第7章 力(知识清单 专题突破)(原卷版+解析版)2022-2023学年八年级物理下册通关讲义(人教版)

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名称 第7章 力(知识清单 专题突破)(原卷版+解析版)2022-2023学年八年级物理下册通关讲义(人教版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-03-01 16:22:07

文档简介

第7章 力
知识清单
一、力:
1.定义: 。常用符号 表示。
2.单位: ,符号 。
3.力的理解:
(1)力 (能/不能)脱离物体而单独存在,即有力作用就 (一定/不一定)会涉及两个物体;
(2)一个物体是施力物体(受力物体)同时也是受力物体(施力物体);
(3)相互接触物体间不一定发生力的作用(如靠在一起的两个物体没有相互挤压);没有接触的物体间也有可能有力的作用(如磁铁吸引铁钉、电荷间作用)
(4)一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。
4、力的作用效果:力能 ;力能 。
5、物体运动状态的改变包括 改变和 改变,二者任一方面改变,物体运动状态都发生改变。物体运动状态不变的两种情况: 和 。
6、力的 叫做力的三要素。力的三要素都能影响力的作用效果。
7、力的示意图
(1)概念: 。
(2)意义:线段的长短表示 (同一个图中,力越大,线段要画得越长);箭头表示 ;线段的起点或终点表示 (力的作用点一定要画在受力物体上)。
二、弹力:
1.概念: 。
2.产生条件:物体间接触且 。
3.大小:由物体的弹性强弱及 决定。
4.方向:总跟施力物体的 相反。
5.弹簧测力计
(1)测量原理: ;
(2)使用方法:使用时注意看、调、测、读四个环节。
①观察: (选择合适量程及分度值)、 (是否指零)。
②调:指针不指零刻度则 ,并检查弹簧是否 。
③测:作用在挂钩上的力应沿弹簧的 方向,防止因指针与外壳接触造成误差。
④读:读数时,视线必须与刻度板表面 。
三、重力:
1.概念: 。地球附近的所有物体都受到重力。
2.理解
①物体所受重力的施力物体都是 ;受力物体是地面附近的所有物体。
②如果没有重力,河水不能流动;杯中的水倒不进嘴里;人跳起来就会离开地球…
3.重力单位: 。
4.探究重力的大小跟质量的关系
(1)选取的测量工具: 和 ;
(2)实验表明: ,两者之间的关系是 或 。g = 9.8 N/kg;粗略计算g =10 N/kg。
(3)g = 9.8 N/kg的含义: 。
5.重力的方向: (竖直指向地心向下)
重力方向竖直向下的应用:重垂线、水平仪
注意:在空中飞行的物体不计空气阻力时只受重力,因此在空中飞行的物体最终都要落向地面。
6.重心
(1)概念:地球吸引物体的每一个部分。但是对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心(重力的作用点)。
(2)质地均匀、外形规则的物体重心在它的 。
(3)重心的位置与物体的形状、材料是否均匀有关;重心的位置不一定在物体上,有可能在物体之外,如:圆环;重心的位置并不是固定不变的,它随着质量的分布而变化;重心的位置越低越稳固,如:不倒翁
(4)不规则形状物体重心位置通常用悬挂法确定(如图)
参考答案
一、1.力是物体对物体的作用 F ;2.牛顿 N;3.(1)不能 一定;4.改变物体的形状,使它发生形变 改变物体的运动状态;5.运动速度大小的 运动方向的 静止 匀速直线运动;6.大小、方向和作用点;7.(1)物理学中,通常用一个带箭头的线段表示力;(2)力的大小 力的方向 力的作用点。
二、1.物体由于发生弹性形变而产生的力;2.发生弹性形变;3.形变程度;4.形变方向;5.(1)在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大;(2)①量程和分度值 零刻度;②调节到指零位置 灵活;③轴线;④垂直。
三、1.由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力;2.(1)地球;3.牛顿(N);4.(1)弹簧测力计 天平;(2)物体所受的重力跟它的质量成正比 G=mg (3)表示质量为1 kg 的物体所受到的重力是9.8 N;5.竖直向下;6.(2)几何中心上。
专题突破
专题一.判断物体的受力情况
(一)解读:
对物体进行受力分析是力学中需要掌握的一项基本技能,但对于刚接触力学的同学来说,要把物体的受力情况一一分析出来却并不容易,因此这一部分是初学者的一个难点。物体是否受力可用以下三种方法判断。
1.根据力的作用形式进行判断
“推”“拉”“压”“吸引”等是物体间作用的形式,只要有其中任何的一种作用形式,就一定有力存在。如拖拉机拉犁耕地,犁就受到了拉力的作用。
2.根据力的作用是相互的进行判断放在桌子上的书本,对桌子有压力,那么桌子对书本必有支持力。再如地球对它附近的物体有吸引力,这些物体对地球同样有吸引力。根据力的作用是相互的,可以判定一个物体是施力物体的同时也一定是受力物体。
3.根据力的作用效果进行判断
根据物体的运动状态是否改变,或形状是否改变,就可以判定物体受不受力。
(二)典例突破
例1.(2022秋·湖北武汉·八年级湖北省水果湖第二中学校考期末)从手中抛出的石块,在空中飞行时,受到的力有(不计空气的作用)( )
A.手的抛力 B.重力 C.重力和手的抛力 D.不受力
【答案】B
【解析】从手中抛出的石块,在空中飞行时,不计空气的作用时,只受到重力的作用,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
例2.下列各物体可能不受力的是 ( )
A.物体发生了形变
B.物体的运动状态发生了改变
C.物体的位置发生了改变
D.物体的形状或运动状态发生了改变
【答案】C
【解析】物体发生了形变,肯定受到了力的作用,A不符合题意;物体的运动状态发生了改变,物体一定受到了力的作用,B不符合题意;物体的位置发生了改变,当物体的运动状态不变时,即物体的速度大小和方向都不变时,物体不一定受到力的作用,C符合题意;物体的形状或运动状态发生了改变,肯定受到力的作用,D不符合题意。故选C。答案:C
专题二、力的示意图
(一)专题解读:
画力的示意图是中考的高频考点。而正确画出力的示意图,就要正确画出力的三要素,其具体步骤如下:
1.明确研究对象
力的示意图一定要画在受力物体上,同时还应注意力的作用点一般画在受力物体的重心上。
2.确定“线段”
从物体的重心开始,沿力的方向画一条线段,同时确定线段的大致长度。
3.标出“三要素”
在线段的末端标出箭头表示力的方向,在箭头附近标出力的符号及力的大小。
(二)典例突破:
例3.(2022·四川内江·中考真题)如图所示,沿着倾斜的木板向卡车上推油桶。用力的示意图把油桶所受的重力和木板对油桶的支持力表示出来。
【答案】
【解析】
油桶所受的重力和木板对油桶的支持力作用点都在重心上,过油桶的重心,画一条竖直向下的线段,并在末端标上箭头和G,即为重力,木板对油桶的支持力,是过重心垂直于斜面向上,故过重心画一条垂直于斜面的向上的线段,并在末端标上箭头和F,即为木板对油桶的支持力,如图所示:
例4.(2022·湖北鄂州·中考真题)如图所示,物块正在光滑的水平面上向左滑动,并压缩弹簧,画出物块受力的示意图(不计空气阻力)。
【答案】
【解析】
物块正在光滑水平面上向左滑动并压缩弹簧,在水平方向上物块不受摩擦力,受到弹簧对它向右的弹力F弹;在竖直方向上受到重力G和支持力F支,大小相等;从物块的重心O,沿水平向右的方向画出弹力F弹,沿竖直向上的方向画出支持力F支,沿竖直向下的方向画出重力G,表示支持力和重力的线段长度相等,如图所示:
专题三.两种常见力
(一)专题解读:
本章主要介绍了两种常见力。
1.弹力:弹力是物体发生弹性形变而产生的力,其考查方面主要有以下两点:
(1)对弹力的认识——包括概念、产生条件等;
(2)弹簧测力计——主要涉及弹簧测力计的使用方法及读数、弹簧伸长量与所受拉力的关系。
2.重力:重力是由于地球对其附近的物体的吸引而产生的力。其考查方面主要有以下三点:
(1)重力的方向及应用——重力的方向总是竖直向下的,据此可做成铅垂线检查窗台是否水平、墙壁、是否竖直等;
(2)重力的计算——G=mg,注意在粗略计算时,g可取10N/kg;
(3)重力的示意图。
(二)典例突破:
例5.(2022·安徽合肥·模拟预测)书放在水平桌面上,书会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是(  )
A.书的形变 B.书和桌面的形变
C.桌面的形变 D.桌面受到的支持力
【答案】C
【解析】书放在桌面上,对桌面有向下的压力,这个压力让桌面向下发生形变,而桌面为了恢复形变,产生一个向上的弹力,作用在书上,故ABD错误,C正确。
故选C。
例6.(2022秋·陕西咸阳·八年级统考期末)用手挤压桌面上的气球,由于气球形变而产生的力是(  )
A.手对气球的压力 B.气球受到的重力
C.气球对手的支持力 D.桌面对气球的支持力
【答案】C
【解析】弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间,通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力,弹力的方向总是与物体形变的方向相反;气球受到手的压力,向下凹陷,在恢复原状的过程中对手产生的弹力向上,通常叫做支持力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
例7.(2022秋·辽宁铁岭·八年级统考期中)如图所示,一位渔民正站在船头撒网打鱼,渔民用力将网甩出,此时手对渔网施加的力 _____(填“大于”、“小于”或“等于”)渔网对手施加的力。撒出去的渔网最终会向下落是因为渔网受 _____力的作用,这个力的施力物体是 _____。
【答案】 等于 重 地球
【解析】[1]渔民用力将网甩出,此时手对渔网施加的力和渔网对手施加的力是相互作用力,大小相等。
[2][3]地球附近的物体都要受到重力作用,重力的方向竖直向下,所以撒出去的渔网最终会向下落是因为渔网受重力的作用,重力的施力物体是地球。
例8.(2022·全国·九年级专题练习)如图所示,为探究弹簧伸长量与哪些因素有关,小明分别利用弹簧测力计拉伸不同的弹簧,测量并记录数据如下表所示。已知实验所用的弹簧材料相同。
实验序号 弹簧原长(cm) 弹簧粗细(横截面积) 拉力大小(N) 弹簧伸长量(cm)
1 10 S0 5 3
2 10 S0 10 6
3 10 S0 15 9
4 20 S0 10 12
5 30 S0 10 18
6 10 2S0 5 1.5
7 10 3S0 1
(1)本实验中用到的实验方法是______________。
(2)由实验1、2、3得出的结论:在弹簧粗细和原长相同的情况下,所用拉力越大______________。
(3)分析实验______________(填实验序号),可研究弹簧伸长量与原长的关系。
(4)小明通过实验1、6、7来研究弹簧伸长量与弹簧粗细的关系,则实验7中拉力大小应为___________N。
(5)分析数据可知,为提高某弹簧测力计的精确度,应选用较___________(选填“粗”或“细”)和原长较______________(选填“长”或“短”)的弹簧。
【答案】 控制变量法 弹簧的伸长量越长 2、4、5 5 细 长
【解析】(1)[1]探究弹簧伸长量与哪些因素有关的实验过程,利用了控制变量法的实验思想。
(2)[2] 实验1、2、3的实验数据分析可知,当弹簧的原长均为10cm,弹簧横截面积均为S0时,所用拉力越大弹簧的伸长量越长。故由三次实验结果,得到结论,在弹簧粗细和原长相同的情况下,所用拉力越大弹簧的伸长量越长。
(3)[3]研究弹簧伸长量与原长的关系,根据控制变量法的思想,要控制弹簧粗细和拉力大小相同,所以应选择实验2、4、5进行分析。
(4)[4]通过实验1、6、7来研究弹伸长量与弹簧粗细的关系,根据控制变量法的思想,应要控制弹簧的原长和拉力大小相同,所以实验7中拉力大小应为5N。
(5)[5][6]通过对数据的分析,为提高某弹测力计的精确度,要求弹簧测力计在受到很小的力时也会有比较明显的变化,否则力太小的话,除了要克服一定的摩擦力外,还要使一个劲度系数大的弹簧形变明显不容易,所以应选用较细和原长较长的弹簧。
例9.某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表;
实测物体 物体质量m(kg) 重力G(N) G与m的比值(N/kg)
物体1 0.1 1 10
物体2 0.2 2 10
物体3 0.3 3 10
①图甲中弹簧测力计的示数为______N;
②根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像______;
③分析表中实验数据和图像,得出的结论是:______;
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图丙所示,操作如下:
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的角,会观察到悬线OA的方向______(变化/不变),从以上实验现象分析得到:重力的方向总是______;
②利用上述原理,建筑工人常用重垂线来确定墙壁是否竖直,图丁中的墙体向______(左/右)倾斜。
【答案】 2.0 物体受到的重力与物体的质量成正比 不变 竖直向下 左
【解析】(1)①[1]图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.0N。
②[2]由表格中的实验数据,根据描点法作图,如下所示:
③[3]因重力随质量的变化关系图像为过原点的直线,得出的结论是:物体受到的重力与物体的质量成正比。
(2)①[4][5]将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角,会观察到悬线OA与图丙中虚线的夹角也在变化,但悬线OA的方向不变,从以上实验现象分析得到:重力的方向总是竖直向下的。
②[6]重力的方向竖直向下,故利用上述原理,建筑工人常用重垂线来确定墙壁是否竖直,图丁中的墙体向左倾斜。
当堂检测:
1.如图所示的四个力中,不属于弹力的是(  )
A.绳子对物体的拉力 B.弦对箭的推力
C.熊猫对竹子的拉力 D.地球对月球的吸引力
【答案】D
【解析】A.绳子对物体的拉力,使绳子发生形变,会产生弹力的作用,故A不符合题意;
B.拉弓射箭时,弓发生形变,会产生弹力作用,所以弦对箭的推力是弹力,故B不符合题意;
C.熊猫拉竹子,竹子发生弹性形变,会产生弹力作用,所以熊猫对竹子的拉力也属于弹力,故C不符合题意;
D.地球对月球的吸引力,并没有接触,不是弹力,故D符合题意。
故选D。
2.下列说法中正确的是(  )
A.G=mg表明物体受到的重力跟它的质量成正比
B.重力的方向总是垂直向下的
C.g=9.8N/kg表示质量为9.8千克的物体所受到的重力是1牛顿
D.重心是重力的作用点,重心一定在物体上
【答案】A
【解析】A.G=mg中,g是常数,是重力与质量的比值,表明物体受到的重力跟它的质量成正比,故A正确;
B.重力的方向是竖直向下,而不是垂直向下的,故B错误;
C.g=9.8N/kg的含义是每千克物体受到的重力是9.8N,故C错误;
D.物体的重心是重力的作用点,但重心不一定在物体上,故D错误。
故选A。
3.下列关于力的说法中,正确的是(  )
A.力是不能离开物体而独立存在的
B.只有相互接触的物体之间才会产生力的作用
C.力的作用效果只能使物体发生形变
D.马拉车前进,马对车有拉力,但车对马没有拉力
【答案】A
【解析】A.力是物体对物体的作用,故力是不能离开物体而独立存在的,故A正确;
B.产生引力、磁力的两个物体可以不接触,故B错误;
C.力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态,故C错误;
D.力的作用是相互的,马拉车前进,马对车有拉力,车对马也有拉力,故D错误。
故选A。
4.(2022秋·广东珠海·八年级珠海市文园中学校考期中)2022年2月6日,中国女足在印度举行的女足亚洲杯决赛中3∶2力克韩国队夺得亚洲杯冠军,下列关于足球比赛中涉及到的物理知识,分析正确的是(  )
A.守门员接球时,手对球施加了力,球对手没有力的作用
B.只要脚对球施加的力大小相同、方向相同,其作用效果一定相同
C.踢出去的球在空中运动的过程中,受到重力和脚对球的作用力
D.足球受力发生形变,说明力可以改变物体的形状
【答案】D
【解析】A.物体间力的作用是相互的,守门员接球时,手对球施加了力,反过来球也对手施加了力的作用,故A错误;
B.影响力的作用效果的三要素:力的大小、力的方向和力的作用点;脚对球施加的力的大小和方向相同,但力的作用点不一定相同,因此其作用效果不一定相同,故B错误;
C.踢出去的球与脚无接触,脚对球没有力的作用,故C错误;
D.力可以改变物体的形状和运动状态,足球受力发生形变,说明力可以改变物体的形状,故D正确。
故选D。
5.作出小球所受重力和绳子拉力。
【答案】
【解析】重力的作用点在小球的重心,即它的球心,方向竖直向下;拉力作用点也在小球的重心上,方向沿细线向上。如图所示
6.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F皮筋的伸长量Δx,多组测量数据做出的图线如图乙所示:
(1)由图乙图像可得出的结论是 _____;
(2)当在两根橡皮筋上分别都悬挂重力为4N的物体时橡皮筋A的伸长量为 _____cm;弹簧B的伸长量为 _____cm;
(3)分别用这两根橡皮筋制成的测力计,则用橡皮筋 _____制成的测力计量程大;用橡皮筋 _____制成的测力计测量的精确程度高(选填“A”或“B”)。
【答案】 在弹性范围内,橡皮筋的伸长量与所受的拉力成正比 8 4 B A
【解析】(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的拉力不大于10N的情况下,B橡皮筋在受到的拉力不大于15N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到拉力F成正比例函数的关系,故可得出的结论是在弹性范围内,橡皮筋的伸长量与所受的拉力成正比。
(2)[2][3]根据(1)的结论有
FA=kAΔxA①
FB=kBΔxB ②
由图知,当FA=5N,ΔxA=10cm;当FB=10N,ΔxB=10cm,将上面的数据分别代入①、②可得出
kA=0.5N/cm
kB=1N/cm
因此
FA=0.5 N/cm×ΔxA
FB=1N/cm×ΔxB
所以,当在两根橡皮筋上悬挂重力为4N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
ΔxA1=8cm
橡皮筋B的伸长量为
ΔxB1=4cm
(3)[4]测力计是根据在测量范围内,橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的,由图乙知,A的量程为0至10N,B的量程为0至15N,则用橡皮筋B制成的测力计量程大。
[5]由图乙可知,在测量范围内,当拉力为5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力计测量的精确程度高。
7.请结合弹簧测力计的知识,回答下列问题:
(1)如图所示,弹簧测力计的读数为( )
A.2.4N B.2.8N C.3.1N D.3.2N
(2)如图所示,为小军自制的弹簧测力计的侧面图,挂钩下没挂重物时指针静止时指在A点,该位置应定为____________N。
(3)使用弹簧测力计,下列说法错误的有( )
A.测量前应让测力计的弹簧自由下垂,看指针是否对准零刻线
B.弹簧测力计必须竖直放置,不能倾斜
C.应避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦
D.所测力的大小不能超出弹簧测力计的测量范围
E.拉弹簧的力只能沿着竖直向下的方向
F.拉弹簧的力应沿着弹簧的轴线方向
G.在月球上,不能用弹簧测力计测出力的大小
(4)如图为小军使用已经制好的弹簧测力计测量力的情景,其中测量方法错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】 B 0 BEG D
【解析】(1)如图所示,该弹簧测力计的分度值为0.2N,指针所指示数为2.8N,故选B。
(2)小军自制的弹簧测力计时,挂钩下没挂重物,指针静止时指在A点,说明在A点时所挂重物的质量为0,该点的示数应为0N。
(3)A.弹簧测力计使用前应进行调零,故A正确,不符合题意;
BCEF.使用弹簧测力计时,应根据使用的具体情况,根据使用时的方向进行调零,并沿着弹簧的轴线方向拉动弹簧测力计,拉动时应避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦,故CF正确,不符合题意;BE错误,符合题意;
D.弹簧测力计使用前应先确定其量程和分度值,所测力的大小不能超出弹簧测力计的量程,故D正确,不符合题意;
G.弹簧测力计的工作原理是弹簧形变程度与弹力大小成正比,该原理在月球上仍然适用,故G错误,符合题意。
故选BEG。
(4)拉弹簧的力应沿着弹簧的轴线方向,图D中拉力方向与弹簧轴线方向不同,故选D。
8.王华同学用一支最大能测量5N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系,实验时得到的数据如表。
砝码质量(g) 100 200 300 _____ 500
重力G(N) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
(1)把表格中的空格填写完整;
(2)根据表格数据,将图像补充完整_____;
(3)由表中数据可知,重力与质量成 _____比;
(4)在通常情况下,我们将g值取为9.8N/kg,但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。
地点 赤道 广州 武汉 上海 北京 纽约 莫斯科 北极
g值大小 9.780 9.788 9.794 9.794 9.801 9.803 9.816 9.832
地理纬度 0° 23°06′ 30°33′ 31°12′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
根据表中提供的信息,回答下列问题:
由表分析g值相同的城市是:_____;造成g值不同的原因可能是:_____。
【答案】 400 正 武汉和上海 g值可能与地球纬度有关,纬度越高,g值越大
【解析】(1)[1]分析表格可知:当m=100g时,G=1.0N;当m=200g时,G=2.0N;当m=300g时,G=3.0N,由此规律可知,当G=4N时,m=400g。
(2)[2]根据表中的数据描出各点,然后作出图像,如图所示
(3)[3]分析表中数据可知:物体所受的重力跟它的质量成正比,比值大为10N/kg。
(4)[4]从第二个表中第二行中获知:g值相同的城市是:武汉和上海;赤道和莫斯科g值差异最大。
[5]从第二个表中第三行知:g值变化的可能原因是:g值可能与地球纬度有关,纬度越高,g值越大。第7章 力
知识清单
一、力:
1.定义: 。常用符号 表示。
2.单位: ,符号 。
3.力的理解:
(1)力 (能/不能)脱离物体而单独存在,即有力作用就 (一定/不一定)会涉及两个物体;
(2)一个物体是施力物体(受力物体)同时也是受力物体(施力物体);
(3)相互接触物体间不一定发生力的作用(如靠在一起的两个物体没有相互挤压);没有接触的物体间也有可能有力的作用(如磁铁吸引铁钉、电荷间作用)
(4)一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。
4、力的作用效果:力能 ;力能 。
5、物体运动状态的改变包括 改变和 改变,二者任一方面改变,物体运动状态都发生改变。物体运动状态不变的两种情况: 和 。
6、力的 叫做力的三要素。力的三要素都能影响力的作用效果。
7、力的示意图
(1)概念: 。
(2)意义:线段的长短表示 (同一个图中,力越大,线段要画得越长);箭头表示 ;线段的起点或终点表示 (力的作用点一定要画在受力物体上)。
二、弹力:
1.概念: 。
2.产生条件:物体间接触且 。
3.大小:由物体的弹性强弱及 决定。
4.方向:总跟施力物体的 相反。
5.弹簧测力计
(1)测量原理: ;
(2)使用方法:使用时注意看、调、测、读四个环节。
①观察: (选择合适量程及分度值)、 (是否指零)。
②调:指针不指零刻度则 ,并检查弹簧是否 。
③测:作用在挂钩上的力应沿弹簧的 方向,防止因指针与外壳接触造成误差。
④读:读数时,视线必须与刻度板表面 。
三、重力:
1.概念: 。地球附近的所有物体都受到重力。
2.理解
①物体所受重力的施力物体都是 ;受力物体是地面附近的所有物体。
②如果没有重力,河水不能流动;杯中的水倒不进嘴里;人跳起来就会离开地球…
3.重力单位: 。
4.探究重力的大小跟质量的关系
(1)选取的测量工具: 和 ;
(2)实验表明: ,两者之间的关系是 或 。g = 9.8 N/kg;粗略计算g =10 N/kg。
(3)g = 9.8 N/kg的含义: 。
5.重力的方向: (竖直指向地心向下)
重力方向竖直向下的应用:重垂线、水平仪
注意:在空中飞行的物体不计空气阻力时只受重力,因此在空中飞行的物体最终都要落向地面。
6.重心
(1)概念:地球吸引物体的每一个部分。但是对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一点上,这个点叫做物体的重心(重力的作用点)。
(2)质地均匀、外形规则的物体重心在它的 。
(3)重心的位置与物体的形状、材料是否均匀有关;重心的位置不一定在物体上,有可能在物体之外,如:圆环;重心的位置并不是固定不变的,它随着质量的分布而变化;重心的位置越低越稳固,如:不倒翁
(4)不规则形状物体重心位置通常用悬挂法确定(如图)
专题突破
专题一.判断物体的受力情况
(一)解读:
对物体进行受力分析是力学中需要掌握的一项基本技能,但对于刚接触力学的同学来说,要把物体的受力情况一一分析出来却并不容易,因此这一部分是初学者的一个难点。物体是否受力可用以下三种方法判断。
1.根据力的作用形式进行判断
“推”“拉”“压”“吸引”等是物体间作用的形式,只要有其中任何的一种作用形式,就一定有力存在。如拖拉机拉犁耕地,犁就受到了拉力的作用。
2.根据力的作用是相互的进行判断放在桌子上的书本,对桌子有压力,那么桌子对书本必有支持力。再如地球对它附近的物体有吸引力,这些物体对地球同样有吸引力。根据力的作用是相互的,可以判定一个物体是施力物体的同时也一定是受力物体。
3.根据力的作用效果进行判断
根据物体的运动状态是否改变,或形状是否改变,就可以判定物体受不受力。
(二)典例突破
例1.(2022秋·湖北武汉·八年级湖北省水果湖第二中学校考期末)从手中抛出的石块,在空中飞行时,受到的力有(不计空气的作用)( )
A.手的抛力 B.重力 C.重力和手的抛力 D.不受力
例2.下列各物体可能不受力的是 ( )
A.物体发生了形变
B.物体的运动状态发生了改变
C.物体的位置发生了改变
D.物体的形状或运动状态发生了改变
专题二、力的示意图
(一)专题解读:
画力的示意图是中考的高频考点。而正确画出力的示意图,就要正确画出力的三要素,其具体步骤如下:
1.明确研究对象
力的示意图一定要画在受力物体上,同时还应注意力的作用点一般画在受力物体的重心上。
2.确定“线段”
从物体的重心开始,沿力的方向画一条线段,同时确定线段的大致长度。
3.标出“三要素”
在线段的末端标出箭头表示力的方向,在箭头附近标出力的符号及力的大小。
(二)典例突破:
例3.(2022·四川内江·中考真题)如图所示,沿着倾斜的木板向卡车上推油桶。用力的示意图把油桶所受的重力和木板对油桶的支持力表示出来。
例4.(2022·湖北鄂州·中考真题)如图所示,物块正在光滑的水平面上向左滑动,并压缩弹簧,画出物块受力的示意图(不计空气阻力)。
专题三.两种常见力
(一)专题解读:
本章主要介绍了两种常见力。
1.弹力:弹力是物体发生弹性形变而产生的力,其考查方面主要有以下两点:
(1)对弹力的认识——包括概念、产生条件等;
(2)弹簧测力计——主要涉及弹簧测力计的使用方法及读数、弹簧伸长量与所受拉力的关系。
2.重力:重力是由于地球对其附近的物体的吸引而产生的力。其考查方面主要有以下三点:
(1)重力的方向及应用——重力的方向总是竖直向下的,据此可做成铅垂线检查窗台是否水平、墙壁、是否竖直等;
(2)重力的计算——G=mg,注意在粗略计算时,g可取10N/kg;
(3)重力的示意图。
(二)典例突破:
例5.(2022·安徽合肥·模拟预测)书放在水平桌面上,书会受到弹力的作用,产生这个弹力的直接原因是(  )
A.书的形变 B.书和桌面的形变
C.桌面的形变 D.桌面受到的支持力
例6.(2022秋·陕西咸阳·八年级统考期末)用手挤压桌面上的气球,由于气球形变而产生的力是(  )
A.手对气球的压力 B.气球受到的重力
C.气球对手的支持力 D.桌面对气球的支持力
例7.(2022秋·辽宁铁岭·八年级统考期中)如图所示,一位渔民正站在船头撒网打鱼,渔民用力将网甩出,此时手对渔网施加的力 _____(填“大于”、“小于”或“等于”)渔网对手施加的力。撒出去的渔网最终会向下落是因为渔网受 _____力的作用,这个力的施力物体是 _____。
例8.(2022·全国·九年级专题练习)如图所示,为探究弹簧伸长量与哪些因素有关,小明分别利用弹簧测力计拉伸不同的弹簧,测量并记录数据如下表所示。已知实验所用的弹簧材料相同。
实验序号 弹簧原长(cm) 弹簧粗细(横截面积) 拉力大小(N) 弹簧伸长量(cm)
1 10 S0 5 3
2 10 S0 10 6
3 10 S0 15 9
4 20 S0 10 12
5 30 S0 10 18
6 10 2S0 5 1.5
7 10 3S0 1
(1)本实验中用到的实验方法是______________。
(2)由实验1、2、3得出的结论:在弹簧粗细和原长相同的情况下,所用拉力越大______________。
(3)分析实验______________(填实验序号),可研究弹簧伸长量与原长的关系。
(4)小明通过实验1、6、7来研究弹簧伸长量与弹簧粗细的关系,则实验7中拉力大小应为___________N。
(5)分析数据可知,为提高某弹簧测力计的精确度,应选用较___________(选填“粗”或“细”)和原长较______________(选填“长”或“短”)的弹簧。
例9.某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表;
实测物体 物体质量m(kg) 重力G(N) G与m的比值(N/kg)
物体1 0.1 1 10
物体2 0.2 2 10
物体3 0.3 3 10
①图甲中弹簧测力计的示数为______N;
②根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像______;
③分析表中实验数据和图像,得出的结论是:______;
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图丙所示,操作如下:
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的角,会观察到悬线OA的方向______(变化/不变),从以上实验现象分析得到:重力的方向总是______;
②利用上述原理,建筑工人常用重垂线来确定墙壁是否竖直,图丁中的墙体向______(左/右)倾斜。
当堂检测:
1.如图所示的四个力中,不属于弹力的是(  )
A.绳子对物体的拉力 B.弦对箭的推力
C.熊猫对竹子的拉力 D.地球对月球的吸引力
2.下列说法中正确的是(  )
A.G=mg表明物体受到的重力跟它的质量成正比
B.重力的方向总是垂直向下的
C.g=9.8N/kg表示质量为9.8千克的物体所受到的重力是1牛顿
D.重心是重力的作用点,重心一定在物体上
3.下列关于力的说法中,正确的是(  )
A.力是不能离开物体而独立存在的
B.只有相互接触的物体之间才会产生力的作用
C.力的作用效果只能使物体发生形变
D.马拉车前进,马对车有拉力,但车对马没有拉力
4.(2022秋·广东珠海·八年级珠海市文园中学校考期中)2022年2月6日,中国女足在印度举行的女足亚洲杯决赛中3∶2力克韩国队夺得亚洲杯冠军,下列关于足球比赛中涉及到的物理知识,分析正确的是(  )
A.守门员接球时,手对球施加了力,球对手没有力的作用
B.只要脚对球施加的力大小相同、方向相同,其作用效果一定相同
C.踢出去的球在空中运动的过程中,受到重力和脚对球的作用力
D.足球受力发生形变,说明力可以改变物体的形状
5.作出小球所受重力和绳子拉力。
6.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F皮筋的伸长量Δx,多组测量数据做出的图线如图乙所示:
(1)由图乙图像可得出的结论是 _____;
(2)当在两根橡皮筋上分别都悬挂重力为4N的物体时橡皮筋A的伸长量为 _____cm;弹簧B的伸长量为 _____cm;
(3)分别用这两根橡皮筋制成的测力计,则用橡皮筋 _____制成的测力计量程大;用橡皮筋 _____制成的测力计测量的精确程度高(选填“A”或“B”)。
7.请结合弹簧测力计的知识,回答下列问题:
(1)如图所示,弹簧测力计的读数为( )
A.2.4N B.2.8N C.3.1N D.3.2N
(2)如图所示,为小军自制的弹簧测力计的侧面图,挂钩下没挂重物时指针静止时指在A点,该位置应定为____________N。
(3)使用弹簧测力计,下列说法错误的有( )
A.测量前应让测力计的弹簧自由下垂,看指针是否对准零刻线
B.弹簧测力计必须竖直放置,不能倾斜
C.应避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦
D.所测力的大小不能超出弹簧测力计的测量范围
E.拉弹簧的力只能沿着竖直向下的方向
F.拉弹簧的力应沿着弹簧的轴线方向
G.在月球上,不能用弹簧测力计测出力的大小
(4)如图为小军使用已经制好的弹簧测力计测量力的情景,其中测量方法错误的是( )
A. B. C. D.
8.王华同学用一支最大能测量5N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系,实验时得到的数据如表。
砝码质量(g) 100 200 300 _____ 500
重力G(N) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
(1)把表格中的空格填写完整;
(2)根据表格数据,将图像补充完整_____;
(3)由表中数据可知,重力与质量成 _____比;
(4)在通常情况下,我们将g值取为9.8N/kg,但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。
地点 赤道 广州 武汉 上海 北京 纽约 莫斯科 北极
g值大小 9.780 9.788 9.794 9.794 9.801 9.803 9.816 9.832
地理纬度 0° 23°06′ 30°33′ 31°12′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
根据表中提供的信息,回答下列问题:
由表分析g值相同的城市是:_____;造成g值不同的原因可能是:_____。