ②. 赤道、北极 ③. g值随纬度增大而增大 ④. 与地球的纬度有关
【解析】①由表格中数据得,g值相同的城市是武汉、上海。②由表格中数据得,g值相差最大的两地是赤道、北极。③由表中可以看出:纬度增大,g值增大,则可得g值变化的规律是g值随纬度增大而增大。④由表格中数据得,g值随纬度增大而增大,则可猜想出猜想g值变化的原因可能是与地球的纬度有关。
24.小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座,可使它们不易翻倒。物体的稳定程度(稳度)与哪些因素有关呢?他作出如下猜想:(1)可能与物体所受的重力大小有关;(2)可能与物体重心高低有关;(3)可能与支持面大小有关。
【实验设计】
将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时,观察物体的翻倒情况,翻倒的说明其稳度较小。
【实验并收集证据】
(a)将物体立在表面粗糙的水平木板上,让木板绕点转动,观察并记录物体刚好翻倒时木板转过的角度的大小(物体不滑动),如图甲所示;
(b)制作三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,如图乙中的a、b、c所示。用同样的方法进行实验并将观察结果记录在下表中;
实验次数
1
2
3
重心离支持面的高度
低
中
高
物体刚好翻转时木板转过的角度θ
大
较大
小
稳度
大
较大
小
(1)小明在此探究实验中是通过_______________比较物体的稳度大小的;
(2)在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体的_______和________的大小不变。实验现象表明,物体的重心越_______,其稳度越大;
(3)有一个锥形物体d,如图所示,其重心高度、底面和重力和a一样,则稳度_______大(选填“a” “d”或“一样大”);
(4)冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝(如下图),依据以上探究结论,运动员采用这种姿势的好处是__________。
【答案】(1) 物体刚好翻转时木板转过的角度 (2)物体重力的大小 支持面的大小 低 (3)一样大 (4) 降低重心,不易跌倒
【解析】(1)物体刚好翻转时木板转过的角度越小,间接反映了物体的稳度越小。(2)在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变,采用的是控制变量法;由实验数据可知,物体的重心越低,其稳度越大。(3)由实验数据知,在重力相同、支持面相同时,物体稳定性与重心高低有关,而d与a比较,虽然形状不同,但重力、重心高度、支持面大小都相同,所心稳定性相同。(4)冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝,依据以上探究结论,运动员采用这种姿势的好处是降低重心,增大稳度,不易跌倒。
25.小雨在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时,结合生活中的现象,猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
猜想一:接触面所受的压力大小
猜想二:接触面的粗糙程度
……
(1)如图1甲所示,将一个木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向 拉动,根据二力平衡可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)如图1乙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作。比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数,可探究滑动摩擦力大小与 的关系。
(3)如图1丙所示,将木块放在毛巾上,重复上面的操作。比较甲、丙两图可得出:压力大小相同时, ,滑动摩擦力越大。
(4)小雨猜想滑动摩擦力大小还与速度大小有关。她设计了如图2甲所示的实验装置,传送带速度可以自由调节,物块始终相对地面静止,拉力传感器可以显示拉力大小。改变传送带速度,根据实验数据分别绘制出传送带的速度与时间(v﹣t)和拉力与时间(F﹣t)的关系图象。分析图2乙、丙两图可知,滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小
(选填“有关”或“无关”),理由是: 。
【答案】(1)匀速直线;(2)接触面所受的压力大小(3)接触面越粗糙;(4)无关;当速度发生变化时,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。
【解析】(1)根据二力平衡的知识,若物体做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力和弹簧测力计对它的拉力在水平方向是一对平衡力,两者大小相等、方向相反,在一条直线上,读出弹簧测力计的示数,就等于摩擦力;(2)比较甲乙两幅图可知,在接触面的粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大,可探究滑动摩擦力与接触面所受压力大小的关系;(3)比较甲、丙两图可知,接触面所受压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,可探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系;(4)根据图像可知,在速度不同时,木块所受的拉力不变的,木块处于静止状态,此时拉力等于滑动摩擦力,所以摩擦力的大小是相同的,即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关,当速度发生变化时,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。故答案为:(1)匀速直线;二力平衡(2)接触面所受的压力大小(3)接触面越粗糙;(4)无关;当速度发生变化时,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。
26.小夏准备利用弹簧测力计制成一杆简单实用的液体密度秤。如图,已知秤钩下的容器重 G=1N,容积 V=100mL,在容器中加满待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。(g=10N/kg)问:
(1)密度为“0”的刻度应标在多少牛的刻度上?
(2)水的密度应标在多少牛的刻度上?
(3)此“密度秤”的测量范围是多少?
(4)理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于多少g/cm3的液体?
【答案】(1)1N;(2)2N;(3)03g/cm3;(4)0.2 g/cm3
【解析】解:(1)当容器装入密度为“0”的液体,即不装液体时,弹簧测力计的示数为容器重,故密度为“0”的刻度应标在1N的刻度上。(2)当容器中装满水时,水的质量水的重力
水和容器的总重故水的密度应标在2N的刻度上。
(3)容器中可以装液体的最大重力
液体的最大质量故此“密度秤”的测量范围是03g/cm3。
(4)由弹簧测力计的分度值可知,该密度计可以区分的液体重力的最小差异是
液体质量的最小差异是
液体密度的最小差异是
故,理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于0.2g/cm3的液体。
答:(1)密度为“0”的刻度应标在1N的刻度上;(2)水的密度应标在2N的刻度上;
(3)此“密度秤”的测量范围是03g/cm3;(4)理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于0.2g/cm3的液体。
27.阅读短文,回答问题。
2026马年元宵灯会与力的应用
2026年正月十五,全国各地举办元宵灯会,融合传统文化与现代科技。灯会中,大型花灯由智能升降设备吊起,工作人员用弹簧测力计检测悬挂绳索的拉力;花灯表面采用防滑材质,避免游客触摸时打滑;部分花灯设计成可摆动造型,在风力作用下来回转动,展现力的奇妙效果。
在花灯安装过程中,工人将器材竖直向上提起,器材发生形变;地面铺设防滑垫,增大接触面粗糙程度。灯会现场,无人机悬挂彩灯飞行,向下喷气获得升力;重力作用让所有悬挂物自然下垂,保证花灯稳定美观。这些场景都与苏科版八年级下册第七章力的知识紧密相关,展现了传统民俗中的物理智慧。
(1)力的单位是______,弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成______的原理制成。
(2)下列现象中,能说明力可以改变物体运动状态的是( )
A. 花灯被绳索吊起静止 B. 风力使摆动花灯转动
C. 手按压花灯表面凹陷 D. 绳索被拉力拉长
(3)防滑垫通过增大接触面______来增大摩擦,游客用力按压防滑垫时,摩擦力会随之______。
(4)无人机向下喷气获得向上的升力,说明物体间力的作用是______,力的大小、方向、叫做力的三要素。
(5)重力的方向总是,物体所受重力与它的______成正比。
【答案】(1)牛顿(N);正比(2)B(3)粗糙程度;增大(4)相互的;作用点(5)竖直向下;质量
【解析】(1)力的国际单位是牛顿,符号N;弹簧测力计工作原理:弹性限度内,伸长量与拉力成正比。(2)A是静止状态不变;B运动方向改变,属于运动状态改变;C、D是形变,属于形状改变。(3)滑动摩擦力与压力、粗糙程度有关;粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。(4)喷气升空体现力的相互性;力的三要素:大小、方向、作用点。(5)重力方向始终竖直向下;公式G=mg,重力与质量成正比。
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