内容正文:
专题02 运动和力
八年级物理下学期期中复习
考点大串讲
人教版·新教材
知识梳理
真题引领
重难突破
考点解读
考点透视
目标引领·明确考情
第一部分
考点透视
目标引领·明确考情
核心考点 复习目标 考情规律
牛顿第一定律与惯性 理解牛顿第一定律内涵,会用惯性解释生活现象 惯性现象辨析为高频考点,常结合运动状态变化考查
二力平衡的条件与应用 掌握二力平衡的四个条件,能判断物体是否处于平衡状态 二力平衡与相互作用力的区分是易错点,常出现在选择题与实验探究题
摩擦力的大小与方向 理解摩擦力产生条件,会判断滑动摩擦力的大小与方向 探究影响滑动摩擦力因素的实验为必考实验,计算类问题常结合二力平衡
同一直线上二力的合成 会计算同一直线上二力的合力,能根据合力判断运动状态变化 合力计算多以简单选择/填空题出现,常与二力平衡结合考查
考点透视
第二部分
知识梳理
考点透视
知识点01 牛顿第一定律
1、探究阻力对物体运动的影响实验
【实验器材】斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺
【实验过程】
木板放在水平的桌面上,将斜面放固定在木板的一端,将刻度尺零刻度线与木板一端对齐,紧贴木板并固定好
1
观察木板毛巾与棉布的粗糙程度
2
将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在毛巾上滑动的距离S1
3
将棉布铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在棉布上滑动的距离S2
4
将小车置于斜面顶端,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在木板上滑动的距离S3
5
实验结论:平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小;平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。
实验推理:运动的物体如果不受外力作用,它将永远匀速直线运动下去
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知识点01 牛顿第一定律
2、牛顿第一定律的内容
(1)牛顿第一定律(也叫惯性定律):一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(2)牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的,不可能用实验直接来验证。
3、物体运动状态变化的判定
(1)物体运动状态的变化包括 的变化和 的变化,两变其一或者都变化,那么运动状态发生变化,两者均不变,那么运动状态不发生改变(静止或者匀速直线运动)。
(2)静止或匀速直线运动都是运动状态没有变化(物体运动状态如果不变时,或者受平衡力,或者不受任何力)。
速度大小
速度方向
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知识点01 牛顿第一定律
4、力与运动的关系
(1)力是改变物体 的原因,力不是 物体运动状态的原因。
(2)运动的物体不受力时做 (保持它的运动状态)。
(3)静止的物体不受力时保持 (保持它的静止状态)。
运动状态
维持
匀速直线运动
静止状态
5、惯性:物体保持原来 不变的性质;即运动的物体要保持它的运动状态,静止物体要保持它的静止状态。
(1)一切物体任何时候都具有惯性。
(2)惯性是物体本身的属性,惯性的大小与物体 大小有关。质量越大,惯性越大;质量越大的物体其运动状态越难改变。惯性的大小与物体的形状、运动状态、位置及受力情况无关。
运动状态
质量
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知识点01 牛顿第一定律
6、惯性与力的区别
项目 惯性 力
性质不同 惯性是物体自身的一种性质;与外界条件无关 力是物体对物体的相互作用,一个物体不会产生力
要素不同 惯性只有大小,只与质量有关 力有大小、方向和作用点
效果不同 保持物体运动状态不变 改变物体的运动状态
表述不同 应说“由于惯性”“具有惯性”,不能说“惯性力”“受到惯性” 等 应说“受到力”“施加力”“在力的作用下”等
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知识点02 二力平衡
1、探究二力平衡的条件实验
【实验步骤】
把小车放在光滑的水平桌面上,向挂在小车两端的托盘里放钩码。这样小车在水平方向受到两个拉力,用力的示意图画出小车受到的两个拉力。观察小车在什么情况下保持运动状态不变
1
用手按住小车,改变两端钩码数量,使两个拉力大小不等。然后松手,观察小车能
不能保持静止
2
用手按住小车,让两端钩码数量相等,让两个力的方向相同,然后松手,观察小车
能不能保持静止
3
用手按住小车,让两端钩码数量相等,让小车扭转一个角度,然后松手,观察小车
能不能保持静止
4
用手按住小车,让两端钩码数量相等,再让拉力方向相反,且在同一条直线上,然
后松手,观察小车能不能保持静止
5
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知识点02 二力平衡
1、探究二力平衡的条件实验
【实验步骤】
如图乙:剪刀将硬纸片从中间剪开,观察小车能不能保持静止
6
【实验结论】
二力平衡的条件要求这两个力:大小相等(等大);方向相反(反向);同一直线(共线)
2、二力平衡的内容
(1)作用在同一物体上的两个力,如果 、 ,并且在 ,这两个力就彼此平衡;也可以这样理解:两个力同时作用在同一物体同一直线上,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,则这两个力对物体运动状态的作用效果相互抵消(合力为0),我们就说这两个力平衡。
(2)二力平衡特点:作用在同一物体上的两个力,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。简单的说就是:同体、等大、反向、共线。
大小相等
方向相反
同一直线上
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知识点02 二力平衡
3、比较作用力和反作用力与平衡力的异同点
一对作用力与反作用力 一对平衡力
相
同
点 大小 相等 相等
方向 相反 相反
是否共线 共线 共线
不
同
点 性质 一定相同 不一定相同
作用时间 同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失
作用对象 不同(异体) 相同(同体)
作用效果 两个力在不同物体产生不同效果,不能抵消 两个力在同一物体上使物体达到平衡的效果
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知识点03 摩擦力
1、摩擦力产生的条件:物体之间产生摩擦力必须要具备以下四个条件:第一两物体相互接触且有挤压;第二接触面 ;第三两物体发生 。
相对运动或相对运动趋势
粗糙
压力大小和接触面的粗糙程度
2、影响滑动摩擦力大小的因素: 。
(1)接触面粗糙程度一定时,压力越大摩擦力 ,例如当自行车车胎气不足的时候,骑起来更费力一些。
(2)压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力 。
越大
越大
3、静摩擦大小:物体受到 时,物体处于平衡状态(静止),受到的力是平衡力,静摩擦力大小等于静摩擦力作用线上的外力大小(比如推石头推不动,静摩擦力大小等于推力大小,推力如果改变,静摩擦力也随之改变)。
静摩擦力
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知识点03 摩擦力
4、摩擦力的种类:在中学物理中,摩擦力分为滑动摩擦力、静摩擦力、滚动摩擦力。
静摩擦力:当相互接触的两个物体相对静止,但是存在着相对运动的趋势时,在接触面之间会产生一个阻碍相对运动的力,这个力就是静摩擦力。
滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力。
滚动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦力叫滚动摩擦力。
5、摩擦力的方向:
滑动摩擦力:与相对运动的方向相反
静摩擦力:与相对运动趋势方向相反
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知识点03 摩擦力
6、探究影响摩擦力大小因素实验
【实验原理】二力平衡的条件
【实验方法】控制变量法、转换法
【实验器材】木块(有拉环)、弹簧测力计、长木板、毛巾、砝码、水平桌面。
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知识点03 摩擦力
6、探究影响摩擦力大小因素实验
【实验步骤】
步骤① 用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
步骤② 在木块上面放一个砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的摩擦力。
步骤③ 把毛巾铺在长木板上面,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的摩擦力。
【实验结论】
滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
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知识点03 摩擦力
7、增大有益摩擦的方法:
(1)增大接触面的粗糙程度,如汽车轮胎做上花纹;
(2)增大压力,如骑自行车捏闸的力越大,摩擦力越大;
(3)变滚动为滑动,如汽车急刹车时车只滑不滚;
8、减小有害摩擦的方法:
(1)使接触面变光滑;
(2)减小压力;
(3)用滚动代替滑动;
(4)使接触面分离
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知识点04 同一直线上二力的合成
1、合力:如果一个力(F)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,组成合力的每一个力(如F1和 F2)叫作分力。
2、力的合成:求几个力合力的过程叫作力的合成。
3、合力与分力的关系
(1)同时性:几个分力必须是同时作用在同一个物体上。
(2)非共存性:对物体进行受力分析时,考虑了合力,就不能再考虑分力,考虑了分力,就不能再考虑合力。
(3)等效性:合力的实质为分力的“等效力”,但是合力并不是分力的总和,求合力大小不能用分力大小直接相加得到(除非分力在同一直线上且方向相同),而是遵从矢量合成法则(高中的知识)。
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知识点04 同一直线上二力的合成
4、同一直线上方向相同二力的合成:沿同一直线作用的两个同方向的力,其合力方向不变,大小是这两个力的大小之和,可表示为 F=F1+F2。
5、同一直线上方向相反二力的合成:沿同一直线作用的两个反方向的力,其合力方向与其中较大的力的方向一致,大小是这两个力的差,可表示为 F'=F1’-F2’
6、力与图像的结合:在物理学中,常采用数学中的函数图象,将某些物理量之间的关系表示出来,因此图象实际上反映了物理变化过程的特点以及物理量之间的变化关系;将物理过程和物理量之间的关系在图象上呈现出来,可使物理过程形象、直观,使解题过程优化,往往会受到事半功倍的效果。
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第三部分
重难题型
考点透视
题型一 探究阻力对物体运动的影响
易|错|点|拨
1、控制变量法:让小车从同一斜面同一高度滑下,保证到达水平面时的初速度相同,只改变接触面粗糙程度来改变阻力大小。
2、推理法:通过观察小车在不同阻力表面的滑行距离,推理得出 “阻力为零时,物体将保持匀速直线运动” 的结论。
考点透视
(1)小涵让同一小车从__________滑下,目的是___________________________________;
(2)实验在水平面上依次铺毛巾、棉布至木板,目的是__________________________
______________________________;
(3)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是______;
A.阻力对小车运动的影响情况 B.小车在水平面上所受阻力大小
C.AB选项均正确
题型一 探究阻力对物体运动的影响
【典例】(24-25八年级下·江苏南京·期中)在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
同一高度
使小车到达水平面时的初速度相同
改变水平面的粗糙程度,
从而改变小车所受阻力的大小
A
考点透视
题型一 探究阻力对物体运动的影响
(4)实验可直接得出的结论是______。
A.一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态和匀速运动状态
B.阻力越小对物体运动的影响越小
C.力是改变物体运动状态的原因
D.在其他条件相同时,接触面材料越粗糙,阻力越大
B
(1)[1][2]为了控制变量,必须保证小车在进入水平面时具有相同的初始速度。从斜面的同一高度由静止滑下,根据机械能守恒(忽略摩擦或摩擦力相同),小车到达底端时的速度大小相同。 这样,后续比较不同表面的滑行距离,才能只反映阻力不同造成的影响。
(2)在水平面上依次铺毛巾、棉布至木板面,这是通过改变接触面的粗糙程度,从而改变小车所受的摩擦力(即阻力),从而研究阻力对运动的影响。
(3)小车运动的距离不能直接反映阻力大小(阻力大小由材料决定),而是反映阻力对运动的影响程度,故A符合题意,BC不符合题意。
(4)B.从实验可见,阻力越小(如木板),小车滑得越远,说明阻力对运动的影响越小。 这是实验直接观察到的现象总结,故B符合题意;
考点透视
(1)探究“阻力对物体运动的影响”,让小车从同一斜面相同高度静止滑下,水平面越光滑,小车运动距离越长,推理得出:运动的物体如果不受力将做_________运动:
题型一 探究阻力对物体运动的影响
【变式】(24-25八年级下·广东韶关·期中)力学中有很多相似实验,器材:①表面平整的长木板(带斜面)、②刻度尺、③弹簧测力计、④小车、⑤木块、⑥毛巾、⑦棉布、⑧砝码。
匀速直线
考点透视
(2)为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”,他选择了序号①、⑤、⑧以及_________(填序号)的器材,下列事例用到此结论的是_________(多选,选填字母):
A.用力压橡皮,擦去写错的字 B.向自行车转轴处加润滑油
C.自行车刹车时用力捏闸 D.压路机的碾子质量很大
(3)如图丁将小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,靠近一定距离后,固定A, 释放B, 上述操作________(选填“能”或“不能”)达到“探究物体间力的作用是否是相互的”的实验目的。
(4)如图戊,继续用小车做实验,绳子一端挂在车顶,一端拉小球,不计空气阻力,此时小球的运动状态将_______(选填“改变”或"不改变”)。
题型一 探究阻力对物体运动的影响
不能
AC
③
改变
考点透视
题型二 牛顿第一定律的内容
易|错|点|拨
1、误认为“力是维持运动的原因”:牛顿第一定律说明,物体不受力时也能保持匀速直线运动或静止,力是改变运动状态的原因,而非维持运动的原因。
2、定律的理想化前提:定律描述的是 “不受任何外力作用” 的理想情况,现实中不存在完全不受力的物体,需通过推理理解。
考点透视
题型二 牛顿第一定律的内容
【典例1】(24-25八年级下·贵州贵阳·期中)关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是凭空想象出来的
B.物体只要运动,就一定受到力的作用
C.不受力的物体,只能保持静止状态
D.如果物体不受力的作用,运动状态将保持不变
A.牛顿第一定律不是凭空想象出来的,是在实验的基础上经过科学的推理而得出的,不能用实验直接验证,但经受住了实践的检验,故A错误;
B.物体不受力时可以做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,故C错误;
D.如果物体不受外力作用,原来静止的物体将一直静止下去,原来运动的物体将保持原有的速度做匀速直线运动,故D正确。
D
考点透视
题型二 牛顿第一定律的内容
【典例2】(24-25八年级下·江西九江·期中)牛顿第一定律:一切物体总保持静止状态或__________运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。这条定律不能直接通过实验证明,只能在实验的基础上通过科学推理概括出来,这种物理方法是______________。
[1]牛顿在物理学家伽利略研究的基础上,概括出关于力和运动的重要规律,牛顿第一定律指出:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
[2]牛顿第一定律不能直接通过实验证明,而是在实验的基础上通过科学推理概括出来的,这种物理方法是科学推理法(理想实验法)
匀速直线
理想实验法
考点透视
题型二 牛顿第一定律的内容
【变式】(24-25八年级下·河南南阳·期中)如图所示,某同学在玩滑板车时发现,脚蹬地的时候运动得比较快,但不蹬地了,最终就会停下来。这一事实说明( )
A.力是使物体运动的原因
B.力是使物体静止的原因
C.物体的运动要靠力来维持
D.力是改变物体运动状态的原因
D
考点透视
题型三 惯性及其应用
易|错|点|拨
1、混淆“惯性”与“惯性力”:惯性是物体的固有属性,不是力,不能说“受到惯性作用”“惯性力”,只能说“具有惯性”。
2、误认为“速度大惯性大”:惯性大小只与物体的质量有关,与速度、受力情况等无关,质量越大,惯性越大。
考点透视
题型三 惯性及其应用
【典例】(24-25八年级下·湖南株洲·期中)下列现象中,不能用惯性知识解释的是( )
A.跳远运动员助跑可以跳得更远
B.用力将物体抛出后,物体最终会落到地面上
C.百米运动员跑到终点后不能立即停下
D.汽车突然刹车时,乘客向前倾
A.跳远运动员助跑是利用惯性,使自己跳得更远,故A不符合题意;
B.用力将物体抛出后,物体最终会落到地面上,是因为物体受到重力的作用,与惯性无关,故B符合题意;
C.百米运动员跑到终点后不能立即停下,是因为运动员具有惯性,故C不符合题意;
D.汽车突然刹车时,乘客向前倾,是因为乘客具有惯性,要保持原来的运动状态,故D不符合题意。
B
考点透视
题型三 惯性及其应用
【变式】(24-25八年级下·广东梅州·期中)公交车正沿水平路面向左匀速行驶,车厢里的扶手吊环突然出现如图所示的情景,由此可知,公交车在突然___________(选填“加速”或“减速”),这个现象说明___________(选填“公交车”或“吊环”)具有惯性。踩刹车后公交车会停下来,这是因为公交车受到___________力的作用。
[1][2]公交车原来向左匀速行驶。吊环向右偏斜,说明吊环相对于车向右摆动。这是由于车辆突然减速时,由于惯性,物体即吊环保持原来的运动状态,继续向前运动导致的现象。
[3]刹车时,公交车不会一直滑行下去,而是停下,是因为受到了摩擦力。
减速
吊环
摩擦
考点透视
题型四 探究二力平衡的条件
易|错|点|拨
1、控制变量法:分别探究二力的大小、方向、作用线、作用点对平衡的影响,得出二力平衡的四个条件:同物、等大、反向、共线。
2、简化实验对象:选用轻质小卡片或小车作为研究对象,减小自身重力或摩擦力对实验的干扰。
考点透视
(1)该实验中研究对象是___________,选择它的好处是_________________________________________;
(2)如图甲所示,小明将系于小卡片两端的细线分别跨过支架上的滑轮,挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整___________来改变拉力大小。由此初步得到的结论是:二力平衡的条件必须满足大小相等;探究二力平衡的两个力是否一定要共线时,小明按图乙中的___________(选填“a”或“b”)进行实验,观察松手瞬间小卡片能否平衡;
题型四 探究二力平衡的条件
【典例】(24-25八年级下·江苏扬州·期中)如图所示,小明用卡片、细绳、钩码和带滑轮的支架等器材探究二力平衡条件:
小卡片
小卡片重力远小于两侧拉力,可忽略不计
钩码数量
a
考点透视
题型四 探究二力平衡的条件
(3)实验中,将两侧的钩码换成A、B两个完全相同的弹簧测力计拉细线,卡片平衡时两个测力计的示数分别为FA、FB,发现FA不等于FB,其原因可能是__________________。
a
测力计未调零
(1)[1][2]图中的探究方案中卡片受到两个力的作用,研究对象是卡片;由于卡片重力较小,可以忽略其重力对实验的影响。
(2)[1]系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小,是为了探究二力平衡时,两个力大小是否相等,初步得到的结论是:二力平衡的条件必须满足大小相等。
[2]探究二力平衡的两个力是否一定要共线时,要控制两个力的大小相等、方向相反,图b中两个力的方向不相反,所以正确的操作是a。
(3)利用弹簧测力计代替图中的钩码时,由于测量工具、测量的人或所用器材,都会造成误差的存在,所以形成差距的原因可能是读数误差 (或两个滑轮的摩擦不同,或测力计未校零)。
考点透视
(1)实验中,三位同学通过调整 _____________来改变作用在物体上的拉力的大小。
(2)实验时,甲同学发现当向左右两端同时挂一个质量相等的钩码时,木块处于静止状态。甲同学再把右端的钩码换成一个较重的钩码时,发现木块仍然处于静止状态,这时木块在水平方向受到的力 ___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
题型四 探究二力平衡的条件
【变式】(24-25八年级下·湖南湘西·期中)如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置
砝码的数量
平衡
考点透视
题型四 探究二力平衡的条件
(3)实验中,乙同学保持F1与F2大小相等,用手将小车扭转一个角度,松手后小车不能保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要作用在 ___________。
(4)丙同学选择小纸片的目的是 ___________(选填“考虑”或“不考虑”)小纸片的重力,实验过程中丙同学用剪刀将小纸片从中间剪开,两个钩码都落到了地上,这说明相互平衡的两个力必须要作用在 _________________。
(5)同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验,其主要的原因是_________ (填序号)
A.小纸片容易扭转 B.小纸片是比较容易获取的资料
C.容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D.减少了摩擦力对实验结果的影响
D
同一物体上
不考虑
同一直线上
考点透视
题型五 平衡状态与平衡力的判断
易|错|点|拨
1、先定状态:物体静止或匀速直线运动时,处于平衡状态,此时受到的力一定是平衡力。
2、再辨条件:对照 “同物、等大、反向、共线” 四个条件,判断两个力是否为平衡力,注意与相互作用力区分。
考点透视
题型五 平衡状态与平衡力的判断
【典例】(24-25八年级下·陕西咸阳·期中)2024年8月4日,巴黎奥运会乒乓球男子单打项目落下帷幕,中国选手樊振东获得金牌。捍卫了国球荣誉的同时,也成就了他自己的“大满贯”梦想。如图是樊振东比赛中的精彩画面,下列说法正确的是( )
A.乒乓球被球拍扣杀回去,说明力可以改变物体运动状态
B.乒乓球离开球拍后还能继续运动,是因为乒乓球受到了惯性力
C.乒乓球反弹到空中,上升到最高点时,处于平衡状态
D.扣杀时球拍对球的力和球对球拍的力是一对平衡力
A.乒乓球被球拍扣杀回去,球拍对球的力使球运动方向和速度大小都发生了改变,即运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.乒乓球离开球拍后还能继续运动,是因为乒乓球具有惯性,但惯性不是力,故B错误;
C.乒乓球反弹到空中,上升到最高点时,只受到竖直向下的重力,受力不平衡,处于非平衡状态,故C错误;
D.扣杀时球拍对球的力和球对球拍的力作用在不同物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,故D错误。
A
考点透视
题型五 平衡状态与平衡力的判断
【变式】(24-25八年级下·吉林·期中)跳高是田径比赛中一项技术性很强的运动,下列说法正确的是( )
A.“背越式”跳高时,运动员的重心不一定在运动员身上
B.“背越式”跳高时,运动员跃起后惯性减小
C.运动员起跳后达到最高点时,受平衡力作用
D.运动员跃起后离开地面,所以不再受重力
A
考点透视
题型六 力与运动的关系
易|错|点|拨
1、理清逻辑:不受力或受平衡力→运动状态不变(静止/匀速直线运动);受非平衡力→运动状态改变(速度或方向变化)。
2、逆向分析:已知运动状态变化,可反推物体受到了非平衡力;已知运动状态不变,可反推物体不受力或受平衡力。
考点透视
题型六 力与运动的关系
【典例】(24-25八年级下·山西临汾·期中)下列关于力与运动关系的说法中正确的是( )
A.物体受到力的作用,其运动状态一定发生改变
B.物体不受力的情况下其运动状态一定不发生改变
C.运动的物体如果不受力的作用,将会慢慢停下来
D.用力推桌子,桌子静止不动,因为推力小于摩擦力
A.物体受到力的作用,其运动状态不一定发生改变;比如,物体受到平衡力的作用时,其运动状态不改变,故A错误;
B.力可以改变物体的运动状态,物体不受力的情况下其运动状态一定不发生改变,会保持静止状态或匀速直线运动状态,故B正确;
C.运动的物体如果不受力的作用,会保持原来的运动状态,即做匀速直线运动,而不是慢慢停下来。物体慢慢停下来是因为受到了阻力,如摩擦力,故C错误;
D.用力推桌子,桌子静止不动,此时桌子处于静止状态,处于平衡状态,受到的是平衡力作用,所以,此时桌子受到的推力等于摩擦力,故D错误。
B
考点透视
题型六 力与运动的关系
【变式1】(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图在水平地面上玩滑板车时,滑板车运动一段时间后会停下来,再次蹬地,滑板车又会继续运动下去,下列说法正确的是( )
A.不断蹬地才能继续运动,说明运动需要力来维持
B.滑板车在运动过程中受到了平衡力的作用
C.停止蹬地后滑板车不会立即停下来是因为受到惯性作用
D.滑板车运动一段时间后会停下来,说明力可以改变物体运动状态
D
考点透视
题型七 摩擦力的分类与产生条件
易|错|点|拨
1、摩擦力产生的三个条件:物体接触且挤压、接触面粗糙、发生相对运动或相对运动趋势,三者缺一不可。
2、区分“运动”与“相对运动”:摩擦力阻碍的是物体间的相对运动,不是物体的运动,比如走路时脚向后蹬地,摩擦力向前,是动力。
考点透视
题型七 摩擦力的分类与产生条件
【典例】(24-25八年级下·江西九江·期中)如图所示,木块竖立在小车上,随表面粗糙的小车一起向右做匀速直线运动(不考虑空气阻力),下列分析正确的是( )
A.木块受到小车对它向右的摩擦力
B.小车运动速度越大,其惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.小车对地面的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
A.由于木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,不具备摩擦力产生的条件,所以它没有受到摩擦力的作用,故A错误;
B.物体的运动速度不影响惯性,惯性大小只与物体的质量有关,故B错误;
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在不同物体上,所以,不是一对平衡力,故C错误;
D.小车对地面的压力与地面对小车的支持力分别作用在地面和小车上,大小相等、方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D正确。
B
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题型七 摩擦力的分类与产生条件
【变式】(24-25八年级下·湖南娄底·期中)如图所示,物块A重15N,用40N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上。当物块静止后将压力F撤去,物块沿墙面下滑时,物块与墙面间的摩擦力( )
A.大于15N B.小于15N C.等于15N D.等于0
D
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题型八 探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验
易|错|点|拨
1、测摩擦力的方法:用弹簧测力计水平拉着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。
2、控制变量法:探究压力影响时,保持接触面粗糙程度不变;探究接触面粗糙程度影响时,保持压力不变。
考点透视
(1)如图所示,每次使小车从同一斜面上______(相同/不同)高度滑下,目的是让小车到达水平面时______相同;
(2)小车在水平面上运动时,小车在竖直方向上受到的______力和______力是一对平衡力,相当于小车只受水平方向上的摩擦阻力;
(3)由实验可知,小车受的摩擦阻力越小,它运动的距离越远,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”);试想,假如小车在光滑水平面上运动,即不受阻力,小车将_____________________;
题型八 探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验
【典例】(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)利用如图所示的实验装置“探究阻力对物体运动的影响”
速度
相同
重
支持
慢
做匀速直线运动
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题型八 探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验
(4)若实验中发现小车直接冲出了毛巾的末端。为了完成整个实验探究过程,在器材不变的情况下,请你改进一下实验的做法是____________________________;
(5)实验中若将小车翻转过来,观察水平面上运动远近,也可以探究滑动摩擦力大小与__________________的关系。
接触面粗糙程度
降低小车释放高度
(1)[1][2]探究“阻力对物体运动的影响”时,应控制小车的初速度相同,改变接触面粗糙程度,使小车受到的阻力大小不同;为了使小车到达水平面时,小车的速度相同,应让小车从斜面的同一位置由静止下滑。
(2)[1][2]小车沿水平面运动,在竖直方向上受到向下的重力和向上的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力。
(3)[1][2]在实验中,发现小车在毛巾表面上滑行的距离最近,在玻璃板表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;因此可以推理,假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动。
(4)小车滑出毛巾表面,说明其初始速度太快,可降低小车在斜面上自由下滑的高度。小车到水平面的速度与小车的高度有关,如果小车从同一位置由静止释放,则可以通过减小斜面的倾斜程度的方法来减小小车的高度,从而减小小车到达水平面的速度,避免小车直接冲出毛巾的末端。
(5)若将小车翻转过来,则三次实验中,小车对接触面的压力相同,接触面的粗糙程度不同,因此可以通过观察水平面上运动远近来探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
考点透视
(1)实验中,应该用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿木板做__________________运动;
(2)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,应选择____________两幅图来进行实验;
(3)若甲、乙、丙三次实验中,弹簧测力计的示数分别为 、 、 ,则这三个示数由小到大的顺序是_______________;
(4)该小组同学对实验装置进行了改进,发现按图丁所示进行实验效果更好,实验中,当木板的运动速度增大时,弹簧测力计的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
题型八 探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验
【变式】(24-25八年级下·江苏徐州·期中)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组的同学利用长方体木块、木板、砝码和弹簧测力计按如图甲、乙、丙所示的装置进行实验:
乙、丙
不变
匀速直线
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题型九 改变摩擦力的方法
易|错|点|拨
1、增大摩擦力:增大压力、增大接触面粗糙程度、变滚动为滑动(如刹车时车轮抱死)。
2、减小摩擦力:减小压力、减小接触面粗糙程度、变滑动为滚动(如轴承)、使接触面分离(如气垫船、润滑油)。
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题型九 改变摩擦力的方法
【典例】(24-25八年级上·山东济宁·期末)如图所示的四个实例中,增大有益摩擦的是( )
A. 向合页加润滑剂 B. 用力捏车闸
C. 轴承中装有滚珠 D. 把冰面刷光滑
A.向合页加润滑剂,主要作用是使接触面分离,同时油膜也能在一定程度上填补接触面的微小粗糙缝隙,使接触面变光滑,减小摩擦。故A不符合题意;
B.用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力增大有益摩擦,故B符合题意;
C.轴承中装有滚珠,变滑动摩擦为滚动摩擦,是减小物体间的摩擦,故C不符合题意;
D.把冰面刷光滑,通过减小接触面的粗糙程度,减小摩擦。故D不符合题意。
B
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题型九 改变摩擦力的方法
【变式2】(24-25八年级下·陕西咸阳·期中)摩擦力无处不在,它体现在人们生活的各个领域,下列常见摩擦现象:①走路时鞋底与地面之间的摩擦;②汽车行驶时,汽车与空气之间的摩擦;③骑自行车时,车轮与轴之间的摩擦;④写字时笔尖与纸张之间的摩擦;⑤拖地时拖布与地板之间的摩擦;⑥滑冰时冰刀与冰面之间的摩擦,其中属于有益摩擦的是__________,属于有害摩擦的是__________;(均填写对应的序号)。请写出1种减小有害摩擦的方法_______________________
_________。
①④⑤
②③⑥
给自行车的车轮和轴之间加
润滑油
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题型十 同一直线上的二力合成
易|错|点|拨
1、同向相加:两个力方向相同时,合力大小等于两力之和,方向与两力方向相同(F合=F1+F2)。
2、反向相减:两个力方向相反时,合力大小等于两力之差,方向与较大力的方向相同(F合=∣F1−F2∣)。
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题型十 同一直线上的二力合成
【典例】(24-25八年级下·吉林长春·期中)小红练习排球垫球时,排球离开胳膊竖直上升过程中,某时刻受到的空气阻力大小为0.5N,已知排球重力2.7N,此时排球所受合力的大小和方向是( )
A.3.2N,竖直向上 B.2.2N,竖直向上
C.2.2N,竖直向下 D.3.2N,竖直向下
排球竖直上升时,受到竖直向下的重力(2.7N)和竖直向下的空气阻力(0.5N),两力方向相同,因此合力为两力之和,即F合=G+f=2.7N+0.5N=3.2N
方向竖直向下,故ABC不符合题意,D符合题意。
D
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题型十 同一直线上的二力合成
【变式】(24-25八年级下·云南曲靖·期中)一个物体在同一直线上只受到两个力的作用,它们分别为20N和50N,则这个物体受到的合力( )
A.一定是30N B.一定是70N
C.可能是30N,也可能是70N D.可能是20N,也可能是50N
C
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第四部分
基础练
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基础练
1.如图是小朋友玩滑板车的情景,以下分析合理的是( )
A.人对滑板车的压力和滑板车对人的支持力是一对平衡力
B.人和车滑行的速度越快,它们的惯性越大
C.滑板车底部安装有轮子,是为了减小摩擦
D.滑板车滑行过程中所受到的所有力突然消失,将立即停下来
C
A.人对滑板车的压力和滑板车对人的支持力是作用在不同物体上的两个力,不是平衡力,故A不符合题意;
B.惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与速度无关。人和车的质量不变,惯性大小就不变,故B不符合题意;
C.滑板车底部安装有轮子,是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故C符合题意;
D.一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态,人和车在滑行过程中所受到的力若突然消失,则人和车将匀速直线运动,故D不符合题意。
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基础练
2.(24-25八年级下·福建福州·期中)物体受到 和 两个力作用处于静止状态,图中描述其受力情况正确的是( )
A. B. C. D.
C
物体受到F1和F2两个力作用处于静止状态,物体处于平衡状态,受到的F1和F2是一对平衡力。此二力的大小相等、方向相反、作用在同一物体,作用在同一直线上。
A.图中F1和F2不在一条直线上,不是平衡力,故A错误;
B.图中F1和F2不在一条直线上,不是平衡力,故B错误;
C.图中F1和F2大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故C正确;
D.图中F1和F2大小不相等,不是平衡力,故D错误。
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基础练
3.(24-25八年级下·湖北宜昌·期中)某人用100N的水平力匀速直线推动放在水平桌面上重为400N的物体,物体所受摩擦力大小为( )
A.500N B.400N C.300N D.100N
D
做匀速直线运动的物体,在水平方向上受到两个力的作用,一个是水平推力,一个是物体与桌面的摩擦力,这两个力大小相等、方向相反、作用在物体的一条直线上,是一对平衡力,所以,摩擦力的大小就等于推力的大小,为100N,故D符合题意,ABC不符合题意。
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基础练
4.(24-25八年级下·河北廊坊·期中)同学们正在进行足球比赛,下列对足球的分析正确的是( )
A.踢出去的足球向前飞行时受到惯性的作用
B.足球在空中飞行时受到重力和向前的推力
C.守门员扑住飞来的球,说明力改变了物体的形状
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它将做匀速直线运动
D
A.惯性是物体保持原有运动状态的属性,是物体本身的固有性质,而非外界施加的力。踢出去的足球向前飞行时受到惯性作用的表述错误,故A错误;
B.足球离开脚后,脚对足球的推力不再存在,飞行过程中足球仅受重力和空气阻力作用,故B错误;
C.守门员扑住飞来的球,球因受力运动状态改变,说明力能改变物体运动的状态,故C错误;
D.空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,足球将会沿原来的方向做匀速直线运动,故D正确。
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(1)使用弹簧测力计之前要把测力计沿 ___________方向(填“水平”或“竖直”)调零并检查指针与外壳有没有摩擦;
(2)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做 ___________运动,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,所依据的原理是 ___________;
(3)在操作中,小影不小心拉着木块做了加速运动,则摩擦力 ___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),测量结果会 ___________(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”)。
基础练
5.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某小组用同一物块按照图甲、乙、丙进行了三次实验。
水平
匀速直线
二力平衡
不变
偏大
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基础练
(1)使用弹簧测力计之前要把测力计调零,在哪个方向使用,就在哪个方向调零,本实验需要水平拉力来拉动木块,因此应沿水平调零并检查指针与外壳有没有摩擦。
(2)[1][2]实验中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,拉力和摩擦力是平衡力,由二力平衡的条件可知拉力等于摩擦力,所以滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,所依据的是二力平衡原理。
(3)[1][2]滑动摩擦力与压力大小和粗糙程度有关,与速度无关,当木块做加速运动,则摩擦力不变,而木块运动状态改变,拉力大于摩擦力,此时弹簧测力计示数偏大。
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基础练
6.(24-25八年级下·广东惠州·期中)人工智能逐渐融入我们的生活,一些餐厅、饭店等餐饮场所使用送餐机器人送餐。如图所示是某餐厅的送餐机器人送餐情况,其质量为50kg,在2min内匀速直线运动180m,机器人受到的摩擦力约为其总重力的0.08倍。求:(g取10N/kg)
(1)该送餐机器人的重力;
(2)此次送餐过程中,送餐机器人的速度;
(1)已知送餐机器人的质量为50kg,可得送餐机器人的重力G=mg=500N
(2)已知送餐机器人运动的时间t=2min=120s,运动的路程s=180m。
所以送餐机器人的速度 =1.5m/s
(3)根据题意,机器人受到的摩擦力为其总重力的0.08倍,则送餐机器人受到的摩擦力的大小为f=0.08G=40N
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第四部分
突破练
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突破练
1.如下图所示,在水平地面上,条形磁铁和铁块处于静止状态,则( )
A.地面对铁块的支持力和铁块受到的重力是一对平衡力
B.地面对铁块的支持力和铁块对地面的压力是一对平衡力
C.条形磁铁对铁块的吸引力和铁块受到的重力是一对平衡力
D.铁块受到的条形磁铁的吸引力和条形磁铁受到的铁块的吸引力是一对平衡力
A
A.地面对铁块的支持力与铁块受到的重力,都作用在铁块上,大小相等、方向相反,且铁块处于静止状态,是一对平衡力,故A正确;
B.地面对铁块的支持力和铁块对地面的压力,作用在两个不同的物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故B错误;
C.条形磁铁对铁块的吸引力是水平方向的,而铁块受到的重力是竖直方向的,两个力方向不相反,不是一对平衡力。故C错误;
D.铁块受到的条形磁铁的吸引力和条形磁铁受到的铁块的吸引力,作用在两个不同的物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
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突破练
2.(24-25八年级下·山东德州·期中)如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示,则下列说法中不正确的是( )
A.当t=1s时,物体受到的拉力等于摩擦力,物体处于平衡状态
B.当t=3s时,物体受到的拉力为7N,物体做加速运动
C.当t=3s时,物体受到的摩擦力为7N
D.在4s到6s内,物体受到平衡力的作用
C
A.当t=1s时,由丙图可知物体速度为0,处于静止状态,根据二力平衡条件,此时物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A正确,不符合题意;
B.当t=3s时,由乙图可知物体受到的拉力F=7N,由丙图可知,2~4s内物体做加速运动,故B正确,不符合题意;
C.当4s~6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,由乙图可知此时拉力F=5N,所以滑动摩擦力f
=5N,因为滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以当t=3s时,物体受到的摩擦力也为5N,故C错误,符合题意;
D.在4s~6s内,物体做匀速直线运动处于平衡状态,受平衡力的作用,故D正确,不符合题意。
考点透视
66
突破练
3、在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,为了能更准确地测出摩擦力的大小,小明同学将图中甲装置改进成如乙图所示的装置,由原来的直接匀速拉动木块,变为拉动长木板来测量木块的摩擦力,关于这两个方案的设计,下列说法正确的是( )
A.两方案的原理不同,甲利用了二力平衡,乙利用了相互作用力
B.两方案的原理不同,甲利用了相互作用力,乙利用了二力平衡
C.两方案都利用了二力平衡,甲测量的是滑动摩擦力,乙测的是静摩擦力
D.两方案都利用了二力平衡,甲是运动中的平衡, 乙属于静止状态下的平衡
D
由图可知,甲实验沿水平方向匀速直线拉动木块,由二力平衡条件可知,木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。乙实验变为拉动长木板,木块相对于地面是静止的,由二力平衡可知,木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数,拉动长木板过程,压力、接触面的粗糙程度不变,故通过弹簧测力计的示数就知道滑动摩擦力的大小。甲、乙都测量滑动摩擦力,故两方案都利用了二力平衡,甲是运动中的平衡, 乙属于静止状态下的平衡,故D正确,ABC错误。
考点透视
67
突破练
4.(24-25八年级下·甘肃陇南·期中)一辆小车的总质量为400kg,在水平路面上做匀速直线运动的过程中,受到的阻力是车重的 。(g取10N/kg)求:
(1)小车静止不动时,对地面压力的大小;
(2)用70N的水平拉力拉小车,小车静止不动,小车受到的阻力;
(3)当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动;
(4)当正在做匀速直线运动的小车受到的水平拉力变为100N时,小车所受的摩擦力变化吗?你认为此时小车做什么运动?
(1)小车静止时,对地面的压力等于其重力,小车对水平地面的压力为F=G=mg=4000N
(2)小车受到水平拉力静止在水平地面上,此时小车处于平衡状态。在水平方向受到的拉力与地面对小车的摩擦阻力是一对平衡力,二力大小相等,所以小车受到的阻力为f=F拉=70N
(3)小车匀速直线运动时,拉力与阻力是一对平衡力,大小相等。阻力为车重的。则水平拉力为
F=f= G= 80N
(4)拉力变为100N时,小车对水平地面的压力和接触面的粗糙程度均不变,故摩擦力仍为80N。此时拉力(100N)大于摩擦力,合力使小车做加速直线运动。
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第四部分
拓展练
考点透视
拓展练
1.(24-25八年级下·江苏镇江·期中)
(1)如图甲,将瓷勺头放在酒精灯火焰上加热一段时间,然后与火柴头接触,瓷勺__________(选填“能”或“不能”)点燃火柴,该实验能够感受瓷勺的__________性差;
(2)如图乙,将小球用细线悬挂在支架上让其自由下垂,增加斜面的倾角 ,则细线与水面的角度将__________(选填“增加”、“不变”或“减小”),小球将__________(选填“远离”或“靠近”)支架的竖杆;
(3)如图丙,该实验说明:将__________变为__________能大大减小物体间的摩擦;
(4)如图丁,小明站在公共汽车上闭上眼睛,以汽车开动的方向为前方,请写出下面汽车动作时他的感受。汽车突然启动:__________,汽车突然刹车__________。
能
导热
不变
远离
向后倒
滑动
滚动
向前倒
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拓展练
(1)[1][2]瓷勺的勺头放在酒精灯火焰上加热一段时间后,瓷勺勺头温度较高,然后与火柴头接触,会向低温部分传递热量,火柴吸收热量,温度升高,达到着火点被点燃;该实验可以通过瓷勺的勺柄不烫手,能够感受瓷的导热性能较差,因为热量向勺柄传递的速度较慢,所以瓷勺勺柄的温度上升较慢。
(2)[1][2]将小球用细线悬挂在支架上,并让其自由下垂,此时该细线的方向是竖直向下,缓慢改变支架木板与水平桌面的夹角,小球将远离支架的竖杆,此过程中悬线的方向不会发生改变,所以悬线与水面的夹角也不会改变,因为重力的方向总是竖直向下的。
(3)[1][2]图丙中,在书本与水平面间垫了四支相同的铅笔,再拉动书本,发现比不垫铅笔更容易拉动,由此可知,在相同条件下,将滑动变为滚动能大大减小物体间的摩擦力。
(4)[1]汽车突然启动时,下半身随车向前运动,运动状态改变,上半身因为自身惯性保持原有运动状态,会向后倒。
[2]汽车突然刹车时,下半身随车停止运动,运动状态改变,上半身因为自身惯性保持原有运动状态,会向前倾。
考点透视
拓展练
2.(24-25八年级下·广东东莞·期中)阅读短文,回答文后问题。
汽车安全带
汽车的速度很快,一旦发生碰撞,车身停止运动,而乘客身体由于惯性会继续向前运动,在车内与车身撞击,严重时可能把挡风玻璃撞碎而向前飞出车外。为防止撞车时发生类似的伤害,公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带,以便发生交通事故时,安全带对人体起到缓冲的作用,防止出现二次伤害。在高档轿车上,除了前后排座位都有安全带外,还安装着安全气囊系统,一旦发生严重撞击,气囊会自动充气弹出,使人不致撞到车身上。
考点透视
拓展练
(1)如图甲所示,紧急刹车时,人会向______倾倒,是因为人具有______要保持原来的运动状态不变。这个过程中安全带被拉长,安全带受到的拉力变大;防止出现______________;
(2)如图乙所示,人体模型与气囊撞击时,人体模型受到力的作用,同时______也受到反作用力,因为力的作用是__________;
(3)紧急制动时,安全带将急速前倾的驾乘人员拉回来,说明力可以改变物体的______________;
(4)下列说法正确的是______。
A.汽车突然拐弯时,安全带能自由伸缩
B.为了安全,安全带要尽可能系得松一些
C.用手快速拉安全带,安全带不能被拉动
前
二次伤害
惯性
气囊
相互的
运动状态
C
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Thank you
感谢聆听
每天解决一个小问题,每周攻克
一个薄弱点,量变终会引发质变。
教师寄语
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