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3.2 力的存在 知识点精练
Ⅰ.聚焦考点
Ⅱ.知识点精炼
ⅰ.力的三要素
ⅱ.力的测量
ⅲ.力的示意图
Iv.力的相互作用
V.力的作用效果
一、力
定义:力是物体对物体的作用。通常用字母F表示
单位:国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛(N)
对力的理解
物体间力的作用是相互的。一个物体受到另一个物体的作用力,必定也要反作用于另一个物体,一个物体是施力物体的同时也是受力物体。这两个力称为作用力和反作用力
力不能脱离物体而单独存在。发生力的作用时一定有两个或两个以上的物体;有力存在必有施力物体和受力物体
物体间力的作用是同时产生、同时消失的。相互作用的两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在不同的物体上
二、力的作用效果
力可以改变物体的形状,使物体发生形变(如下图左)
力可以改变物体的运动状态,运动状态包括物体的运动速度和运动方向(如下图右,1到2改变速度大小,1到3改变速度方向)
三、弹簧测力计
用途:测量力的大小
原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的长度就越长(弹簧的伸长量与受到的拉力成正比)
弹簧测力计的使用方法及注意事项
使用弹簧测力计测力前应先进行调零,使指针正对零刻度线,并注意弹簧测力计的量程和分度值
测力时注意使弹簧测力计的轴线与被测力的作用线一致,指针不与弹簧测力计的外壳摩擦
读数时,视线应正对刻度板
拉力不要超过弹簧测力计的量程
四、弹力
弹性:受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的状态,物体的这种性质叫弹性
弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力
弹力的大小:弹力的大小与弹性形变的大小有关,在弹性限度范围内,弹性形变越大,弹力越大;弹性形变消失,弹力也就随之消失
弹力的方向:弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相反
弹力有无的判断方法
物体是否直接接触,若不接触一定没有弹力
接触处是否相互挤压或拉伸,只有接触且相互挤压或拉伸才能产生弹力
我们可以假设将接触物体撤去,判断研究对象是否能维持现状。若能维持现状则接触物体对研究对象没有弹力;若不能维持现状则有弹力
五、力的三要素和力的示意图
力的三要素:力的大小、方向、作用点叫力的三要素,他们都能影响力的作用效果
力的示意图:人们常在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段,表示物体在这个方向上所受的力,这种表示力的形式叫力的示意图
在力的示意图中,线段的起点(图2)或终点(图1)表示力的作用点,线段的长短表示力的大小(图3),线段末端的箭头表示力的方向
一、力的三要素
1.小枫同学提一桶水时,他对水桶施加一个提力,同时水桶对小枫的手也施加一个拉力,则这两个力的三要素( )
A.大小、方向和作用点都相同
B.大小相同,方向和作用点都不同
C.大小、方向都相同,作用点不同
D.作用点相同,大小、方向都不同
2.如图所示是一种空气锤,它利用压缩空气使活塞迅速推出,产生巨大压力,能将铁钉打入木板,甚至能将混凝土压碎。下列关于空气锤的使用,说法不正确的是( )
A.空气被压缩时,受到力的作用,形状改变
B.压缩空气对铁钉施加力时,铁钉的形状改变
C.铁钉被打入木板,说明力可以改变物体的运动状态
D.混凝土能被压碎,说明力可以改变物体的形状
3.关于力的三要素,下面说法中正确的是( )
A.只要两个力作用在同一点,产生的效果就相同
B.只要两个大小相同的力作用在物体的同一点上,产生的效果就相同
C.只要力的要素中的两个相同,那么这两个力作用的效果就相同
D.必须是两个大小相等、方向相同的力作用在物体上的同一点,产生的效果才会相同
4.有些时候只要运动员踢球的位置得当, 便能让足球划过一道弧线绕过对方的运动员,也就是人们常说的“香蕉球”。这里“踢球的位置”,是指力的( )
A.大小 B.方向 C.作用点 D.以上都是
5.如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁(图丁中施加在钢片的力的大小同图甲,只是方向不同)的四种形变。
(1)通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的 有关。(2)通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的 有关。(3)在图甲与图丙的实验中,控制 不变,研究力的作用效果与力的 之间的关系,这种研究问题的方法,在科学上叫做 法。
二、力的测量
6.()如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1牛,则弹簧测力计甲和乙的示数分别为( )
A.1牛、0牛 B.0牛、1牛 C.1牛、1牛 D.1牛、2牛
7.如图所示是同一弹簧两次受 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
8.如图所示,某同学在实验时,将一物体挂在竖直悬挂的弹簧测力计的秤钩上,测出物体对弹簧测力计的拉力为2.6牛。然后把弹簧测力计倒过来,又将同一物体挂在弹簧测力计的拉环上,秤钩固定,当物体静止时,弹簧测力计的示数将( )
A.大于2.6牛 B.等于2.6牛 C.小于2.6牛 D.等于5.2牛
9.在弹簧测力计的测量范围内,如果受到8 N的拉力,弹簧的长度为29 cm,如果受到5 N的拉力,弹簧的长度是26 cm,则不受任何力时弹簧的长度是( )
A.19 cm B.20 cm C.21 cm D.22 cm
10.在“观察和使用弹簧测力计”的活动中,用弹簧测力计测力的时候有以下几个步骤,按先后顺序排列为 。
A、读数时应在弹簧稳定后进行,读取数据时,视线应通过指针并跟刻度面垂直
B、检查弹簧测力计的指针是否指在零点,若不在零点,需调节使其在零点
C、把物体挂在弹簧测力计下端的钩,上或用力拉弹簧测力计下端的钩,使弹簧测力计的轴线与力的方向保持一致,避 免弹簧和外壳摩擦
D、读完数后应取下物体,看指针是否回到零点,不回零点时应检查原因或换个弹簧测力计重新测量
E、了解弹簧测力计的量程,并观察它的分度值,被测量的力不得超过它的量程
A.读数时应在弹簧稳定后进行,读取数据时,视线应通过指针并跟刻度面垂直
B.检查弹簧测力计的指针是否指在零点,若不在零点,需调节使其在零点
C.把物体挂在弹簧测力计下端的钩,上或用力拉弹簧测力计下端的钩,使弹簧测力计的轴线与力的方向保持一致,避 免弹簧和外壳摩擦
D.读完数后应取下物体,看指针是否回到零点,不回零点时应检查原因或换个弹簧测力计重新测量
E.了解弹簧测力计的量程,并观察它的分度值,被测量的力不得超过它的量程
11.使用弹簧测力计时,首先要看清它的 ,加在弹簧测力计上的力不能超过它的 。测量时,应先提住上端的拉环,使弹簧测力计自然悬垂在 方向上。观察指针是否指在 刻度位置,然后将被测物体挂在弹簧测力计末端的挂钩上。如图所示的弹簧测力计,它的量程是 ,最小刻度值是 ,物体对弹簧测力计的拉力为 。簧测力计的刻度是均匀的,这是因为在弹簧测力计的测量范围内,弹簧的 与其受到的拉力成正比。
12.某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图所示,请回答下列问题。
(1)这根弹簧的原长是 cm。
(2)弹簧在受到6N的拉力时,比原来伸长了 cm,此时弹簧发生了弹性形变。
(3)分析图像及有关数据,你可得出的结论是: 。
(4)用此弹簧制作的弹簧测力计的测量范围是 。
13.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想,小明进行了如下实验。
(1)要完成实验,除了需要图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已 知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是 。进行实验后,小明记录的数据如下表,表中数据明显错误的是第 次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力(钩码总重)F/牛 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量△L/厘米 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
(2)去除错误的一组数据,在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图像。
(3)由图像可验证小明的猜想是 (填“正确”或“错误”)的。
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答: ;理由是 。
三、力的示意图
14.一物块静止在水平桌面上,图中能正确表示出物块受到的支持力的是( )
A.B.C.D.
15.如图所示,要将一圆柱体重物推上台阶,所需的力大小各不相同,这说明与力的作用效果相关的是( )
A.力的大小 B.力的方向
C.力的作用点 D.与上述三种因素均无关
16.如图所示,物体甲、乙分别受到拉力F1、F2,由图可知下列选项正确的是( )
A.F1C.F1>F2 D.无法判断F1、F2的大小关系
17.如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.手对弹簧的拉力 B.弹簧对手的拉力
C.墙对弹簧的拉力 D.以上说法都不正确
18.(2021七下·杭州期末)完成下列作图:
(1)如图甲所示,请画出反射光线和大致的折射光线
(2)如图乙所示,氢气球下吊一物体,物体沿MN方向做匀速直线运动,请画出该物体所受力的示意图(不计空气阻力)。
19.用力的示意图画出如图所示物体所受的力。
(1)用10牛的力沿水平方向向右拉弹簧。
(2)用200牛的力提水桶。
(3)用与水平方向成30°角的50牛的力向右上方拉小车。
四、力的相互作用
20.如图所示中力的作用效果跟其他三个不同的是( )
A.弹簧的弹力
B.小铁球受到的磁力
C.足球受到的弹力
D.小球受到的重力
21.“力的作用是相互的”,下列几种情景主要不是利用这一原理的是( )
A.水母向下喷水而上升
B.鱿鱼向前喷水而后退
C.将橡皮泥捏成各种形状
D.企鹅向后划水而前进
22. 2018年12月8日02时23分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“嫦娥四号”探测器,如图甲所示,开启了月球探测的新旅程。2019年1月3日,“嫦娥四号”成功着陆在月球背面。月球车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测。
(1)如图甲火箭向下喷出高温高压气体,“嫦娥四号”腾空的过程中用到的“运动和力”的知识有:
。
(2)着陆器与巡视器分离后,进行了两器互相拍照“留影”等一系列的科学活动,然后再将信息传回地球。不能利用超声波传回信息的原因是 。
(3)“玉兔”抵月除留下深深的“足迹”,也在阳光中留下美丽的“倩影”(如图乙所示),“倩影”形成是由于 的结果。
23.根据力的作用效果和相互关系,回答下列问题。
(1)用力把乒乓球掷向墙壁,结果球被反弹回来,这是因为 对球有 的作用,说明物体间力的作用是 。
(2)如图所示,小明同学在船上用力推另一只小船,结果两船向相反的方向运动。
请写出两个与此现象有关的科学知识:① ;② 。
五、力的作用效果
24.一只杯子放在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.杯子和桌面均不发生形变
B.杯子对桌面压力的作用效果是杯子发生了形变
C.杯子和桌面之间没有弹力作用
D.杯子对桌面压力的作用效果是桌面发生了形变
25.我们吃饭时,用筷子夹食物,手握的位置高低不同,所需力的大小也不同。这个现象说明了( )
A.力的作用效果跟力的大小有关
B.力的作用效果跟力的作用点有关
C.力的作用效果跟力的方向有关
D.力的作用效果跟力的大小、方向和作用点都有关
26.小球向左运动与弹簧接触后,经历了如图甲、乙所示过程,下列说法错误的是( )
A.压缩过程说明力可以改变物体的形状
B.压缩过程说明力可以改变物体的运动快慢
C.弹开过程不能说明力可以改变物体的形状
D.整个过程说明力可以改变物体的运动方向
27.小李同学对体育比赛中的一些现象进行了分析,其中不正确的是( )
A.游泳运动员用力向后划水,这个力改变了运动员的运动状态
B.射箭运动员用力拉弓,是力使弓的形状发生改变
C.皮划艇运动员用力向后划水,利用了物体间力的作用是相互的
D.足球运动员头球攻门,是力使足球的运动状态发生改变
28.生活中许多看似不同的现象,往往有着内在的联系,蕴含着相同的科学知识。请以下列事例中的两个为一组,找出它们共同揭示的科学知识:①汽车刹车后慢慢停下来;②用手把飞来的排球拍回去;③用力捏矿泉水瓶,瓶子变瘪;④用力提起一桶水,感到手臂被向下拉;⑤溜旱冰时,用力往后蹬地,人却往前运动;⑥人坐沙发,沙发下陷。
事例 共同揭示的科学知识
例一 ①和②
例二
例三 力的作用是相互的
29.影响力的作用效果的因素(力的三要素)
什么因素会影响力的作用效果呢? (即什么因素会影响力去改变物体的运动状态的效果、或影响力去改变物体的形状的效果呢?)
(1)探究一:
拉弹簧时,所用的力越大,弹簧被拉得越 ;用的力越小,弹簧被拉得越 。骑自行车时,蹬车的力越大,自行车运动得越 。蹬车的力越小,自行车运动得越 。这说明:力的 会影响力的作用效果。
(2)探究二:
我们用力拉弹簧,弹簧会 ;用力压弹簧,弹簧会 ;司机师傅向左打方向盘,汽车会向 拐弯;向右打方向盘,汽车会向 拐弯。我们要把螺母拧紧,一般来说应该向顺时针方向用力,如果沿着逆时针方向用力,就会将螺母 。这说明:力的 会影响力的作用效果。
(3)探究三:推门实验(如图):用力推门,每次手的位置距离门轴远近不同。体会手在不同位置时施力的不同效果。
当手距门轴越远(在点A)时,越 力;距门轴越近(在点B)时,越 力。(均填“省”或“费”)
(4)这说明:力的 会影响力的作用效果。
(5)总结:力所产生的效果跟力的 、 和 有关。
答案解析部分
1.【答案】B2.【答案】B3.【答案】D4.【答案】C
5.【答案】(1)大小有关(2)方向有关(3)大小和方向不变;作用点之间的关系;控制变量法
6.【答案】C7.【答案】C8.【答案】A9.【答案】C
10.【答案】EBCAD
11.【答案】量程和最小刻度值;量程;竖直;零;0~5N;0.2N;2.40N;伸长量
12.【答案】(1)2(2)6(3)在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比(4)0~6 N
13.【答案】(1)刻度尺;4(2) (3)正确
(4)钩码;弹簧测力计难控制,力的大小、弹簧的伸长量不易确定
14.【答案】D15.【答案】B16.【答案】D17.【答案】B
18.【答案】(1)
(2)解:如图所示:
19.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
(3)解:如图所示:
20.【答案】A
21.【答案】C
22.【答案】(1)物体间力的作用是相互的(或“力可以改变物体的运动状态”)(2)真空不能传声
(3)光的直线传播
23.【答案】(1)墙壁;力;相互的(2)力的作用是相互的;力可以改变物体的运动状态
24.【答案】D25.【答案】B26.【答案】C27.【答案】A
28.【答案】力能改变物体的运动状态;③和⑥;力能使物体发生形变;④和⑤
29.【答案】(1)长;短;快;慢;大小(2)伸长;缩短;左;右;拧松;方向
(3)省;费(4)作用点(5)大小;方向;作用点
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