第八章 运动和力
一、牛顿第一定律
1.牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或 状态。
2.惯性:
(1)定义:一切物体都有保持原来 不变的性质;
(2)影响因素:惯性是物体自身的属性,大小只与物体的 有关,与物体是否受力、运动状态等因素 (选填“有关”或“无关”);
(3)惯性是物体本身的一种性质,一切物体在任何情况下都具有惯性;
(4)惯性不是力,只能说一个物体“具有惯性”或“由于惯性”,不能说“受到惯性作用”、“惯性力”。
二、二力平衡
1.二力平衡:
(1)平衡状态:物体保持 或匀速直线运动状态,此时物体受到平衡力的作用;
(2)二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力大小 、方向 ,并且在 。
(3)二力平衡后,物体会处于静止或 状态。
三、摩擦力
1.摩擦力:
(1)定义:互相接触的两个物体,当它们要发生或已经发生运动时,就会在接触面上产生一种 物体相对运动的力,这种力叫做摩擦力;
(2)符号: ,单位:N;
(3)分类:静摩擦,滑动摩擦,滚动摩擦;
(4)方向:与物体相对运动方向 。(静摩擦力与物体相对运动趋势的方向相反)
2.影响滑动摩擦力大小的因素:
(1)压力(在其他条件相同时,压力越大,滑动摩擦力越 );
(2)接触面的粗糙程度(在其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 );
(3)在接触面受到的压力和接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力与物体的运动状态、速度大小 (选填“有关”或“无关”)。
提升练习
一、单选题
1.物体只受重力和拉力两个力的作用,其中重力大小为8N( )
A.若拉力大小为8N,则物体一定处于静止状态
B.若拉力大小为8N,则物体一定处于平衡状态
C.若拉力大小为6N,则物体可能处于匀速直线运动状态
D.若拉力大小为6N,则物体的运动状态一定会发生改变
2.老王推铅球,球离手后在空中运动的轨迹如图所示。如果推出的铅球在刚离开手的瞬间,不再受任何力的作用。则球将( )
A.在空中静止 B.竖直向下掉
C.斜向上直线运动 D.先向下运动在竖直向上运动
3.一个里面装有水的茶壶,静止放在水平桌面上,下列正确的是( )
A.茶壶对桌面的压力是由于桌面形变产生的
B.茶壶所受到的重力和桌面对茶壶的支持力是一对平衡力
C.桌面对茶壶的支持力和桌面受到的压力是一对相互作用力
D.茶壶和水静止是因为桌面对它们的支持力大于茶壶和水受到的总重力
4.如图所示,氢气球下系着一个重物,它们以某一速度匀速上升,在上升的过程中,绳子突然断开,以下情况可能出现的是
A.重物立即下落,气球继续上升 B.重物继续上升,速度越来越快
C.气球继续上升,速度越来越快 D.气球继续上升,速度保持不变
5.下列实例中是通过改变压力大小来改变摩擦力的是( )
A.骑自行车刹车时用力捏闸 B.在行李箱下安装滚轮
C.体操运动员比赛前在手上抹镁粉 D.在轴承上加润滑油
6.如图所示,在一辆表面光滑的小车上放有质量分别为m1、m2的两个小球,随小车一直做匀速直线运动,当小车突然停止运动,则两个小球(车无限长,且其他阻力不计)( )
A.若m1B.若m1>m2,这两个小球肯定碰撞
C.两个小球一定碰撞
D.两个小球一定不相碰
7.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,重物G=1.2N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.1.2N,0N B.0N,1.2N C.1.2N,1.2N D.0.6N,0.6N
8.抽纸是生活中的常用物品,其设计是集实用与美观为一体的发明。抽出第一张带出第二张的过程中,关于这两张纸之间的摩擦力的方向与相对纸盒的速度,下列说法正确的是( )
A.摩擦力方向相同,相对纸盒速度大小相同
B.摩擦力方向相同,相对纸盒速度大小不同
C.摩擦力方向不同,相对纸盒速度大小相同
D.摩擦力方向不同,相对纸盒速度大小不同
9.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该物体一直在做匀速直线运动
B.该物体3~6秒内在做匀速运动
C.该物体0~3秒内速度为2米/秒
D.该物体在第5秒受到地面的摩擦力为4牛
10.如图所示,一个笔袋静止放在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.笔袋对桌面的压力与桌面对笔袋的支持力是一对相互作用力
B.笔袋所受的重力与笔袋对桌面的压力是一对相互作用力
C.笔袋所受的重力与笔袋对桌面的压力是一对相同的力
D.笔袋对桌面的压力与桌面对笔袋的支持力是一对平衡力
二、填空题
11.如图所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿 路线继续运动,你判断的依据是 .
12.如图所示,小汽车受到的重力为 G,它静止在水平地面上时受到地面的支持力为 F1,则 G和 F1的大小关系是 G F1。
13.如图所示,小李用20N的水平推力推着空纸箱在水平面上做匀速直线运动,纸箱受到的摩擦力是 N;如果往空纸箱里装上重物后继续推动,则纸箱所受摩擦力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.如图甲所示,用力击打一摞棋子中间的一个,该棋子由静止开始沿水平方向飞出,上面的棋子由于要保持原来的静止状态,同时,这些棋子因为受到 的作用,又落到下面的棋子上。如图乙所示,在军事演习中,轰炸机应在目标上空 (选填A、B或C)处投弹才能击中目标,这是由于炸弹具有 的缘故。
15.如图甲所示,水平面上叠放在一起的A、B两物体,用15N的水平拉力F1作用在A上,使它们一起向右做匀速直线运动,此时A受到地面的摩擦力为 N,B受到的摩擦力为 N。如图乙所示,改用大小为20N的水平拉力F2作用在物体B上,使它们一起向右运动,此时A受到地面的摩擦力为 N。
三、实验题
16.小明要探究影响滑动摩擦力大小的因素,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③物体运动的速度。接下来,小明通过如图所示的实验操作开展探究。
(1)进行甲、乙、丙图所示的实验时,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,目的是为了测量 力的大小;
(2)要验证猜想②,需按照 两图所示的实验进行对比;
(3)比较甲、乙两图所示的实验现象,得到的实验结论是 ;
(4)小明想通过图丁所示的实验来验证猜想③,他的正确操作是 ;若弹簧测力计的示数保持不变,则说明滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
17.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小李用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平 拉动木块,根据 知识可知,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关; 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)小李认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是正确的还是错误的?回答并说明理由: 。
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好。图丁实验中 选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
(5)在甲实验中,若木块所受拉力突然变大,木块做加速运动时,其所受摩擦力 选填“变大”、“变小”或“不变”。
四、计算题
18.一个载有重物的气球总重力为,在空气中受到的浮力时,匀速竖直向上运动,此时受到的阻力为。求:气球受到的重力多大?
19.如图所示是金明中学西校区校内的一块“乐群”景观石,其质量为1300kg,体积为0.5m3。求:
(1)景观石的密度;
(2)景观石的重力;(g=10N/kg)
(3)地面对景观石的支持力。
五、作图题
20.木块和小车一起向右做匀速直线运动,请画出木块受到力的示意图。
参考答案:
1.D
2.C
3.C
4.C
5.A
6.D
7.C
8.D
9.D
10.A
11. b 牛顿第一定律
12.=
13. 20N 变大
14. 重力 A 惯性
15. 15 0 15
16. 摩擦 甲、丙 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 以不同的速度匀速拉动长木板,观察弹簧测力计示数的变化
17. 匀速 二力平衡 压力大小 甲丙 不正确,因为没有控制压力大小相同 不一定 不变
18.1750N
19.(1)2.6×103kg/m3;(2)13000N;(3)13000N
20.