2024山东中考物理二轮重点专题研究 第八章 第二节 二力平衡 牛顿第一定律（课件）(共49张PPT)

(共49张PPT)
二力平衡 牛顿第一定律
第二节
知识精讲
2
考点清单
实验突破—科学探究素养提升
3
实验1 探究二力平衡的条件
山东近年中考试题精编
1
图说物理
重难点突破
实验2 探究阻力对物体运动的影响
山东近年中考试题精编
命题点
1
平衡力与相互作用力(烟台2考，淄博5考，济宁4考，日照6考)
1. (2022菏泽3题2分)一辆汽车停在水平路面上，下列答案中，属于一对平衡力的是(　　)
A．汽车的重力和路面对汽车的阻力
B．路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力
C．汽车的重力和汽车对路面的压力
D．汽车的重力和路面对汽车的支持力
D
2. (2023泰安15题2分)如图是手用力F把一木块静止压在墙面上的示意图，以下为受力分析的说法：
①手对木块的压力和墙对木块的弹力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对平衡力
上述表述中正确的是(　　)
A. 只有②正确 B. 只有④正确
C. 只有③④正确 D. 只有①③正确
D
3. (2022烟台7题2分)一重力为G的热气球竖直匀速上升时，它所受到的浮力为F，受到的空气阻力为f，下列关系正确的是(　　)
A. F>G＋f B. F＝G＋f
C. FB
命题点
2
牛顿第一定律、惯性
4．(2022烟台4题2分) 关于惯性，以下说法正确的是(　　)
A. 百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
B. 汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
C. 行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
D. 高速公路严禁超速，是因为速度越大惯性越大
A
5. (2022临沂6题2分)下列实例中，属于防止惯性的不利影响的是(　　)
A. 跳远运动员起跳前助跑
B. 拍打衣服时，灰尘脱离衣服
C. 驾驶员驾车时必须系安全带
D. 锤头松了，把锤柄在水泥地上撞击几下
C
6. (2021潍坊5题2分)为迎接2022年北京冬季奥运会，国家滑雪运动队积极训练．如图所示，某运动员沿斜坡滑下，获得一定速度后进入水平赛道做匀速直线运动，然后从水平赛道末端飞出，飞行一段时间后落到斜坡上，不计空气阻力，关于运动员的说法正确的是(　　)
A. 匀速运动过程受力平衡，无惯性
B. 飞行过程受力不变，惯性不变
C. 飞行过程动能增加，惯性变大
D. 飞行过程惯性不变，运动状态不变
B
7．(2022滨州7题3分)小明学习了惯性的知识之后，在探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究中，他查阅了相关资料，发现地球由西向东自转，赤道附近的速度约为460 m/s，滨州市滨城区地面的自转速度约为370 m/s，他关于跳远成绩与地球自转关系的分析中正确的是(　　)
A. 因为人有惯性，地球没有惯性，所以向东跳成绩更好
B. 因为人的惯性小，地球的惯性大，所以向西跳成绩更好
C. 因为跳起后，地球会向东自转一段距离，所以向西跳更
有利于提高成绩
D. 因为人和地球都有惯性，且自转速度相同，无论向哪跳
对成绩都没有影响
D
8．(2022烟台4题2分)如图为小车载着木块向右运动过程中发生的现象，下列判断正确的是(　　)
A. 都是在小车突然停止时发生
B. 都是在小车突然启动时发生
C. 图甲所示的现象是小车在运动中突然停止或突然加速时发生
D. 图乙所示的现象是小车在运动中突然停止或突然减速时发生
D
9．(2023烟台5题2分)在停车场，甲、乙两辆轿车由于驾驶员的疏忽大意而发生了碰撞，甲车司机感觉背部受到挤压，乙车司机身体向前倾斜. 下列分析判断正确的是(　　)
A. 甲车静止，乙车运动，乙车尾撞击甲车尾
B. 甲车静止，乙车运动，乙车头撞击甲车尾
C. 甲车运动，乙车静止，甲车头撞击乙车尾
D. 甲车运动，乙车静止，甲车尾撞击乙车尾
B
10. (2020烟台16题3分)如图所示，运动员用力将篮球抛出，说明力可以改变物体的_________，篮球抛出后，由于_____将在空中继续向前运动，在下落过程中篮球的动能将_____(选填“增大”、“不变”或“减小”).
运动状态
惯性
增大
命题点
3
探究阻力对物体运动的影响[淄博2023.23(2)，济宁2022.19]
11．(2022济宁19题4分)用如图甲的实验装置，让静止的小车从斜面的同一高度滑下，观察并记录小车在三种不同水平面上运动的距离，探究阻力对物体运动的影响．
(1)如图乙是对在水平面上运动小车进行的受力分析，其中正确的是____.
甲
乙
B
(2)小易按照“毛巾→棉布→木板”的顺序进行实验，实验记录如下表.
接触面 小车受到的摩擦力的大小 小车在水平面上的运动距离s/cm
毛巾 大 23.1
棉布 较大 37.5
木板 小 85.6
分析比较表中内容，可得出的初步结论是：小车受到的摩擦力越小，运动距离_____．
深入分析发现：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢.由此进一步推理可得出的结论是：______________________________________________.
(3)早在17世纪初期，意大利物理学家_______(填写科学家名字)就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系．
越远
如果运动的物体不受力，它将永远做匀速直线运动
伽利略
力 运动和力
摩擦力
弹力
力
概念
惯性
弹性、塑性
常考力的估测
力的作用效果
力的三要素
和示意图
定义
弹簧
测力计
重力
增大、减小摩擦力的方法
定义、条件
方向
影响因素
二力平衡
定义、影响因素
应用
定义、符号
性质
定义
大小、公式
方向及应用
重心
原理
使用
平衡状态
条件
应用
滑动摩擦力
静摩擦力
平衡力与相互作用力
牛顿第
一定律
知识精讲
【版本导航】鲁科：八下P11～P19； 人教：八下P20～P27；
沪科：八年级P117～P140； 教科：八下P18～P32.
考点清单
1、平衡状态：物体受到几个力的作用时，如果保持静止或____________状态，我们就说这几个力相互平衡，该物体处于平衡状态.
2、条件：a.作用在同一物体上；b.大小_____；c.方向_____；d.作用在___________.
一、二力平衡
相等
匀速直线运动
相反
同一直线上
a.测量力的大小：弹簧测力计所测的力(如重力或摩擦力)与弹簧测力计对物体的拉力相等.
b.推断受力情况：物体在两个力作用下处于平衡状态时，已知一个力的大小和方向，可确定另一个力的大小和方向.
c.判断物体运动状态：如果一个物体受到的力为平衡力，则物体处于____或_____________状态.
3、应用
静止
匀速直线运动
一对平衡力 一对相互作用力
相同点 大小______、方向______、作用在同一条直线上 不同点 共同作用在同一物体上 分别作用在两个物体上
图示
二、平衡力与相互作用力
相等
相反
三、牛顿第一定律　惯性
1、阻力对物体运动的影响：物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到_________．
2、内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持_____状态或_______
_______状态，也叫惯性定律．
3、惯性
(1)定义：一切物体都有保持原来_________不变的性质，我们把这种性质叫做惯性．
(2)理解：一切物体都具有惯性．
(3)影响因素：惯性的大小只与物体的_____有关，与物体所处位置、是否受力、运动的状态等因素无关．
静止
阻力作用
线运动
匀速直
运动状态
质量
4、应用
(1)利用：a.跳远前助跑；b.洗衣机脱水；c.拍打衣服除尘；d.撞击锤柄，使锤头紧套在锤柄上等．
(2)防范：a.系好安全带；b.汽车的安全气囊；c.开车时保持车距；d.乘公交车时拉好手环；e.易碎品周围垫塑料泡沫；f.自行车拐弯要减速，防止摔倒等．
微点诊断
1. 判断下列说法是否正确．
(1)没有力作用在物体上时，物体可能静止不动(　　)
(2)大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力一定是平衡力(　　)
(3)打排球时，球上升到最高点时处于平衡状态(　　)
(4)一对相互作用力肯定不是一对平衡力(　　)
(5)静止的物体没有惯性(　　)
(6)物体运动的速度越大，惯性越大(　　)
√
√
×
×
×
×
(7)惯性是一种力，所以我们常称其为惯性力(　　)
(8)惯性对人们的生产生活只有害处(　　)
(9)物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用(　　)
(10)质量越大的物体运动状态越难改变(　　)
√
√
×
×
图说物理
命题点：二力平衡、相互作用力
1. 如图所示，跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降，则运动员和伞受到的总重力与阻力是一对_____力；已知人和伞的总重为750 N，则人和伞受到的阻力大小为____N，方向_________．
(鲁科八下P13图6－4－3；人教八下P21图8.2－3；
沪科八年级P136图7－19；教科八下P30图8－2－5d)
750
平衡
竖直向上
命题点：惯性
2. 如图所示，滑板车在沿水平方向运动时，如果人不再用脚蹬地，由于_____它会继续滑行一段距离，但最终在____________的作用下会停下来.
(人教八下P16导图)
惯性
阻力(摩擦力)
命题点：惯性、重力
3. 如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个．
现象：被击打的棋子沿水平方向飞出，上面的棋子没有随之飞出，而是落在原位置的下方．
解释：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_____的作用而落下来.
(鲁科八下P22图6－6－4；
人教八下P19图8.1－6)
惯性
重力
命题点：惯性现象解释
4. 如图所示，行驶中的汽车遇到紧急情况时突然刹车，人的下身会随汽车停止或减速，上身由于_____会继续向前运动，导致人的身体向前倾；若汽车突然加速行驶，则车上的人将向___倾.
(鲁科八下P22图6－6－5甲；
教科八下P25图8－1－4类似)
惯性
后
重难点突破
惯性的防止和应用
1. 下列现象中，不属于惯性的应用的是(　　)
A. 锤头松了，把锤柄的一端在固定物上撞击几下，锤头就紧紧套在锤柄上
B. 子弹从枪膛里射出后，虽然不再受到推力作用，但仍能向前运动
C. 河里嬉水的鸭子上岸后，用力抖动翅膀，把身上的水抖掉
D. 为了防止汽车追尾事故的发生，要求对汽车进行限速和保持一定车距
D
2. (1)如图甲所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做_____运动，当烧杯中的水面出现如图乙所示的状态时，则小车此时正在做_____(均选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动.
匀速
减速
车辆被追尾时，安全枕可以起保护作用；理由
是：汽车被追尾时，该汽车中的人由于惯性会
向后仰，此时压力都集中在人体脆弱的颈部和
头部，而汽车安全枕对此能起缓冲作用，保护
人体的颈部和头部．
(2)为了安全，车辆严禁超载、超速，驾乘人员必须系安全带，车内还配备了安全枕和安全气囊，如果车辆不小心被追尾，安全设备中哪一个起保护作用？请说明理由．
实验突破—科学探究素养提升
实验
1
探究二力平衡的条件
图示法过实验
1. 探究平衡的两个力是否作用在同一直线上
控制___________________________________________不变，改变______
_________，观察小车是否处于平衡状态
实验结论：相互平衡的两个力，方向相反，作用在___________
两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上
转的角度
小车扭
同一直线上
控制________________________________________________不变，改变_____________________，观察小车是否处于平衡状态
实验结论：相互平衡的两个力，大小_____
2. 探究平衡的两个力是否大小相等
作用在同一物体上的两个力方向相反且在同一直线上
一端托盘里的砝码数量
相等
3. 探究平衡的两个力是否方向相反
控制____________________________________________________不变，改变_________________，观察小车是否处于平衡状态
实验结论：相互平衡的两个力，方向_____
相反
作用在同一物体上的两个力大小相等且作用在同一直线上　
其中一个力的方向
4. 探究平衡的两个力是否作用在同一物体上
控制______________________________________________不变，改变_________________，观察小卡片是否处于平衡状态
实验结论：相互平衡的两个力，作用在___________
5. 实验结论总结：综上所述，二力平衡的条件是_____________________
____________________________________
两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上
两个力作用的物体
同一物体上
大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上
6. 实验操作要点：
(1)实验器材的选取：a. 实验应选用较_____的桌面；b. 实验应选用小车而不选用木块(原因：减小_______对实验造成的影响)
(2)应使小车处于_____状态作为平衡状态(目的：方便操作和判断)
(3)进行多次实验的目的：__________________________
(4)控制变量法的应用
摩擦力
光滑
静止
得出普遍规律，避免偶然性
一题多设问
例1　某实验小组为了探究二力平衡的条件设计了如图甲所示的实验.
设计与进行实验
(1)把小车放在_____(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上，通过定滑轮来改变力的_____，通过调整_________来改变拉力的大小.
(2)实验中，为了方便操作判断，应使小车处于_____状态作为平衡状态.
方向
光滑
砝码个数
静止
分析论证
(3)保持两托盘里砝码的质量相等，然后将小车扭转一定角度多次实验，观察到松手后小车转动，这说明二力平衡时两个力必须作用在________
______.
(4)小明同时向左盘和右盘加入一个相等质量的砝码时，发现小车处于静止状态．于是总结得到二力平衡的条件之一：两个力大小相等．这种做法是否合理？_______，原因是___________________________________.
(5)把两个托盘放在同一侧，保持两托盘里的砝码质量相等，放手后小车运动．说明：二力平衡时，两个力必须__________.
线上
没有进行多次实验，结论不具有普遍性
同一条直
不合理
方向相反
(6)为方便探究平衡的两个力是否作用在同一物体上，小明用轻质小卡片代替图甲中的小车，如图乙所示，两端的托盘中加质量相等的砝码时，小卡片保持静止，小明用剪刀将小卡片从中间剪开，发现分开的小卡片向两边加速运动，这说明不在同一物体上的两个力_____(选填“能”或“不能”)平衡.
(7)通过上述实验，可以得出二力
平衡的完整条件是____________
____________________________
___________________________.
不能
两个力同时作用在一个物体上、大小相等、方向相反，并且在同一直线上
交流与评估
(8)(2021泸州改编)当图乙中左右两盘中同时各放一个100 g的砝码时，小卡片静止，其左边受到的拉力F的方向_____，当左盘再加一个相同砝码时，小卡片将做_____(选填“匀速”或“变速”)运动，此时小卡片受到的合力为___N．(g取10 N/kg)
变速
向左
1
(9)(2020常德改编)如果将小卡片换成弹簧测力计，如图丙所示，左右两盘各放入重5 N的砝码，则弹簧测力计的示数为___.
A. 10 N　 B. 5 N　 C. 0 N
丙
B
创新设问
(10)(装置改进)(2023铜仁改编)实验小组的同学不断的改进并先后设计了几个实验方案，如图丁所示.
①请你判断出他改进的先后顺序:_______(用字
母表达), 这样的改进是为了减少_____________
对实验的影响.
②同组的小丽在安装最终确认的实验方案器材
时将两个滑轮未安装在同一高度，你认为小丽
的装置_____(选填“能”或者“不能”)进行实验.
摩擦力和重力
BACD
能
丁
(11)(创新装置)(2021衡阳改编)另一小组的同学进行实验时所用的装置如图戊、己所示，把三个滑轮A、B、C分别钉在木板上，木板竖直挂起，轻质塑料块不与木板接触.
①该装置与图甲装置相比，优点是_____________________________.
②图己探究的是_________________________________________________
_____________.
减小了摩擦力对实验造成的影响
大小相等且作用在同一物体上但不在同一条直线上的两个力是否平衡
实验
2
探究阻力对物体运动的影响
图示法过实验
1. 实验装置图
(鲁科八下P21图6－6－3)
2. 实验方法
(1)转换法的应用(通过观察小车在水平面上运动的距离远近来判断阻力对物体运动的影响，受到的阻力越小，运动的距离越____)
远
(2)控制变量法的应用(给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，控制小车从同一斜面同一高度由______释放，观察小车滑下后，在不同表面上运动的距离)
静止
3. 实验结论：平面越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢
4. 科学推理：在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或_____
_________状态
5. 实验的注意事项
(1)让同一小车从斜面同一高度由静止下滑的目的(保证小车在每次实验中到达水平面时的速度相等)
(2)改变小车运动时受到阻力大小的方法(在水平桌面上铺粗糙程度不同的材料，如：毛巾、棉布、木板等)
匀速直线运动
一题多设问
例2　某实验小组在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，让小车从斜面的一定高度处由静止滑下，观察小车在不同材料的水平表面上滑行的距离，如图甲所示.
甲
设计与进行实验
(1)实验中在水平面铺上不同的材料，可以改变小车在运动过程中所受的____________.
阻力(摩擦力)
(2)科学实验需要控制变量．本实验中，影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还有____________________________，该因素可以采用小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法控制.
(3)本实验可以通过比较小车在不同水平面上运动的距离或____________
______________来判断阻力对物体运动的影响．小车在水平面上运动速度的减小是因为受到_________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用.
小车在水平面上运动的初速度　
时间(小车速
度改变的快慢)
非平衡力
分析论证
(4)根据实验现象，可得出的初步结论是：在同样条件下，水平面对小车的阻力越小，小车的速度减小得越____(选填“快”或“慢”)，运动得越____(选填“远”或“近”).
(5)进一步推理，如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将在水平面上_______________，说明物体的运动_______(选填“需要”或“不需要”)力来维持.
慢
远
做匀速直线运动
不需要
交流与评估
(6)(2020宜昌改编)从能量转化的角度看，小车在水平面上克服阻力所做的功_______(选填“在毛巾上更多”、“在棉布上更多”、“在木板上更多”或“一样多”)，小车的动能转化为____能.
(7)(2020泰州改编)实验中，若发现小车直接冲出木板末端，在仅有目前已搭建好的实验器材基础上，为完成整个实验探究过程，可采取的方法是______________________________________________________________.(写出一种即可)
一样多
内
整个实验过程中，减小斜面倾斜角度(或降低小车在斜面上释放的高度)
(8)通过本实验的探究后，某同学思考如下的问题：如图乙所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C 时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将______(选填“往回摆”、“静止”或“做匀速直线运动”).
乙
静止