章末复习
易错点一 对运动和静止的理解有误区
例1 平直公路上并排停放着两辆汽车,一段时间后,坐在甲车中的小明感觉乙车向南运动。关于两辆汽车的运动情况,下列说法中正确的是 ( )
A.以甲车为参照物,地面一定是静止的
B.以乙车为参照物,甲车一定向北运动
C.以地面为参照物,甲车一定向北运动
D.以地面为参照物,乙车一定向南运动
[易错总结] (1)判断一个物体是否运动的关键是看被研究的物体与所选的标准(即参照物)之间的相对位置是否发生了变化;(2)对运动状态的描述是相对的,研究同一物体的运动状态,如果选择的参照物不同,得出的结论可能不同。
易错点二 混淆路程和时间的对应关系
例2 一辆汽车以4 m/s的速度匀速驶上长为60 m的斜坡,到达坡顶后接着又以6 m/s的速度从坡顶沿原路匀速返回,该汽车在上下坡全程中的平均速度是 ( )
A.4.8 m/s B.5 m/s
C.4.25 m/s D.2.75 m/s
[易错总结] (1)上下坡时,上坡速度和下坡速度的平均值不是全程的平均速度;(2)一定要利用全程的路程和全程的时间求全程的平均速度。
易错点三 对速度的图像分析存在盲区
例3 甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行去迎接,接到后同车返回,整个过程中他们的位置与时间的关系如图所示,据图可知,下列说法中正确的是 ( )
A.两同学在t=15 min时相遇
B.相遇前甲的速度是乙的4倍
C.相遇后乙的速度是原来的1.5倍
D.整个过程中甲的平均速度是乙的2倍
[易错总结] (1)首先明确图像中横、纵坐标表示的物理量;(2)从图像中找到对应的路程和时间,再利用速度公式求解,比较各段速度的大小;(3)对于相遇问题,可将运动图像转换成运动过程示意图,分析各物理量间的关系。
易错点四 对惯性现象判断不清
例4 如图所示,玻璃水箱中有一个气泡和一块石头,本来都处于静止状态,现在用一水平向右的外力猛推水箱,则水箱加速时,气泡和石头相对于水箱 ( )
A.气泡和石头都向左运动
B.气泡和石头都向右运动
C.气泡向右运动,石头向左运动
D.气泡向左运动,石头向右运动
[易错总结] (1)物体由于惯性要保持原来的运动状态;(2)物体质量越大,惯性越大,运动状态越难改变。
易错点五 对平衡力和相互作用力认识模糊
例5 甲、乙两队进行拔河比赛,受力情况如图所示,其中F甲是甲队对乙队的拉力,
F乙是乙队对甲队的拉力,f1是地面施加给甲队的摩擦力,f2是地面施加给乙队的摩擦力,则下列说法中正确的是( )
A.F甲和F乙是一对平衡力
B.f1和f2是一对平衡力
C.F甲和F乙是一对相互作用力
D.f1和f2是一对相互作用力
[易错总结] (1)平衡力和相互作用力的共同点是大小相等、方向相反、作用在同一直线上;(2)平衡力是作用在同一物体上,相互作用力是作用在两个物体上;(3)相互作用力的施力物体和受力物体相互颠倒,没有第三个物体施力。
易错点六 对力和运动的关系理解不透彻
例6 一直升电梯运送重为G的小科上楼,经历先加速上升,再匀速上升,后减速上升的过程。中能正确反映整个过程中,电梯底板对小科支持力大小变化情况的是 ( )
[易错总结] (1)物体只有处于平衡状态时,才受平衡力的作用;(2)物体加速运动时,合力的方向与运动的方向相同;(3)物体减速运动时,合力的方向与运动的方向相反。
实验一:“探究运动和力的关系”
例7 为了探究“阻力对物体运动的影响”,某物理小组做了如图所示的实验。
(1)实验中通过比较小车在水平面上运动的距离,反映“阻力对物体运动的影响”,这里用到了 法;让小车从斜面上滑下后沿水平面运动,是为了使小车在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的 作用。
(2)实验中,每次均让小车从同一斜面、同一 由静止滑下,目的是让小车到达水平面时的速度相同;为了让小车在水平面上受到不同的阻力,采用的做法是 。
(3)实验表明:水平面越光滑,小车运动的距离越 (选填“远”或“近”),这说明小车受到的阻力越 (选填“大”或“小”),速度减小得越 (选填“快”或“慢”)。根据该实验进行推理:若水平面绝对光滑,则小车将一直保持 。
【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)在实际实验中,常常发现小车会滑出水平面,无法记录其滑行距离,在不更改实验器材的基础上,通过 (选填“升高”或“降低”)小车在斜面上滑下时的高度,使其不再滑出水平面。
(2)伽利略通过如图所示的实验和推理也得出了类似结论,请写出实验的合理顺序: (用字母表示)。
(3)伽利略在实验的基础上运用科学推理的方法,揭示了力不是 物体运动的原因,而是 物体运动状态的原因。
实验二:“探究二力平衡的条件”
例8 在探究“二力平衡条件”时,某同学做了如图所示的实验:
(1)如图甲所示,将系于小车两端的细线分别跨过固定在桌面上的滑轮后,在两线端挂上相同数量的钩码。这是用于探究两个力的 对物体平衡的影响。
(2)要探究相互平衡的两个力大小是否相等,应该选图 和图 。
(3)在图丙中该同学用手把小车扭转一定角度,放手后发现小车不能平衡,这说明相互平衡的两个力要 。
(4)在这个实验中,该同学是通过改变 来改变小车所受拉力大小的。他选择有轮子的小车来做实验的原因是 。
(5)由以上探究得到二力平衡的条件是 。
【变式延伸】结合上例探究以下问题:
为了更好地探究二力平衡的条件,小明同学对以上实验进行了改进。他用小卡片作为实验对象来探究二力平衡的条件,如图所示。
(1)改进后的小卡片实验与小车实验比较,小卡片实验的优点是实验受 影响小,力的大小关系更准确,缺点是实验受小卡片重力的影响。
(2)小卡片两边通过细线各悬挂了一个轻质托盘,通过改变托盘中砝码的质量来改变拉力F1、F2的大小,但实验中发现此方法不能使拉力连续变化。若你是小明可怎样解决该问题 还需实验器材: ;具体方法: 。
(3)研究不在同一物体上的两个力对物体平衡的影响,小明可进行怎样的操作
。
答案
章末复习(二)
[思维导图建构]
1.(1)运动 (2)改变 (3)没有改变 (4)参照物
2.(1)时间 路程 路程 时间
(2)时间 v=
(3)速度不变 速度大小变化
3.(1)一切 匀速直线运动 静止
(2)静止 匀速直线运动状态 质量 质量
4.(1)静止状态 做匀速直线运动
(2)同一个 相等 相反 同一条直线
(3)增大 减小
[易错考点专训]
例1 B 坐在甲车中的小明感觉乙车向南运动,两车的运动情况有5种可能:①甲车不动,乙车向南运动;②乙车不动,甲车向北运动;③甲车向北运动,乙车向南运动;④甲车向南运动,乙车也向南运动,但甲车比乙车慢;⑤甲车向北运动,乙车也向北运动,但甲车比乙车快。坐在甲车中的小明感觉乙车向南运动,甲车可能静止,也可能运动,故以甲车为参照物,地面不一定是静止的,故A错误;以乙车为参照物,甲车一定向北运动,故B正确;以地面为参照物,甲车可能静止,可能向北运动,也可能向南运动,故C错误;以地面为参照物,乙车可能静止,可能向北运动,也可能向南运动,故D错误。
例2 A 汽车上下坡通过的总路程:
s=2L=2×60 m=120 m,
由v=可得,上坡所用的时间:t1===15 s,
下坡所用的时间:t2===10 s,
全程所用的总时间:t总=t1+t2=15 s+10 s=25 s,
则汽车在上下坡全程中的平均速度为v===4.8 m/s。
例3 D 由图像可知,横轴表示时间,纵轴表示路程,在t=10 min时两同学相遇,故A错误;甲同学在10 min内经过的路程为3 km,相遇前甲的速度是v甲===0.3 km/min,乙同学在10 min内经过的路程为1 km,相遇前乙的速度是v乙===0.1 km/min,v甲=3v乙,故B错误;相遇后同车返回的时间t'=15 min-10 min=5 min,乙经过的路程为1 km,速度为
v乙'===0.2 km/min,v乙'=2v乙,故C错误;整个过程中,甲经过的总路程为4 km,总时间为15 min,甲的平均速度为v甲平= km/min,乙经过的总路程为2 km,总时间为15 min,乙的平均速度为v乙平= km/min,v甲平=2v乙平,故D正确。
例4 C
例5 C F甲是甲队对乙队的拉力,F乙是乙队对甲队的拉力,两者大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在两个物体上,所以F甲和F乙是一对相互作用力;f1是地面施加给甲队的摩擦力,f2是地面施加给乙队的摩擦力,两者方向相反,大小不一定相等,虽然作用在两个物体上,但施力物体都是地面,所以f1和f2既不是一对平衡力,也不是一对相互作用力。
例6 A 一开始支持力等于重力,在加速阶段,支持力大于重力;匀速上升阶段,支持力等于重力;减速上升阶段,支持力小于重力,图A符合题意。
[重点实验突破]
例7 (1)转换 阻力
(2)高度 在水平面铺粗糙程度不同的物体
(3)远 小 慢 匀速直线运动状态
【变式延伸】
(1)降低
(2)CAB
(3)维持 改变
例8 (1)方向
(2)甲 乙
(3)作用在同一条直线上
(4)钩码个数 减小摩擦对实验的影响
(5)大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一物体上
(1)将系于小车两端的细线分别跨过固定在桌面上的滑轮后,在两线端挂上相同数量的钩码,此时小车受到的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。(2)要探究相互平衡的两个力大小是否相等,应控制两次实验中小车受到的两个力方向相反,作用在同一条直线上,故应选择图甲和图乙进行比较。(3)在图丙中该同学用手把小车扭转一定角度,放手后发现小车不能平衡,可得出的结论:相互平衡的两个力一定作用在同一条直线上。(4)在这个实验中,该同学是通过改变钩码个数来改变小车所受拉力大小的。在研究二力平衡条件时,应尽可能排除摩擦力的干扰,滚动摩擦小于滑动摩擦,用带轮子的小车做实验可以减小摩擦对实验的影响。(5)由以上探究可以得到二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一物体上。
【变式延伸】
(1)摩擦力
(2)弹簧测力计 用细沙代替砝码,通过调整托盘中细沙的质量使小卡片平衡,然后测出细沙的重力,进行分析比较
(3)用手捏着小卡片的两端,再用剪刀把小卡片从中间剪开,松手后观察小卡片的运动状态