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第七章 力与运动
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重难点1 牛顿第一定律与惯性
重难点2 平衡力与相互作用力的辨析
重难点3 二力平衡与受力分析
重难点4 探究二力平衡的条件
重难点1 牛顿第一定律与惯性
1.牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动(无论什么运动)的物体 ,将做匀速直线运动。
2.牛顿第一定律告诉我们:力不是产生或维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
3.物体不受外力作用是一种理想状态,实际上不可能实现,所以牛顿第一定律不是实验定律,而是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理、概括得出的。
4.惯性是物体的属性,所有物体在任何时候都具有惯性。
5.惯性的表现:(1)在没有外力作用的情况下,原来静止的物体会一直静止下去,原来运动的物体会一直匀速直线运动下去,只有外力才能改变物体原来的运动状态。(2)物体受非平衡力时运动状态发生改变,惯性越大的物体,其运动状态就越难 改变。
6.物体惯性的大小只取决于物体的质量,质量越大,惯性就越大。物体惯性的大小与物体的受力情况和运动状态无关。
例1 小华为探究运动与力的关系,设计了如图7-1所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为使小车滑到水平面时初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的______________ ____________________滑下,这种研究问题的方法是___________ (填“微小量放大”“模型”或“控制变量”)法。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越_____(填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越_____(填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做______________。说明物体的运动__________(填“需要”或“不需要”)力来维持。
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律,该定律 ( )。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
例1 小华为探究运动与力的关系,设计了如图7-1所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
【解析】 (1)控制小车从同一斜面的同
一位置滑下,可以使其到达水平面的初速度相同。通过
改变水平面的粗糙程度(阻力)并观察小车运动状态的
变化情况,从而研究运动与阻力的关系,这是运用控制变量法。
(1)为使小车滑到水平面时初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的______________ ____________________滑下,这种研究问题的方法是___________ (填“微小量放大”“模型”或“控制变量”)法。
同一位置(或“同一高度”)
控制变量
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越_____(填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越_____(填“快”或“慢”)。
【解析】 (2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行得越远,说明小车速度改变得越慢。
远
慢
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做______________。说明物体的运动__________(填“需要”或“不需要”)力来维持。
【解析】 (3)伽利略在实验的基础上进行科学推理:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动。说明物体的运动不需要力来维持。
匀速直线运动
不需要
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律,该定律 ( )。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
【解析】 (4)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的,不能用实验直接验证。
C
1.大老虎从静止开始加速追赶小羚羊,快追上时,羚羊突然急转弯逃脱了老虎的捕捉。在此过程中下列说法正确的是 ( )。
A.老虎静止时没有惯性
C.老虎惯性大,不易转弯
B.老虎加速过程中惯性增大
D.老虎惯性小,不易转弯
C
2.如图7-2所示,小军用绳子拴着一金属块,使金属块做圆周运动。若金属块受到的力突然全部消失,则金属块将( )。
A.做匀速直线运动
B.立即停止运动
C.继续做圆周运动
D.减速运动直到停止
A
重难点2 平衡力与相互作用力的辨析
平衡力 相互作用力
相同点 大小相等、方向相反、作用在同一直线上
不同点 ① 作用在同一个物 体上 分别作用在两个相互作用的物体上
② 没有时间先后关系 同时产生,同时 消失
③ 不一定是同一性质的力 是同一性质的力
例2 电动平衡车是一种时尚代步工具。如图7-3所示,某人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法错误的是 ( )。
A.平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,平衡车是静止的
B.平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C.平衡车车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是一对相互作用力
D.关闭电机,平衡车仍继续前进是由于其具有惯性
【解析】 人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动,平衡车相对于人没有发生位置变化,故车是静止的,选项A正确;以人与车整体为研究对象,在竖直方向上,整体受力平衡,即人与车的总重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力,选项B错误;车轮对地面的压力与地面对车轮的支持力是一对相互作用力,选项C正确;关闭电机,平衡车由于惯性仍继续向前运动,选项D正确。题目要求选出错误的选项,故选B。
答案: B
3.如图7-4所示,一只闹钟静止在水平桌面上,则 ( )。
A.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
B.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
C.闹钟受到的重力和闹钟受到的支持力是一对相互作用力
D.桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
B
重难点3 二力平衡与受力分析
1.对物体进行受力分析,首先要明确研究对象,确定受力物体,再结合该物体的运动状态和已知条件进行受力分析。
2.如果物体处于平衡状态,可由二力平衡条件判断物体在各个方向的受力情况。
3.物体的受力分析作图步骤
(1)先画重力:重力方向竖直向下。
(2)再画接触力:弹力和摩擦力。
①弹力垂直于接触面指向受力物体。常见的弹力有压力、支持力、拉力(方向沿绳子)、推力。
②摩擦力平行于接触面,方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
③通常用极限假设法判断弹力或摩擦力的有无,即假设不存在弹力或摩擦力,若物体的运动状态与题设相符,则假设成立,否则假设不成立。
④当一个物体同时受几个力作用时,在作物体受力示意图时,这几个力的作用点都画在物体的重心上,大小相等的力对应的线段要等长。
例3 如图7-5所示,某同学站在商场内的自动扶梯上,与扶梯一起以1 m/s的速度匀速向上运动,请你画出该同学所受力的示意图。(图中O点为该同学的重心)
【解析】 该同学随自动扶梯一同匀速上升,所以
她处于平衡状态,受平衡力作用。又由于她与扶梯间
没有相对运动或相对运动的趋势,所以她和扶梯之间
没有摩擦力。因此她只受竖直向下的重力G和竖直向上的支持力FN,这两个力是一对平衡力,即二者大小相等、方向相反。以重心O为作用点,画出重力G,然后画出支持力FN,注意使两者对应的线段等长。
答案:如图7-6所示
【小锦囊】本题易错点在于摩擦力有无的判断,这种情况用假设法较为方便。假设存在摩擦力,则在水平方向上只有摩擦力,该同学受力不平衡,与题设不符,故不存在摩擦力。
4.如图7-7所示,A、B两物块叠放在水平面上,用力F拉物块B,使A、B一起向右做匀速直线运动。已知F=5 N,下列说法正确的是 ( )。
A.B对A的摩擦力为 5 N,方向水平 向右
B.B对A的摩擦力为 5 N,方向水平 向左
C.地面对B的摩擦力为 5 N,方向水平 向左
D.地面对B的摩擦力小于5 N,方向水平 向左
C
【提示】A、B一起向右做匀速直线运动,两者之间不存在相对运动或相对运动的趋势,A、B之间没有摩擦力。以B为研究对象,由B处于平衡状态知,其在水平方向上受力平衡,必然受到水平向左的摩擦力,由二力平衡条件知,地面对B 的摩擦力的大小为f=F= 5 N。
5.请在图7-8中画出放在斜面上静止的物体所受作用力的示意图。
如答图7-1所示
重难点4 探究二力平衡的条件
【设计和进行实验】
1.实验装置:如图7-9所示。
2.控制变量法的应用:
(1)探究相互平衡的二力大小关系:保持两个力作用在同一小车,方向相反且在同一直线上,先后在二力相等和不相等时,观察小车是否处于平衡状态。
(2)探究相互平衡的二力是否在同一直线上:在小车受力平衡的前提下,保持小车两端受力大小不变且方向相反,将小车扭转一定角度后放开,观察小车是否处于平衡状态。
(3)探究相互平衡的二力是否作用在同一物体上:用硬纸片代替小车进行实验,在硬纸片受力平衡的前提下,保持硬纸片两端受力大小相等、方向相反且在同一直线上,用剪刀将硬纸片剪成两半,观察硬纸片是否处于平衡状态。
【实验结论】
二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【交流与评估】
1.选择小车代替木块进行实验的原因:减小摩擦力对实验的影响。
2.定滑轮的作用:改变力的方向。
3.探究相互平衡的二力是否作用在同一物体上时用硬纸片的好处:①硬纸片质量小,可忽略重力对实验的影响;②避免摩擦力对实验的影响;③硬纸片容易被剪开。
例4 利用如图7-10所示器材探究二力平衡的条件。
(1)将连接卡片的两根线,跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,通过两侧钩码的质量可看出,卡片两边所受的拉力大小__________。
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片旋转一个角度,此时,拉着卡片的两根细线__________(填“必须”或“可以不”)平行,观察卡片__________(填“刚释放时”或“最终”)是否保持平衡。
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是________________________________________。
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是________________________________________。
例4 利用如图7-10所示器材探究二力平衡的条件。
【解析】 (1)钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加一个向右的拉力,拉力的大小等于钩码的重力。保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码,当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡。
(1)将连接卡片的两根线,跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上。当卡片平衡时,通过两侧钩码的质量可看出,卡片两边所受的拉力大小__________。
相等
【解析】 (2)要探究不在同一直线上的两个力是否平衡,可以将小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,并保持两个拉力方向相反,刚释放时观察小卡片能否平衡。
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片旋转一个角度,此时,拉着卡片的两根细线__________(填“必须”或“可以不”)平行,观察卡片__________(填“刚释放时”或“最终”)是否保持平衡。
必须
刚释放时
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察现象。由此可以得到二力平衡的又一个条件是________________________________________。
【解析】 (3)当小卡片平衡时,用剪刀从中间迅速剪断小卡片,由于两个力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是作用在同一物体上。
作用在同一物体上
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是________________________________________。
【解析】 (4)实验中用到了小卡片,是因为小卡片的质量很小,其重力远小于卡片受到的拉力,重力可以忽略,故这样做的目的是减小卡片重力对实验的影响。
减小卡片重力对实验的影响
6. 在“探究二力平衡条件”的实验中,小强的实验小组采用了如图7-11所示的实验装置。
(1)以带轮子的小车为研究对象,是因为滚动摩擦比滑动摩擦___________。
(2)把小车放在光滑的水平桌面上,增减
两端的钩码的数量。当两端钩码数量相等时,小车将处于__________状态。保持两端钩码数量相等,将小车旋转一定角度,松开后,发现小车旋转后又恢复原状,这说明两个力必须作用在同一___________(填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
小
静止
直线
(3)进一步的实验表明:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向________,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。
相反(共23张PPT)
第七章 力与运动
第三节 力的平衡
知识点1 二力平衡条件
知识点2 二力平衡条件的应用
知识点1 二力平衡条件
例1 在探究“二力平衡条件”的实验中,小明采用的实验装置如图7-3-1所示。
(1)实验时,小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块两边所受的拉力________(填“相等”或“不
相等”),木块处于静止状态。小明把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码后,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是___________________。于是他把木块换成小车,并选择较________(填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面,继续完成实验。
(2)在左右两盘放入质量相等的砝码,再将小车水平_____________,松手后,观察小车的运动状态,这样做的目的是探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。
(3)小明用轻质硬纸片代替木块,硬纸片保持静止时,用剪刀将硬纸片从中间剪开,发现分开后的硬纸片向相反方向运动。由此可以得到二力平衡的又一个条件:________________________________ _______________________________________________。
【解析】 (1)由于左盘和右盘中砝码的质量相等,故木块两边所受的拉力相等。小明把右盘中的砝码换成一个较重的砝码后,木块仍然处于静止状态,证明木块受平衡力的作用。由于木块有向右运动的趋势,故桌面对木块有向左的摩擦力,向左的拉力、摩擦力与向右的拉力这三个力平衡。为减小摩擦力对实验的影响,可以把木块换成小车,并选择较光滑的实验桌面。
知识点1 二力平衡条件
例1 在探究“二力平衡条件”的实验中,小明采用的实验装置如图7-3-1所示。
(1)实验时,小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块两边所受的拉力________(填“相等”或“不
相等”),木块处于静止状态。小明把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码后,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是_______________________。于是他把木块换成小车,并选择较________(填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面,继续完成实验。
相等
桌面与木块之间有摩擦力
光滑
(2)在左右两盘放入质量相等的砝码,再将小车水平_____________,松手后,观察小车的运动状态,这样做的目的是探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。
转动一小角度
【解析】 (2)已知两个力的大小相等,为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡,应让小车受到的两个拉力不在同一直线上,即用手将小车水平转动一小角度。
(2)在左右两盘放入质量相等的砝码,再将小车水平_____________ ______________,松手后,观察小车的运动状态,这样做的目的是探究不在同一直线上的两个力是否能平衡。
两个力必须作用在同一物体上
【解析】 (3)用剪刀从中间剪断硬纸片,此时二力不再作用在同一物体上,纸片会向相反方向运动,即不再保持平衡状态,说明二力平衡时两个力必须作用在同一物体上。
1.图7-3-2是研究二力平衡条件的实验装置图。
实验步骤如下:
(1)先让小车受到大小相等、方向______的两个力的作用。
(2)把小车放在水平桌面上后,向挂在小车两端的小盘里加砝码,当两边砝码质量______时,小车静止。
(3)然后把小车____________,使两边的拉力不在___________,放开手后,观察到小车不会静止,而是会发生转动。
相反
相等
扭转一个角度
同一直线上
知识点2 二力平衡条件的应用
例2 将物理书放置在水平桌面上,下列各力是一对平衡力的是 ( )。
A.书受到的重力和书对桌面的压力
B.书对地球的吸引力和书受到的重力
C.书受到的重力和桌面对书的支持力
D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力
【解析】 书受到的重力和书对桌面的压力,这两个力方向相同且作用在两个物体上,不符合二力平衡条件,选项A不符合题意;书对地球的吸引力和书受到的重力,这两个力分别作用在两个物体上,不是一对平衡力,选项B不符合题意;书受到的重力和桌面对书的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,是一对平衡力,选项C符合题意;书对桌面的压力和桌面对书的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,选项D不符合题意。
答案: C
2.在平直的地面上,一个人用20 N的水平拉力,拉动小车向东做匀速直线运动,小车所受阻力的大小等于______N,阻力的方向向______(填“西”或“东”)。
20
西
1.质量为70 kg的消防员背负质量为 10 kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑,此时消防员所受的摩擦力大小为______N,方向为__________。 (g取 10 N/kg)
800
竖直向上
2.重为40 N的物体放在水平地面上,在15 N的水平拉力作用下做匀速直线运动,物体受到的摩擦力为______N;当拉力增大为20 N时,该物体受到的摩擦力为______ N。
15
15
3.一辆汽车在高速公路上分别以v1、v2、v3的速度匀速直线行驶,且v1<v2<v3。若汽车的牵引力分别为F1、F2、F3,不考虑空气阻力,则 ( )。
A.F1=F2=F3
B.F1>F2>F3
C.F1<F2<F3
D.无法确定三个力的大小关系
A
4.关于平衡力,下列说法正确的是 ( )。
A.物体在平衡力的作用下一定保持静止状态
B.作用在物体上的两个力三要素完全相同,则这两个力一定是平衡力
C.若物体受到重力和拉力的作用,这两个力的方向相反,则它们一定是一对平衡力
D.运动物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态
D
5.如图7-3-3所示,“嫦娥三号”着陆器向下喷气获得反推力,以较小速度向月球表面匀速降落。当着陆器匀速降落时,重力与反推力 ( )。
C
A.施力物体相同
C.是一对平衡力
B.是一对相互作用力
D.合力向下
6.图7-3-4中的两个力F1、F2是物体受到的方向相反的两个力,这两个力不是一对平衡力的是 ( )。
B
【提示】题图B中的两个力没有作用在同一直线上,故不是一对平衡力。
7.氢气球下吊着一小重物G在空中做匀速直线运动,而小重物G恰能沿MN方向斜向上升。若不计空气阻力和风力的影响,图7-3-5中氢气球和重物G在运动中所处的位置正确的是 ( )。
D
【提示】重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时,不计空气阻力和风力影响,则重物在拉力和重力的作用下处于平衡状态。由重力方向竖直向
下和二力平衡条件知,绳的拉力方向竖直向上,所以氢气球和重物应该在同一条竖直 线上。
8.小满用水平推力F沿直线向前推动水平地面上的木箱,如图7-3-6甲所示,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图7-3-6乙所示,木箱前进的速度v的大小随时间t的变化如图7-3-6丙所示,则从3 s到5 s内,木箱处于______(填“平衡”或“非平衡”)状态;在第2 s时刻,木箱受到的合力为______N。
【提示】由题图丙可知,在3~5 s内木箱的运动速度不变,因此木箱在这段时间内做匀速直线运动,受平衡力作用;由题图乙可知,木箱受到的滑动摩擦力f=F3=200 N。而第2 s末,木箱受到的推力F2=300 N,摩擦力不变(由于接触面的粗糙程度和压力不变),此时木箱所受的合力为 F合=F2-f= 300 N-200 N=100 N。
8.小满用水平推力F沿直线向前推动水平地面上的木箱,如图7-3-6甲所示,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图7-3-6乙所示,木箱前进的速度v的大小随时间t的变化如图7-3-6丙所示,则从3 s到5 s内,木箱处于______(填“平衡”或“非平衡”)状态;在第2 s时刻,木箱受到的合力为______N。
平衡
100(共17张PPT)
第七章 力与运动
第一节 科学探究:牛顿第一定律
知识点1 牛顿第一定律
知识点2 惯性
知识点1 牛顿第一定律
例1 一辆小车在水平拉力F的作用下,在光滑的水平面上做加速直线运动。若撤去拉力F,则小车将 ( )。
A.继续做加速运动
B.加速一段时间后再做匀速直线运动
C.做减速运动,直至速度为零
D.做匀速直线运动
【解析】 小车原来的状态是运动,撤去拉力F后,由于水平面是光滑的,则小车在水平方向上不再受任何力的作用。根据牛顿第一定律可知,小车将以原来的速度一直做匀速直线运动。
D
1.如图7-1-1所示,小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时,如果小球受到的外力突然全部消失,那么小球的运动状态将是 ( )。
A.匀速直线运动
C.速度越来越快
B.立即停止运动
D.速度越来越慢
A
知识点2 惯性
例2 下列事例中,属于利用惯性的是 ( )。
A.跳远运动员起跳前助跑
B.公路上禁止汽车超速行驶
C.汽车超载时,要卸下部分货物
D.驾驶员和乘客要系安全带
【解析】 跳远运动员起跳前助跑,起跳后利用自身的惯性在空中继续前进以提高跳远成绩,属于利用惯性,故选项 A 符合题意。公路上禁止汽车超速行驶,是因为速度越大,汽车刹车的距离越长,危险越大,故选项 B 不符合题意。 质量越大惯性就越大,汽车超载时卸下部分货物可以减小惯性带来的不利影响,故选项 C不符合题意。驾驶员及乘客系好安全带, 可以防止惯性带来的危害, 故选项 D 不符合题意。
A
2.小刚放学回家的路上,脚被石块绊了一下,身子向前跌倒;过了一会儿又不小心踩到一块香蕉皮,身子向后摔倒。对这两种情景,下列解释合理的是 ( )。
A.前者上身的运动状态改变,而脚由于惯性仍保持原来的运动状态;后者脚的运动状态改变,而上身由于惯性仍保持原来的运动状态
B.前者脚的运动状态改变,而上身由于惯性仍保持原来的运动状态;后者上身的运动状态改变,而脚由于惯性仍保持原来的运动状态
C.二者上身的运动状态改变,而脚由于惯性仍保持原来的运动状态
D.二者脚的运动状态改变,而上身由于惯性仍保持原来的运动状态
D
1.关于对牛顿第一定律及惯性的理解,下列说法正确的是 ( )。
A.力是维持物体运动的原因
B.只有静止和匀速运动的物体才具有 惯性
C.可以用实验直接验证牛顿第一定律
D.一切物体都具有惯性
D
2.观看足球比赛的晨晨突发奇想,如果在空中飞行的足球所受一切外力突然消失,则下列关于足球运动情况的判断正确的是 ( )。
A.停在空中静止不动
C.飞行路径不受影响
B.做匀速直线运动
D.竖直下落
B
3.汽车除了安全带以外,还有一种安全装置——头枕(图7-1-2),对司乘人员起保护作用。 下列情况中,头枕可以防止人体受到伤害的是 ( )。
A.紧急刹车
C.前方碰撞
B.左右转弯
D.后方追尾
D
4.(多选)下列现象中,由惯性造成的是 ( )。
A.踢出去的足球在地上向前滚动
B.紧急刹车时,站在车上的乘客向前倾倒
C.成熟的苹果从树上掉下
D.下落的乒乓球触地反弹
AB
5.(多选)下列事例中,属于利用惯性的是 ( )。
A.撞击锤柄下端,可以使锤头紧套在锤柄上
B.通过拍打窗帘清除它上面的灰尘
C.客车驾驶员和乘客必须使用安全带
D.标枪运动员为取得好成绩,投掷标枪前需要助跑
ABD
6.公共汽车在公路上快速向前行驶,遇到紧急情况突然刹车时,乘客会向______(填“前”或“后”)倾倒,这是由于乘客具有______。
前
惯性
7.如图7-1-3所示,用钢尺快速击打下面的一颗棋子,发现这颗棋子被击飞,说明力能改变物体的________。而上面的棋子仍然留在原处落在正下方,上面的那些棋子没有飞出是因为这些棋子具有 ___________。
运动状态
惯性
8.如图7-1-4所示,一木块立在光滑的水平平板小车上,并随小车一起沿粗糙的水平地面向右做匀速直线运动,当小车突然加速时,小车上的木块将 ( )。
A.也跟着小车加速运动 B.向左平滑出小车,落地后向左倾倒
C.向左倾倒在小车上 D.向左平滑出小车,落地后向右倾倒
D
【提示】小车加速前,木块和小车一起向右做匀速直线运动,并且木块和小车具有共同的速度。当小车突然加速时,由于木块在光滑的接触面上,不受摩擦力的作用,因此木块由于惯性还要保持原来的速度向右做匀速直线运动,相对于小车向左滑出;木块落地后,由于惯性,木块相对地面运动的速度向右,下部受到地面向左的摩擦力,上部由于惯性继续向右运动,所以木块落地后向右倾倒。
9.在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车从同一斜面和同一高度处由静止开始下滑,小车分别停在如图7-1-5所示的 位置。
(1)让小车从斜面同一高度滑下的目的是:使小车到斜面底端的__________相同。
(2)结论:表面越光滑,小车受到的阻力越小,它运动得__________。
(3)推理:如果表面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将永远做 _____________。
(4)牛顿第一定律是在__________的基础上,通过科学家的__________而总结归纳出来的。
速度
越远
匀速直线运动
大量实验
推理
(5)通过实验探究后,对牛顿第一定律的知识有更深层次的理解:力不是维持物体运动状态的原因,而是___________物体运动状态的原因。
改变(共12张PPT)
第七章 力与运动
*第二节 力的合成
知识点 力的合成与应用
知识点 力的合成与应用
例 一辆汽车装满货物后的总质量为5×103 kg。汽车在平直公路上由东向西行驶,若汽车牵引力为8×103 N,汽车受到的阻力为汽车总重力的 ,则汽车在水平方向所受合力大小为______N,方向向______。 (g取10 N/kg)
【解析】 由题意可知,汽车受到的阻力为
f= G= mg= ×5×103 kg×10 N/kg= 5×103 N
汽车在水平方向上受到牵引力和阻力的作用,二力方向相反,故合力的大小为两分力之差,即
F合=F牵-f=8×103 N-5×103 N=3×103 N
合力的方向与牵引力的方向相同,即向西。
3×103
西
放在水平地面上的箱子受到25 N的水平拉力作用而向右运动。若地面对箱子的摩擦力为20 N,则箱子受到的合力大小为______N,方向______。
向右
5
1.关于合力与分力,下列说法正确的是 ( )。
A.一只水桶能被两个小孩提起,也能被一个大人提起,所以水桶受到了三个力的作用
B.合力就等于分力之和
C.合力和分力都是实际存在的力
D.合力的作用效果可以替代分力的作用效果
D
2.小明和小亮一起用小车运垃圾,已知小车与垃圾共重1 000 N。在水平路面上,若小明在前面用120 N的水平拉力向前拉车,小亮在后面用100 N的水平推力向前推车,则这两名同学作用在小车上的合力大小和方向分别是 ( )。
A.220 N,与车行驶的方向相同
B.20 N,与车行驶的方向相同
C.100 N,与车行驶的方向相反
D.120 N,与车行驶的方向相反
A
3.作用在同一物体上的两个力F1和F2,已知F1=20 N,F2=40 N,它们作用在同一直线上,则其合力的大小和方向可能是 ( )。
A.大小为60 N,方向与F1的方向相反
B.大小为60 N,方向与F2的方向相反
C.大小为20 N,方向与F1的方向相同
D.大小为20 N,方向与F2的方向相同
D
4.已知跳伞运动员和其背负的装备共重 800 N。若跳伞运动员在竖直下落的过程中受到的阻力为600 N,则他和装备所受的合力大小为______N,合力的方向是________________。
200
竖直向下
5.毽子踢出后,在竖直上升和竖直下落的过程中均受到空气阻力的作用。若毽子在上升和下落过程中受到的合力大小分别为F1、F2,则它们的大小关系为F1______(填“>” “<”或“=”)F2。
>
6.一个物体受到同一条直线上的两个力的作用,已知其中一个力大小为35 N,它们的合力大小为40 N,那么另一个力的大小可能为______N或______N。
5
75
7.小强竖直向上抛出一个重为6 N的皮球,皮球到达最高点后又开始下落。若皮球在上升和下落过程中受到的空气阻力均为 1 N,则皮球在______(填“上升”或“下落”)过程中受到的合力较大,在此过程中合力的方向_________(填“竖直向上”或“竖直向下”)。
上升
竖直向下