第2章 力与空间探索 单元复习-复习讲义（举一反三·讲义）科学新教材浙教版八年级上册

第2章 力与空间探索 单元复习-讲义 【新教材浙教版】 【知识归纳（7个知识点）+易错警示】 知识归纳 【知识点1 力的概念与测量】 知识点 要点 力 概念 力是物体对物体的作用，用符号F表示 单位 牛顿，简称牛，符号是N 特点 物质性 有力存在，必有施力物体和受力物体，力不可能离开物体而单独存在 相互性 物体之间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体 作用效果 (1) 力可以改变物体的形状； (2) 力可以改变物体的运动状态 (速度大小变化、运动方向变化或二者同时变化) 弹簧测力计 原理 在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度也越长 构造 拉环、弹簧、指针、拉杆、面板、秤钩等 使用方法 (1) 使用前要做到三看。看清量程、分度值以及指针是否指在零刻度线上。如果指针没有指在零刻度线上，要用螺丝刀松动螺丝，调整指针位置，再拧紧螺丝，使指针指在零刻度线上 (2) 选择合适量程的弹簧测力计进行测量。被测力的大小不能超过弹簧测力计的量程，以免损坏弹簧测力计 (3) 要沿着所测力的方向拉弹簧测力计，弹簧、拉杆、指针不能接触到外壳 (4) 读数时视线要与刻度面板垂直 力的表示 力的三要素 大小、方向、作用点 力的图示 用一条带有箭头和标度的线段把力的大小、方向、作用点表示出来 力的示意图 用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来 【例1】“胜哥”正在教小金如何用扳手拧开生锈的螺母。“胜哥”说：“用同样的力，握住扳手 末端比握住中间更容易拧开螺母。”这主耍体现了力的三要素中哪一要素(　　) A．力的大小 B．力的方向 C．力的作用时间 D．力的作用点 变式1‑1 如图所示，在靠得较近的甲、乙两辆小车上分别固定一个磁体，松开手后，可以看到甲、乙两辆小车同时向相反方向运动。下列选项中分析正确的是（　　） A．甲、乙无接触，不存在力的作用 B．甲先对乙施力，然后乙才对甲施力 C．甲对乙的力和乙对甲的力大小相等 D．甲对乙的力和乙对甲的力是同一个力 变式1‑2 如图所示，甲乙两位同学同时分别用2N的力拉同一个弹簧测力计（没画出示数）的两端，则该弹簧测力计的示数为（　　） A．0N B．2N C．4N D．无法确定 【知识点2 三种常见的力】 知识点 要点 弹力 概念 物体受到力的作用时会发生形变，不受力时又会恢复到原来的状态，物体的这种性质叫作弹性 发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力，拉力、压力、支持力都是弹力 重力 概念 物体由于地球的吸引而受到的力 三要素 大小 物体受到的重力跟它的质量成正比。（取 或 ） 方向 竖直向下 作用点 在物体的重心上。形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心 摩擦力 概念 两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上运动 (或有运动趋势) 时，在两个物体的接触面上会产生一种阻碍物体相对运动 (或相对运动趋势) 的力，这种力叫作摩擦力，用字母 表示 产生条件 (1) 物体相互挤压；(2) 接触面粗糙；(3) 物体间有相对运动 (或相对运动趋势) 三要素 大小 可由二力平衡知识求解 方向 与物体相对运动方向相反 (或与相对运动趋势方向相反) 作用点 在两个物体的接触面上 影响因素 压力大小和接触面的粗糙程度 增大方法 增大压力、增大接触面的粗糙程度、变滚动为滑动 减小方法 减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动、使接触面分离 【例2】下列关于力的说法正确的是（　　） A．地球吸引物体使物体受到重力，同时地球也受到物体的吸引力 B．空中飞行的飞机不受重力作用 C．手对弹簧的拉力不属于弹力 D．两个物体不接触就不会发生力的作用 变式2‑1 黎侯虎是长治的一种非遗文化。如图所示是一位参观者正在观赏各种黎侯虎的场景，他手中的黎侯虎与六个鸡蛋的质量相当。下列对参观者手中黎侯虎的重力估测最符合实际的是（　　） A．0.7N B．3N C．9N D．15N 变式2‑2 某学校创新性引入蹦床项目，并成功申请为江门市蹦床运动训练基地，下图为某学生在进行蹦床训练的情境示意图，以下说法正确的是（　　） A．人和蹦床接触后，蹦床产生弹性形变，人没有产生弹性形变 B．人在起跳腾空后，仍然受到蹦床的弹力 C．人降到最低点时，受到蹦床的弹力最大 D．使蹦床向下凹陷的力是人的重力 【知识点3 牛顿第一定律和惯性】 1. 牛顿第一定律 牛顿第一定律 表述 任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态 说明 力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因 2.惯性 惯性 概念 物体有保持原有静止状态或匀速直线运动状态的性质 说明 (1) 惯性是物体固有的属性，一切物体都具有惯性，惯性与物体是否受外力、处于何种状态无关，物体惯性的大小由物体的质量决定； (2) 惯性不是力，只能说“具有惯性”或“由于惯性”，不能说“受到惯性”“惯性力的作用”和“产生惯性”等。 3.牛顿第一定律(惯性定律)与惯性的区别和联系 区别 1.牛顿第一定律描述的是物体不受力的作用时所遵循的运动规律，其成立是有条件的，即只有在物体不受力时才遵守。 2.惯性是物体的一种固有属性，惯性的大小由物体的质量决定，与物体是否受力、物体的运动状态等无关，任何时候都存在 联系 因为物体具有惯性，所以在不受力的作用时才能保持匀速直线运动状态或静止状态，因此牛顿第一定律又称为惯性定律 【例3】如图，放在粗糙水平面上的木箱，受到两个水平拉力、的作用，的方向向左，的方向向右。下列分析中，正确的是（ ） A.若木箱保持静止状态，则一定等于 B.若木箱向右做匀速直线运动，则一定小于 C.若木箱向右做匀速直线运动，则一定等于 D.若木箱向右做匀速直线运动，则一定大于 变式3‑1如图，小金为了取出两头均空的羽毛球筒中的羽毛球，采用了手拿羽毛球筒中部竖直向下敲击桌面的方法。下列对这一情境的分析中，正确的是（ ） A.敲击桌面时，羽毛球会从羽毛球筒的上端出来 B.羽毛球卡在竖直放置的羽毛球筒中，是因为受到向上的摩擦力 C.羽毛球静止在羽毛球筒内时受到的摩擦力大于重力 D.击打羽毛球筒时，羽毛球筒没有惯性 变式3‑2如图所示，一个小物体以初速度v0冲上某一粗糙斜面，最后停在斜面上，忽略空气作用，对该过程的描述正确的是 A．物体最后停了下来，说明运动需要力来维持 B．物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力三个力的作用 C．物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、向上的冲力四个力的作用 D．物体受到斜面的支持力和物体对斜面的压力是一对平衡力 变式3‑3小明将小球斜向上抛出，小球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示。小明猜想小球到达最高点时若突然撤去一切外力，则小球将保持静止。你认为他的猜想是____________(填“正确”或“错误”)的，你的理由是______________________________________________________________________________ _______________________________________________。 【知识点4 二力平衡】 1.平衡状态：静止状态或匀速直线运动状态。 2.二力平衡条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且力的作用线在同一条直线上。 3. 平衡力与相互作用力 知识点 要点 平衡力与相互作用力 相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 不同点 平衡力：作用在同一个物体上 相互作用力：作用在相互作用的两个物体上 【例4】如图，磁性黑板擦吸在竖直悬挂的黑板上静止不动，黑板由铁质材料制成。下列说法正确的是（ ） A.黑板擦受到的重力与黑板擦受到的摩擦力大小相等 B.用垂直于黑板的力压黑板擦时，黑板擦受到的摩擦力增大 C.黑板擦对黑板的吸引力与黑板对黑板擦的吸引力是一对平衡力 D.黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的吸引力是一对平衡力 变式4‑1（2025秋・宁波余姚期中）如图是探究“二力平衡”的实验装置，由于木块与桌面之间存在摩擦力，当右盘放150g 砝码，左盘放100g 砝码时，木块刚好向右做匀速直线运动，当木块向左做匀速直线运动时，下列调整中，可能的是(不计绳重及滑轮与轴的摩擦，g取10N/kg )（ ） A.向左盘再加50g 砝码 B.将右盘砝码取下50g 砝码 C.向左盘再加100g 砝码 D.向左盘再加150g 砝码 变式4‑2（2025秋・浙江期末）如图，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，它对雪橇的水平拉力为100N ，货物的重力为500N 。 (1)货物和雪橇保持相对静止且两者的接触面保持水平。若不计空气阻力，则雪橇对货物的摩擦力为____________N ，地面对雪橇的摩擦力为____________。 (2)到达了一个站点时，又往雪橇上加了200N 的货物，如果雪橇还需要保持匀速直线运动，狗需要施加_____________(填大于等于或小于)100N 的力。 变式4‑3 如图所示，这是外卖专送员骑着电动车送外卖的情景，电动车自身质量为150kg，外卖专送员的质量为60kg。某订单需要他把外卖送到距离餐厅6km远的某广场，送餐过程中电动车始终以18km/h的速度匀速行驶，此过程中电动车受到的阻力是420N，g取10N/kg。问： (1)电动车受到的重力是多大？(2)在这个过程中电动车受到牵引力的大小是多少？ (3)外卖专送员将外卖送到该广场大概需要多少分钟？ 【知识点5 摩擦力】 1.摩擦力产生的条件：①两个互相接触的物体的接触面粗糙；②两个互相接触的物体发生相对运动或有相对运动趋势；③两个相互接触的物体相互挤压。 2.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。 3.滑动摩擦力的大小与作用在接触面上的压力大小和接触面的粗糙程度有关。 【例5】（2025秋・杭州萧山期末）如图，重为50N 的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间，用大小为130N 的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出，那么能将物体A竖直向下抽出的力至少为____________N 。另有一物体B重也为50N ，用120N 的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体B的压力，则物体B与墙壁之间的摩擦力大小____________(填大于等于或小于)50N 。 变式5‑1（2025秋・杭州拱墅期末）下列为自行车部件或使用中的实例，为减小摩擦的是（ ） A.车把上套了有花纹的橡胶套 B.遇到紧急情况时用力捏车闸 C.自行车轮胎上刻有花纹 D.轴承中装有滚珠 变式5‑2为了探究滑动摩擦力的大小与运动速度大小的关系，小科用如图所示的装置进行实验，其中力传感器可以显示对木块拉力的大小，从而得到木块受到的摩擦力大小。实验时使木块保持静止不动，传送带匀速运动，实现木块相对于传送带向左运动。实验数据如表所示。 传送带速度/(cm/s) 3 5 8 11 13 力传感器示数/N 0.25 0.26 0.26 0.25 0.25 (1)实验中木块受到的摩擦力方向水平向________。 (2)分析表中数据，可得出结论：__________________________________________________________ __________________。 (3)小科想利用该装置继续探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，则小科接下来的操作：________ _________________________________________________________________________________。 变式5‑3 如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图所示，由图像可知t=1s时，t=3s时和t=5s时，物理所受摩擦力大小分别为（　　） A．2N   4N   4N B．0N   2N  4N C．0N   6N   4N D．0N  4N  4N 【知识点6 压强】 知识点 要点 压力 概念 垂直作用在物体表面上的力 大小 压力的大小不一定等于重力的大小，只有当物体放在水平面上且只受重力和支持力时，压力的大小才等于物体受到的重力的大小，如图甲所示 方向 压力的方向总是垂直于被压物体的表面并指向被压物体，这一方向是随着物体表面的方向的改变而改变的，压力的方向不一定跟重力方向一致，如图乙所示 作用点 作用在被压物体的表面上 作用效果 跟压力的大小和受力面积的大小有关。当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 固体的压强 定义 物体所受的压力的大小与受力面积之比 意义 表示压力作用效果的大小 计算公式 ，其中 表示压强， 表示压力， 表示受力面积 注意问题 受力面积 不是指受力物体的表面积，而是指施力物体与受力物体的相互接触面积 适用范围 公式既是压强的定义式，又是压强的计算式，对于固体、液体和气体都适用 变形公式 (1)，可用来求压力； (2)，可用来求受力面积 单位 帕斯卡，简称帕，符号为 Pa。 改变方法 增大 ①当受力面积一定时，利用增大压力的方法来增大压强；②当压力一定时，利用减小受力面积的方法来增大压强；③增大压力的同时减小受力面积。 减小 ①当受力面积一定时，利用减小压力的方法来减小压强；②当压力一定时，利用增大受力面积的方法来减小压强；③减小压力的同时增大受力面积。 液体压强的特点 ①一切液体内部都存在着压强；②液体的压强随深度的增加而增大；③同一深度向各个方向的压强相等；④液体的压强与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 【例6】（2025秋・杭州期中）如图为一块木质的玩具积木，该积木等同于由四个相同正方体组合而成。将其按不同方式放在水平桌面上，则对桌面压强最小的方式是（ ） 变式6‑1 如图，底面积相同的甲、乙两个规则容器(容器厚度不计)放在水平面上，其内分别装有A、B两种液体，液面高度相同，设两个容器的质量相等，则下列说法正确的是（ ） A.若两个容器底部受到液体的压力大小相等，则两个容器内装的液体质量相等 B.若两个容器内装的液体质量相等，则两个容器底部受到液体的压强大小相等 C.若两个容器底部受到液体的压力大小相等，则两个容器对水平面的压力大小相等 D.若两个容器内装的液体密度相等，则两个容器底部受到液体的压力大小相等 变式6‑2 （2025秋・温州乐清期中）王莲拥有水生植物中最大的叶片，莲叶边缘上卷，几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时，植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。工作人员将底面积为、质量为的硬质泡沫板放在底面积为的莲叶中央，游客可以站立在泡沫板上，体验“一叶当舟”的乐趣。如图，某游客质量为，双脚站立时与地面的接触面积为。求游客体验“一叶当舟”时，莲叶受到泡沫板的压强。(取) 变式6‑3 继济宁内环高架之后，济曲快速路正在紧张地施工。现工地上需要内部空心，上部两侧有翼缘，类似箱子的钢筋混凝土预制件——梁箱，如图所示。若梁箱实心截面积为8m2，长度为30m。求： （1）预制件厂按照要求制造这样一架梁箱，需用钢筋和混凝土的总体积是多少？ （2）若成品钢筋混凝土的平均密度为2.5×103kg/m3，一架梁箱的质量约为多少吨？ （3）运输车辆装载上这架梁箱后，对地面的压力增加了多少牛顿？（g＝10N/kg） 【知识点7 空间探索】 知识点 要点 火箭 工作原理 力的作用是相互的 动力来源 火箭底部开口处喷出高温高压气体，它的反作用力推动火箭前进 中国空间站 发展战略 第一步，发射载人飞船；第二步，发射一个空间实验室；第三步，建造载人空间站 组成 天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱、载人飞船、货运飞船 探索月球 嫦娥工程 探索火星 天问系列 易错警示 1.在匀速行驶的火车车厢中的平滑茶几上放有两个质量不同的小球，当火车突然刹车时，两小球的运动情况是（ ） A.两小球均向前运动，质量小的速度大 B.两小球均向前运动，质量大的速度大 C.两小球均向前运动，两小球速度相等 D.两小球均向后运动，两小球速度相等 【易错警示】惯性的大小由物体的质量决定，惯性跟速度没有直接关系。 2.如图，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物体的重力，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ） A.， B.， C.， D.， 易错警示：根据二力平衡分析受力情况时，不要胡乱套用。 3.一名消防员进行徒手爬绳训练。当他双手握住绳索竖直匀速上攀时(忽略空气阻力)，绳索对他的摩擦力的大小和方向分别是（ ） A.小于消防员受到的重力、竖直向上 B.等于消防员受到的重力、竖直向上 C.大于消防员受到的重力、竖直向上 D.大于消防员受到的重力、竖直向下 易错警示:对“摩擦力阻碍物体的相对运动”理解有误，容易判断错误。 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 力与空间探索 单元复习-讲义 【新教材浙教版】 【知识归纳（7个知识点）+易错警示】 知识归纳 【知识点1 力的概念与测量】 知识点 要点 力 概念 力是物体对物体的作用，用符号F表示 单位 牛顿，简称牛，符号是N 特点 物质性 有力存在，必有施力物体和受力物体，力不可能离开物体而单独存在 相互性 物体之间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体 作用效果 (1) 力可以改变物体的形状； (2) 力可以改变物体的运动状态 (速度大小变化、运动方向变化或二者同时变化) 弹簧测力计 原理 在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度也越长 构造 拉环、弹簧、指针、拉杆、面板、秤钩等 使用方法 (1) 使用前要做到三看。看清量程、分度值以及指针是否指在零刻度线上。如果指针没有指在零刻度线上，要用螺丝刀松动螺丝，调整指针位置，再拧紧螺丝，使指针指在零刻度线上 (2) 选择合适量程的弹簧测力计进行测量。被测力的大小不能超过弹簧测力计的量程，以免损坏弹簧测力计 (3) 要沿着所测力的方向拉弹簧测力计，弹簧、拉杆、指针不能接触到外壳 (4) 读数时视线要与刻度面板垂直 力的表示 力的三要素 大小、方向、作用点 力的图示 用一条带有箭头和标度的线段把力的大小、方向、作用点表示出来 力的示意图 用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来 【例1】“胜哥”正在教小金如何用扳手拧开生锈的螺母。“胜哥”说：“用同样的力，握住扳手 末端比握住中间更容易拧开螺母。”这主耍体现了力的三要素中哪一要素(　　) A．力的大小 B．力的方向 C．力的作用时间 D．力的作用点 【答案】D 【解析】“握住扳手末端比握住中间更容易”，改变的是力的作用点，作用点不同导致力的作用效果不同（末端的作用点更省力），这体现了力的作用点对效果的影响。故D符合题意，ABC不符合题意。 变式1‑1 如图所示，在靠得较近的甲、乙两辆小车上分别固定一个磁体，松开手后，可以看到甲、乙两辆小车同时向相反方向运动。下列选项中分析正确的是（　　） A．甲、乙无接触，不存在力的作用 B．甲先对乙施力，然后乙才对甲施力 C．甲对乙的力和乙对甲的力大小相等 D．甲对乙的力和乙对甲的力是同一个力 【答案】C 【解析】A．不接触的物体之间也可能存在力的作用，磁体间的磁力就是一种非接触力。甲、乙两车虽无接触，但由于磁体间存在相互作用的磁力，所以两车会同时向相反方向运动，故A错误； BC．甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对相互作用力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在不同物体上，是两个不同的力，是同时发生的，故B错误、C正确； D．这两个力分别作用在甲、乙两个不同的物体上，施力物体和受力物体都不相同，是两个独立的力，并非同一个力，故D错误。 变式1‑2 如图所示，甲乙两位同学同时分别用2N的力拉同一个弹簧测力计（没画出示数）的两端，则该弹簧测力计的示数为（　　） A．0N B．2N C．4N D．无法确定 【答案】B 【解析】因为物体间力的作用是相互的，当甲、乙两位同学分别用2N的力拉一个弹簧测力计的两端，测力计示数为挂钩一侧的拉力大小，即为2N。故B符合题意，ACD不符合题意。 【知识点2 三种常见的力】 知识点 要点 弹力 概念 物体受到力的作用时会发生形变，不受力时又会恢复到原来的状态，物体的这种性质叫作弹性 发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫作弹力，拉力、压力、支持力都是弹力 重力 概念 物体由于地球的吸引而受到的力 三要素 大小 物体受到的重力跟它的质量成正比。（取 或 ） 方向 竖直向下 作用点 在物体的重心上。形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心 摩擦力 概念 两个互相接触的物体，当一个物体在另一个物体表面上运动 (或有运动趋势) 时，在两个物体的接触面上会产生一种阻碍物体相对运动 (或相对运动趋势) 的力，这种力叫作摩擦力，用字母 表示 产生条件 (1) 物体相互挤压；(2) 接触面粗糙；(3) 物体间有相对运动 (或相对运动趋势) 三要素 大小 可由二力平衡知识求解 方向 与物体相对运动方向相反 (或与相对运动趋势方向相反) 作用点 在两个物体的接触面上 影响因素 压力大小和接触面的粗糙程度 增大方法 增大压力、增大接触面的粗糙程度、变滚动为滑动 减小方法 减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动、使接触面分离 【例2】下列关于力的说法正确的是（　　） A．地球吸引物体使物体受到重力，同时地球也受到物体的吸引力 B．空中飞行的飞机不受重力作用 C．手对弹簧的拉力不属于弹力 D．两个物体不接触就不会发生力的作用 【答案】A 【解析】A．因地球吸引的力叫做重力，物体间的力是相互的，故地球也受到物体的吸引力，故A正确；B．地球周围的物体都受到重力的作用，空中飞行的飞机受重力作用。故B错误；C．弹力是由于物体发生弹性形变时产生的，手对弹簧的拉力是由于手发生弹性形变产生的，属于弹力，故C错误；D．不接触的物体不会发生弹力，但可以是重力或者磁场力等，因此两个物体不接触也会发生力的作用。故D错误。 变式2‑1 黎侯虎是长治的一种非遗文化。如图所示是一位参观者正在观赏各种黎侯虎的场景，他手中的黎侯虎与六个鸡蛋的质量相当。下列对参观者手中黎侯虎的重力估测最符合实际的是（　　） A．0.7N B．3N C．9N D．15N 【答案】B 【解析】一个鸡蛋的质量约50g，黎侯虎与六个鸡蛋的质量相当，黎侯虎的质量m=6×50g=300g=0.3kg 黎侯虎的重力G=mg=0.3kg×10N/kg=3N 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 变式2‑2 某学校创新性引入蹦床项目，并成功申请为江门市蹦床运动训练基地，下图为某学生在进行蹦床训练的情境示意图，以下说法正确的是（　　） A．人和蹦床接触后，蹦床产生弹性形变，人没有产生弹性形变 B．人在起跳腾空后，仍然受到蹦床的弹力 C．人降到最低点时，受到蹦床的弹力最大 D．使蹦床向下凹陷的力是人的重力 【答案】C 【解析】A．力的作用是相互的，人和蹦床接触后，蹦床产生弹性形变，人也会产生弹性形变，故A错误； B．人在起跳腾空后，与蹦床分开，不会受到蹦床的弹力，故B错误； C．人降到最低点时，蹦床产生的弹性形变最大，则受到蹦床的弹力最大，故C正确； D．人落在蹦床上并使蹦床向下凹陷，此过程中，使蹦床发生形变的力是人对蹦床的压力，而不是人的重力，故D错误。 【知识点3 牛顿第一定律和惯性】 1. 牛顿第一定律 牛顿第一定律 表述 任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有作用在它上面的力迫使它改变这种状态 说明 力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因 2.惯性 惯性 概念 物体有保持原有静止状态或匀速直线运动状态的性质 说明 (1) 惯性是物体固有的属性，一切物体都具有惯性，惯性与物体是否受外力、处于何种状态无关，物体惯性的大小由物体的质量决定； (2) 惯性不是力，只能说“具有惯性”或“由于惯性”，不能说“受到惯性”“惯性力的作用”和“产生惯性”等。 3.牛顿第一定律(惯性定律)与惯性的区别和联系 区别 1.牛顿第一定律描述的是物体不受力的作用时所遵循的运动规律，其成立是有条件的，即只有在物体不受力时才遵守。 2.惯性是物体的一种固有属性，惯性的大小由物体的质量决定，与物体是否受力、物体的运动状态等无关，任何时候都存在 联系 因为物体具有惯性，所以在不受力的作用时才能保持匀速直线运动状态或静止状态，因此牛顿第一定律又称为惯性定律 【例3】如图，放在粗糙水平面上的木箱，受到两个水平拉力、的作用，的方向向左，的方向向右。下列分析中，正确的是（ ） A.若木箱保持静止状态，则一定等于 B.若木箱向右做匀速直线运动，则一定小于 C.若木箱向右做匀速直线运动，则一定等于 D.若木箱向右做匀速直线运动，则一定大于 【答案】B 【解析】由于木箱放在粗糙的水平面上，会受到摩擦力的作用，摩擦力的方向与物体的运动方向相反，故木箱向右做匀速直线运动，水平方向上受到水平向左的拉力、摩擦力和水平向右的拉力，这三个力平衡，故一定小于，B正确。 变式3‑1如图，小金为了取出两头均空的羽毛球筒中的羽毛球，采用了手拿羽毛球筒中部竖直向下敲击桌面的方法。下列对这一情境的分析中，正确的是（ ） A.敲击桌面时，羽毛球会从羽毛球筒的上端出来 B.羽毛球卡在竖直放置的羽毛球筒中，是因为受到向上的摩擦力 C.羽毛球静止在羽毛球筒内时受到的摩擦力大于重力 D.击打羽毛球筒时，羽毛球筒没有惯性 【答案】B 【解析】A、手拿球筒中部竖直向下敲击桌面时，由于受到桌面向上阻力的作用，球筒将停止运动，而羽毛球由于惯性仍保持原来的运动状态，会相对于球筒向下运动，因此羽毛球会从筒的下端出来，故A错误； BC、卡在球筒中的羽毛球，处于静止状态，则受力平衡，而在竖直方向羽毛球受到竖直向下的重力，由此可知羽毛球必然受到竖直向上的摩擦力，且摩擦力等于重力，故B正确，故C错误； D、任何物体在均有惯性，故D错误。 变式3‑2如图所示，一个小物体以初速度v0冲上某一粗糙斜面，最后停在斜面上，忽略空气作用，对该过程的描述正确的是 A．物体最后停了下来，说明运动需要力来维持 B．物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力三个力的作用 C．物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、向上的冲力四个力的作用 D．物体受到斜面的支持力和物体对斜面的压力是一对平衡力 【答案】B 【解析】A、力是改变物体运动状态的原因，运动不需要力维持，A错误；BC、物体冲上斜面后继续运动是因为物体具有惯性，不存在冲力，物体受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力的作用，故B正确，C错误；D、物体受到斜面的支持力和物体对斜面的压力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选： B。 变式3‑3小明将小球斜向上抛出，小球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示。小明猜想小球到达最高点时若突然撤去一切外力，则小球将保持静止。你认为他的猜想是____________(填“正确”或“错误”)的，你的理由是______________________________________________________________________________ _______________________________________________。 【答案】错误 小球到达最高点时水平方向上速度不为零，根据牛顿第一定律，它将沿水平方向做匀速直线运动 【解析】牛顿第一定律：一切物体在不受力的作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态。小明的猜想是错误的；因为小球到达最高点时水平方向上速度不为零，根据牛顿第一定律它将沿水平方向做匀速直线运动。 【知识点4 二力平衡】 1.平衡状态：静止状态或匀速直线运动状态。 2.二力平衡条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且力的作用线在同一条直线上。 3. 平衡力与相互作用力 知识点 要点 平衡力与相互作用力 相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 不同点 平衡力：作用在同一个物体上 相互作用力：作用在相互作用的两个物体上 【例4】如图，磁性黑板擦吸在竖直悬挂的黑板上静止不动，黑板由铁质材料制成。下列说法正确的是（ ） A.黑板擦受到的重力与黑板擦受到的摩擦力大小相等 B.用垂直于黑板的力压黑板擦时，黑板擦受到的摩擦力增大 C.黑板擦对黑板的吸引力与黑板对黑板擦的吸引力是一对平衡力 D.黑板擦受到的重力与黑板对黑板擦的吸引力是一对平衡力 【答案】A 【解析】黑板擦受到的竖直向下的重力与竖直向上的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故A正确。当用垂直于黑板的力压黑板擦时，由于重力不变，所以黑板擦受到的摩擦力大小不变，故B错误。黑板擦对黑板的吸引力与黑板对黑板擦的吸引力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误。黑板擦受到的重力方向竖直向下，黑板对黑板擦的吸引力方向水平向右，两个力不在同一直线上，不是一对平衡力，故D错误。 变式4‑1（2025秋・宁波余姚期中）如图是探究“二力平衡”的实验装置，由于木块与桌面之间存在摩擦力，当右盘放150g 砝码，左盘放100g 砝码时，木块刚好向右做匀速直线运动，当木块向左做匀速直线运动时，下列调整中，可能的是(不计绳重及滑轮与轴的摩擦，g取10N/kg )（ ） A.向左盘再加50g 砝码 B.将右盘砝码取下50g 砝码 C.向左盘再加100g 砝码 D.向左盘再加150g 砝码 【答案】C 【解析】在左盘中放100g的砝码，右盘中放150g砝码时，木块恰好向右做匀速直线运动，它受到了向右的拉力、向左的拉力和摩擦力，且这三个力平衡，所以，即。当木块向左运动时，摩擦力方向向右，由于压力和接触面的粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力大小不变，又因为木块仍然做匀速直线运动，所以木块受到向右的摩擦力、拉力与木块受到向左的拉力平衡，所以，由此可知，左盘中砝码要增加，增加的砝码重力，则。故A、B、D错误，C正确。 变式4‑2（2025秋・浙江期末）如图，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，它对雪橇的水平拉力为100N ，货物的重力为500N 。 (1)货物和雪橇保持相对静止且两者的接触面保持水平。若不计空气阻力，则雪橇对货物的摩擦力为____________N ，地面对雪橇的摩擦力为____________。 (2)到达了一个站点时，又往雪橇上加了200N 的货物，如果雪橇还需要保持匀速直线运动，狗需要施加_____________(填大于等于或小于)100N 的力。 【答案】(1)0 100N (2)大于 【解析】（1）相对静止时，雪橇和货物没有相对运动趋势，雪橇对货物的摩擦力为0牛；水平方向上拉力与地面对雪橇的摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力f=F=100N。 （2）又往雪橇上加了200N的货物，接触面粗糙程度不变，对地面的压力变大，受到了摩擦力变大，还需要保持匀速直线运动，拉力变大，所以施加拉力大于100N。 变式4‑3 如图所示，这是外卖专送员骑着电动车送外卖的情景，电动车自身质量为150kg，外卖专送员的质量为60kg。某订单需要他把外卖送到距离餐厅6km远的某广场，送餐过程中电动车始终以18km/h的速度匀速行驶，此过程中电动车受到的阻力是420N，g取10N/kg。问： (1)电动车受到的重力是多大？(2)在这个过程中电动车受到牵引力的大小是多少？ (3)外卖专送员将外卖送到该广场大概需要多少分钟？ 【答案】(1) (2) (3) 【解析（1）电动车自身质量为150kg，故电动车受到的重力 （2）电动车匀速行驶，处于平衡状态，水平方向牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此电动车受到牵引力 （3）根据速度公式，变形得，故外卖专送员将外卖送到该广场大概需要的时间为。 【知识点5 摩擦力】 1.摩擦力产生的条件：①两个互相接触的物体的接触面粗糙；②两个互相接触的物体发生相对运动或有相对运动趋势；③两个相互接触的物体相互挤压。 2.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。 3.滑动摩擦力的大小与作用在接触面上的压力大小和接触面的粗糙程度有关。 【例5】（2025秋・杭州萧山期末）如图，重为50N 的物体被夹在两固定且竖直放置的木板之间，用大小为130N 的力恰好可以将物体A从木板中竖直向上抽出，那么能将物体A竖直向下抽出的力至少为____________N 。另有一物体B重也为50N ，用120N 的力压在竖直的墙壁上静止不动。现加大对物体B的压力，则物体B与墙壁之间的摩擦力大小____________(填大于等于或小于)50N 。 【答案】30；等于 【解析】竖直向上抽出物体A时，根据力的平衡知，F=G+f=130N ，则摩擦力为f=F-G=130N-50N=80N 。竖直向下抽出物体A时，有F’=f-G=80N-50N=30N 。用120N 的水平压力将重为50N 的物体B压在竖直的墙壁上静止不动，物体B竖直方向受重力和向上的摩擦力，二力大小相等，方向相反，故摩擦力大小为50N ，方向竖直向上。 变式5‑1（2025秋・杭州拱墅期末）下列为自行车部件或使用中的实例，为减小摩擦的是（ ） A.车把上套了有花纹的橡胶套 B.遇到紧急情况时用力捏车闸 C.自行车轮胎上刻有花纹 D.轴承中装有滚珠 【答案】D 【解析】A、车把上套了有花纹的橡胶套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不合题意；B、遇到紧急情况时用力捏刹车，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不合题意；C、自行车轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不合题意；D、轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D符合题意。 变式5‑2为了探究滑动摩擦力的大小与运动速度大小的关系，小科用如图所示的装置进行实验，其中力传感器可以显示对木块拉力的大小，从而得到木块受到的摩擦力大小。实验时使木块保持静止不动，传送带匀速运动，实现木块相对于传送带向左运动。实验数据如表所示。 传送带速度/(cm/s) 3 5 8 11 13 力传感器示数/N 0.25 0.26 0.26 0.25 0.25 (1)实验中木块受到的摩擦力方向水平向________。 (2)分析表中数据，可得出结论：__________________________________________________________ __________________。 (3)小科想利用该装置继续探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，则小科接下来的操作：________ _________________________________________________________________________________。 【答案】(1)右 (2)滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关 (3)传送带匀速运动，在木块上方放上质量不同的物体，重复以上实验，观察并记录力传感器的示数(合理即可) 【解析】（1）根据图片可知，木块保持静止状态，那么它受到的拉力和摩擦力相互平衡，即二者大小相等，方向相反。木块受到水平向左的拉力，根据二力平衡的条件可知，木块受到摩擦力的方向为水平向右。 （2）根据表格数据可，当传送带的速度增大时，拉力传感器的示数保持不变，那么得到结论：滑动摩擦力的大小与运动速度大小无关。 （3）小科同学想利用该装置继续探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，则小科接下来的操作是：在木块上方放上不同质量（重力）的物体，重复以上实验，观察并记录力传感器的示数（或保持粗糙程度不变，改变木块压力的大小重复以上实验，观察并记录力传感器的示数）。 变式5‑3 如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图所示，由图像可知t=1s时，t=3s时和t=5s时，物理所受摩擦力大小分别为（　　） A．2N   4N   4N B．0N   2N  4N C．0N   6N   4N D．0N  4N  4N 【答案】A 【解析】由图丙得，物体在0~2s静止，此时物体受到的推力与静摩擦力为平衡力，大小相等，由图乙得，此时物体受到的推力为2N，则此时物体受到的摩擦力为2N；由图丙得，物体在2~4s做加速直线运动，物体在4~6s做匀速直线运动，在4~6s物体受到的推力为4N，由二力平衡得，4~6s物体受到的滑动摩擦力等于推力为4N；物体运动过程中，对水平面的压力、接触面粗糙程度不变，则2~4s物体受到的滑动摩擦力不变，为4N，故A符合题意，BCD不符合题意。 【知识点6 压强】 知识点 要点 压力 概念 垂直作用在物体表面上的力 大小 压力的大小不一定等于重力的大小，只有当物体放在水平面上且只受重力和支持力时，压力的大小才等于物体受到的重力的大小，如图甲所示 方向 压力的方向总是垂直于被压物体的表面并指向被压物体，这一方向是随着物体表面的方向的改变而改变的，压力的方向不一定跟重力方向一致，如图乙所示 作用点 作用在被压物体的表面上 作用效果 跟压力的大小和受力面积的大小有关。当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 固体的压强 定义 物体所受的压力的大小与受力面积之比 意义 表示压力作用效果的大小 计算公式 ，其中 表示压强， 表示压力， 表示受力面积 注意问题 受力面积 不是指受力物体的表面积，而是指施力物体与受力物体的相互接触面积 适用范围 公式既是压强的定义式，又是压强的计算式，对于固体、液体和气体都适用 变形公式 (1)，可用来求压力； (2)，可用来求受力面积 单位 帕斯卡，简称帕，符号为 Pa。 改变方法 增大 ①当受力面积一定时，利用增大压力的方法来增大压强；②当压力一定时，利用减小受力面积的方法来增大压强；③增大压力的同时减小受力面积。 减小 ①当受力面积一定时，利用减小压力的方法来减小压强；②当压力一定时，利用增大受力面积的方法来减小压强；③减小压力的同时增大受力面积。 液体压强的特点 ①一切液体内部都存在着压强；②液体的压强随深度的增加而增大；③同一深度向各个方向的压强相等；④液体的压强与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 【例6】（2025秋・杭州期中）如图为一块木质的玩具积木，该积木等同于由四个相同正方体组合而成。将其按不同方式放在水平桌面上，则对桌面压强最小的方式是（ ） 【答案】D 【解析】由图可知，积木对桌面的压力等于自身的重力，所以题述四种情况下积木对桌面的压力相同。由图可知，D图中积木与桌面的接触面积最大，即受力面积最大，由压强公式可知，D图中积木对桌面的压强最小。 变式6‑1 如图，底面积相同的甲、乙两个规则容器(容器厚度不计)放在水平面上，其内分别装有A、B两种液体，液面高度相同，设两个容器的质量相等，则下列说法正确的是（ ） A.若两个容器底部受到液体的压力大小相等，则两个容器内装的液体质量相等 B.若两个容器内装的液体质量相等，则两个容器底部受到液体的压强大小相等 C.若两个容器底部受到液体的压力大小相等，则两个容器对水平面的压力大小相等 D.若两个容器内装的液体密度相等，则两个容器底部受到液体的压力大小相等 【答案】D 【解析】若液体对两个容器底部的压力大小相等，则液体对容器底部的压强也相等，因为两个容器内液体的液面高度相等，可推知两种液体的密度也相等，但从容器形状看，甲容器内的液体体积较大，所以甲容器内液体的质量较大，故A错误。若两个容器内液体的质量相等，由于甲容器内液体的体积较大，则可知A液体的密度较小。由于两种液体的液面高度相等，可推知甲容器底部受到液体的压强较小，故B错误。若液体对两个容器底部的压力大小相等，由于两个容器内液体的液面高度相等，则可知A、B两种液体的密度相等，甲容器内的液体受到的重力较大，所以，甲容器对水平面的压力较大，故C错误。若两个容器内液体的密度相等，由于图中两个容器内液体的液面高度相等，则可推知液体对两个容器底部的压强相等，因为两个容器的底面积相等，故液体对两个容器底部的压力相等，故D正确。 变式6‑2 （2025秋・温州乐清期中）王莲拥有水生植物中最大的叶片，莲叶边缘上卷，几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时，植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。工作人员将底面积为、质量为的硬质泡沫板放在底面积为的莲叶中央，游客可以站立在泡沫板上，体验“一叶当舟”的乐趣。如图，某游客质量为，双脚站立时与地面的接触面积为。求游客体验“一叶当舟”时，莲叶受到泡沫板的压强。(取) 【解析】莲叶受到泡沫板的压力等于人和泡沫板重力之和，根据p=F/S求出莲叶受到泡沫板的压强。 【答案】游客的重力，泡沫板的重力，莲叶受到的压力，泡沫板对莲叶的受力面积，莲叶受到泡沫板的压强。 变式6‑3 继济宁内环高架之后，济曲快速路正在紧张地施工。现工地上需要内部空心，上部两侧有翼缘，类似箱子的钢筋混凝土预制件——梁箱，如图所示。若梁箱实心截面积为8m2，长度为30m。求： （1）预制件厂按照要求制造这样一架梁箱，需用钢筋和混凝土的总体积是多少？ （2）若成品钢筋混凝土的平均密度为2.5×103kg/m3，一架梁箱的质量约为多少吨？ （3）运输车辆装载上这架梁箱后，对地面的压力增加了多少牛顿？（g＝10N/kg） 【答案】（1）240m3；（2）600t；（3）6×106N 【解析】（1）预制件厂按照要求制造这样一架梁箱，需用钢筋和混凝土的总体积为 （2）由得，一架梁箱的质量约为 （3）一架梁箱受到的重力为 运输车辆装载上这架梁箱后，对地面的压力增加量就等于这架梁箱的重力为 答：（1）预制件厂按照要求制造这样一架梁箱，需用钢筋和混凝土的总体积是240m3。 （2）若成品钢筋混凝土的平均密度为2.5×103kg/m3，一架梁箱的质量约为600t。 （3）运输车辆装载上这架梁箱后，对地面的压力增加了6×106N。 【知识点7 空间探索】 知识点 要点 火箭 工作原理 力的作用是相互的 动力来源 火箭底部开口处喷出高温高压气体，它的反作用力推动火箭前进 中国空间站 发展战略 第一步，发射载人飞船；第二步，发射一个空间实验室；第三步，建造载人空间站 组成 天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱、载人飞船、货运飞船 探索月球 嫦娥工程 探索火星 天问系列 易错警示 1.在匀速行驶的火车车厢中的平滑茶几上放有两个质量不同的小球，当火车突然刹车时，两小球的运动情况是（ ） A.两小球均向前运动，质量小的速度大 B.两小球均向前运动，质量大的速度大 C.两小球均向前运动，两小球速度相等 D.两小球均向后运动，两小球速度相等 【易错警示】惯性的大小由物体的质量决定，惯性跟速度没有直接关系。 【答案】C 【解析】车停止前，两个小球和火车一起做匀速直线运动，则两个小球和小车具有共同的速度，当火车突然停止时，由于小球在光滑接触面上，因此两个小球由于惯性，还要保持原来的运动状态而做匀速直线运动，速度相对。 2.如图，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物体的重力，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ） A.， B.， C.， D.， 易错警示：根据二力平衡分析受力情况时，不要胡乱套用。 【答案】A 【解析】对A：由重物平衡得到，弹簧的拉力大小FA=G=1N，则弹簧秤A的读数为1N。对B：由左侧重物（或右侧重物）平衡得到，弹簧的拉力大小FB=G=1N，则弹簧秤B的读数为1N。 3.一名消防员进行徒手爬绳训练。当他双手握住绳索竖直匀速上攀时(忽略空气阻力)，绳索对他的摩擦力的大小和方向分别是（ ） A.小于消防员受到的重力、竖直向上 B.等于消防员受到的重力、竖直向上 C.大于消防员受到的重力、竖直向上 D.大于消防员受到的重力、竖直向下 易错警示:对“摩擦力阻碍物体的相对运动”理解有误，容易判断错误。 【答案】B 【解析】握住绳索匀速上攀时，消防员处于平衡状态，竖直方向上消防员受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反；因为重力的方向竖直向下，所以绳索对他的摩擦力方向竖直向上，摩擦力大小等于他的重力，故B正确。 第 16 页 共 17 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $