(共17张PPT)
强化训练一
一、选择题
AB
1.(多选题)(2024绥化)下列关于力的说法中,正确的是( )
A.相互作用力的大小一定相等
B.重力的方向总是竖直向下的
C.汽车刹车后不能立即停下来是因为受到了惯性
D.沿水平方向用力推水平地面上的课桌没推动时,推力小于摩擦力
2.(2024乐山)如图所示,小车在水平推力作用下向前运动,下列说法正确的是( )
A.小车所受重力与水平面受到的压力是一对平衡力
B.小车在水平方向上受到推力和阻力的作用
C.撤去推力后,小车仍会前进一段距离是因为小车受到惯性
D.撤去推力后,小车最终停下来说明运动需要力来维持
B
3.(2024山西)如图所示为运动员撑竿跳高的场景。他通过助跑将撑竿压弯后起跳,越过横杆,松手后撑竿恢复原状。下列说法正确的是( )
A.助跑时运动员相对于地面是静止的
B.压弯撑竿说明力能使物体发生形变
C.运动员鞋底的花纹是为了减小摩擦
D.松手后运动员仍然受撑竿的作用力
B
4.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5 N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.5 N,0 N B.0 N,5 N
C.5 N,5 N D.5 N,10 N
C
5.关于运动和力,下列说法正确的是( )
A.彼此不接触的物体,不可能发生力的作用
B.用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
C.物体运动状态改变了,说明一定受到了力的作用
D.运动员百米赛跑后很难立刻停下,是因为受到惯性力
C
6.下列现象中,不属于利用惯性的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.运动员采用助跑跳远
C.乘车时为了安全要系安全带
D.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
C
7.(2024苏州)如图所示,大小适中的实心木球,球面有两个小孔在某条直径的两端,两孔在球内相通。用一根比孔细的绳子穿过两孔,在竖直方向上用手拉绳的两端,球会静止在绳上,减小拉力球会向下运动。对此现象下列说法正确的是( )
A.球静止时,绳两端的拉力是平衡力
B.通过拉力的调节,球可以匀速下滑
C.绳子下端突然松手,球就匀速下滑
D.通过手的运动和拉力调节,球不可能从绳的下端移到上端
B
二、填空题
8.(2024眉山)如图所示,用力击打一摞棋子中间的一个,棋子飞出,说明力可以改变物体的 ;上面的棋子没有飞出去是由于上面的棋子具有 。
运动状态
惯性
9.物理学与日常生活(2024保定期中)中国将量子通信技术与无人机相结合,造出了全球首款量子无人机。据悉中国的量子无人机质量约为42 kg,此量子无人机在空中悬停时升力与重力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”),其升力大小为 N,若无人机在飞行中全部外力都消失,则无人机将 (选填“保持静止”或“做匀速直线运动”)。(g取10 N/kg)
平衡力
420
做匀速直线运动
10.新考法如图所示,小明将盛有水的烧杯放在小车上,推着小车水平向右做匀速直线运动时,烧杯中的水面应是图 (选填“甲”“乙”或“丙”)形状;若此时小车突然刹车减速,烧杯中的水面应是图
(选填“甲”“乙”或“丙”)形状,作出上述判断的依据是 (选填“水”或“烧杯”)具有惯性。
甲 乙 丙
甲
乙
水
11.如图甲所示,水平地面上的一个物体,受到方向不变的水平推力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的关系分别如图乙、丙所示。则第1 s末,物体处于 状态,第3 s末物体受到的摩擦力为 N。
甲 乙 丙
静止
4
三、作图、简答和实验探究题
12.(2024凉山)科技的发展正在不断地改变着我们的生活,如图甲所示是一款手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬质物体时会牢牢吸附在物体上,如图乙所示是手机静止吸附在支架上的侧视图,请在图乙作出手机的受力示意图。
甲 乙
答案:如图所示
13.暑假,小强和爸爸乘坐火车外出游玩的时候,爸爸给小强提出了一个问题:在匀速直线行驶的火车中,如果竖直向上跳起,落地点会在哪里。小强带着这个问题,亲自试验了几次,发现每次都会落到起跳点的什么地方 请你帮小强解释原因。
答案:每次都会落到起跳点;原因是起跳前,人和车以相同的速度做匀速直线运动,人跳起后由于惯性,将保持原来的运动状态,即与火车保持相同的速度,在重力的作用下将落回原处。
14.小明在“探究二力平衡条件”的实验中,设计了如图所示的两种实验方案。
(1)通过实验比较,小明发现采用如图乙所示的方案,实验效果更好,原因是
。
相同条件下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,减小了摩擦力对实验
的影响
(2)保持两盘中砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动,最后恢复到静止状态。这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且
,这两个力才能彼此平衡。
(3)小明在探究完“二力平衡条件”的实验后,又利用该装置进行探究,剪断小车左边的细线后,小车由静止向右运动,此现象说明力可以改变物体的 。
作用在同一条直
线上
运动状态
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3 摩擦力
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知识要点
教材素材
批判质疑
图说物理
重点实验
一、滑动摩擦力
1.定义:一个物体在另一个物体表面上发生 时,在两个物体接触面之间会产生 的力,这种力叫作滑动摩擦力。
2.影响因素
滑动摩擦力的大小跟接触面的面积 ,与物体运动的速度 ,而与作用于接触面的压力大小有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力就 ;滑动摩擦力的大小还跟接触面的 有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力 。
知识要点
相对运动
阻碍物体相对运动
无关
无关
越大
粗糙程度
越大
二、静摩擦和滚动摩擦
1.静摩擦:相互接触挤压的两个物体之间相对静止而又有 时,在两个接触面之间会产生阻碍物体相对运动趋势的摩擦,叫作静摩擦。
2.滚动摩擦:当一个物体在另一个物体表面 时,物体所受到的摩擦叫作滚动摩擦。在一般情况下,滚动摩擦比滑动摩擦 得多。
三、摩擦的利和弊
1.增大有益摩擦的方法:增大压力; ;变滚动为滑动。
2.减小有害摩擦的方法:减小压力;减小接触面的粗糙程度;变滑动为 ;使摩擦面分离,如在两摩擦面之间加油膜、 船和磁悬浮列车。
相对运动趋势
滚动
小
增大接触面的粗糙程度
滚动
气垫
滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
1.实验器材:弹簧测力计、 不同的平面、木块。
2.实验装置(如图所示)
3.实验原理:用弹簧测力计水平 拉动木块,弹簧测力计的示数就 摩擦力的大小。
重点实验
粗糙程度
匀速
等于
4.实验方法: 。
(1)探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系:在粗糙程度
的平面上,用弹簧测力计水平匀速拉动 。
(2)探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系:在粗糙程度 的平面上,用弹簧测力计分别水平匀速拉动木块和叠加另一个木块的木块。
5.实验步骤
(1)先后使长方体木块 放、 放和 放在长木板上,通过弹簧测力计缓缓匀速拉动木块,观察并记录弹簧测力计的示数。
控制变量法
不同
同一木块
相同
平
侧
立
(2)在木块上 ,重复上述操作,观察并记录弹簧测力计的示数。
(3)在长木板的另一个粗糙表面上,重复上述操作,观察并记录弹簧测力计的示数。
6.实验结论:滑动摩擦力的大小跟接触面的面积 ,而与作用于接触面的压力有关,接触面受到的压力 ,滑动摩擦力就越大;滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度 ,接触面越 ,滑动摩擦力就越大。
叠加木块
无关
越大
有关
粗糙
命题点1 静摩擦
图说物理
1.如图甲所示,木箱推而未动,如图乙所示,手握住杯子,杯子掉不下来。在木箱与地面之间和手与杯子之间存在 。
静摩擦
甲 乙
命题点2 摩擦的利与弊
2.如图甲所示,在鞋底、轮胎上做上凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的 来增大摩擦力的。如图乙所示的磁悬浮列车和气垫船都是通过 来减小摩擦力的。
粗糙程度
使接触面分离
教材素材
(课后T2改编)如图所示,在一次拔河比赛中,经过激烈比拼,最终甲队获胜,关于这场拔河比赛,下列说法正确的是( )
甲 乙
A.甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B.甲队对乙队的拉力小于乙队对甲队的拉力
C.甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D.甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力
D
批判质疑
1.摩擦力总是阻碍物体的运动。( )
2.摩擦力总是有害的。( )
3.静止的物体一定不受摩擦力。( )
4.滑动摩擦力与物体运动的速度有关,速度越大,滑动摩擦力越大。
( )
5.滑动摩擦力与物体的重力有关,重力越大,滑动摩擦力越大。( )
×
×
×
×
×
1.摩擦力总是阻碍物体的相对运动,而不是阻碍物体的运动;摩擦力并不总是有害的,很多时候是有益的,如走路时鞋与地面间的摩擦、我们吃饭时食物与筷子间的摩擦等。
2.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反,如骑自行车时,后轮与地面的摩擦。
3.滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面的大小、物体运动的速度无关。
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基础巩固练
能力提升练
拔高拓展练
易错易混练
1.在平直公路上行驶的汽车,就汽车前进时受到的摩擦力而言( )
A.汽车是施力物体,也是受力物体
B.地面是受力物体,也是施力物体
C.汽车是施力物体,地面是受力物体
D.汽车是受力物体,地面是施力物体
滑动摩擦力
基础巩固练
D
2.(2024新疆)运动员从雪坡上加速滑下时,雪坡对运动员的摩擦力的方向和大小分别为( )
A.与运动方向相同,小于重力
B.与运动方向相反,小于重力
C.与运动方向相同,大于重力
D.与运动方向相反,大于重力
B
静摩擦和滚动摩擦
3.判断下列现象属于哪种摩擦:用铅笔写字时,手与笔之间的摩擦是
摩擦,笔尖与纸面的摩擦是 摩擦,用圆珠笔写字时,笔尖与纸面的摩擦是 摩擦。
4.乐乐跑步时,发现脚没有和地面发生打滑现象,他认为这时脚受到了向 (选填“前”或“后”)的 摩擦力。
静
滑动
滚动
前
静
摩擦的利和弊
5.物理学与日常生活(2024龙东)如图所示的情景中,减小摩擦的是( )
D
A.自行车
的车闸
B.涂有防滑
粉的手
C.瓶盖上有
竖条纹
D.合页轴
加油
6.(2024菏泽期中)下列实例中,为了增大有益摩擦的是( )
A.给自行车链条加润滑油
B.车把手上有凹凸不平的花纹
C.在机器的转动部分装滚动轴承
D.移动重物时,在它下面垫上圆木
B
不能正确判断摩擦力的方向
7.如图所示,一物体m放在粗糙且固定的斜面M上保持静止,现用水平方向的外力F推物体m,物体m仍保持静止,则( )
A.物体m受到的静摩擦力方向一定沿斜面向上
B.物体m受到的静摩擦力方向一定沿斜面向下
C.物体m受到的静摩擦力可能为零
D.物体m受到的静摩擦力方向不是沿斜面向上,就是沿斜面向下
C
易错易混练
误认为物体只要运动就一定存在摩擦力
右
0
能力提升练
9.(2023邢台期中)关于摩擦力的方向,下列说法正确的是( )
A.摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
B.摩擦力的方向一定与物体运动方向相同
C.摩擦力的方向一定与物体的运动方向在同一条直线上
D.摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
D
10.(2024广元)如图所示,同一长方体木块先后以相同的速度v,在同一水平面上被匀速直线拉动,图甲中平放,图乙中竖放,图丙中平放且在上面叠放一重物(重物与木块相对静止),木块所受的水平拉力分别为F甲、F乙、和F丙,则( )
甲 乙 丙
A.F甲C.F甲=F乙C
11.(2024保定期中)如图甲所示,物块A重20 N,B重5 N,用100 N的水平推力F将A压在竖直墙上。若A和B一起匀速下滑时,A受到的摩擦力大小为 N;若推力F保持不变,取走物体B,如图乙所示,物体A继续下滑时受到的摩擦力 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
25
不变
甲 乙
12.飞机场用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,甲为水平传送带,乙为倾斜传送带,如图所示。当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力 ,乙传送带上的行李所受的摩擦力 (前两空均选填“等于零”或“不等于零”)。如果乙传送带上的行李随传送带向上做匀速运动,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带 (选填“向上”或“向下”)。
等于零
甲 乙
不等于零
向上
13.(2024廊坊月考)如图所示是小明探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铜块和木块的大小和形状完全相同,但粗糙程度不同。
甲 乙 丙
(1)实验时要在水平方向 拉动物体,三次实验中,图 中物体受到的摩擦力最大。
匀速
丙
(2)比较甲、乙两图,可得到的结论是:物体受到的滑动摩擦力大小与
有关。
(3)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使 相同。比较图乙和图丙,可以得到的结论是:物体受到的滑动摩擦力大小与
有关。
(4)在本次实验中,正确的做法是在 (选填“水平”或“竖直”)方向对弹簧测力计调零。
压力大小
压力大小
接触面的粗糙程度
水平
拔高拓展练
14.科学思维(2024凉山)如图甲所示,置于水平地面上的物体受到方向不变的水平推力作用,其F-t和v-t图像分别如图乙和图丙所示。由图像可知,10 s～15 s内物体做 直线运动,t=8 s时物体受到的摩擦力为 N。
匀速
20
甲 乙 丙
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1 牛顿第一定律 惯性
第8章 运动和力
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知识要点
教材素材
批判质疑
图说物理
重点实验
一、牛顿第一定律
1.内容:一切物体总保持 状态或 状态,直到有 迫使它改变这种状态为止。
2.理解:力不是 运动的原因,力是 的原因。
3.适用情况:牛顿第一定律描述的是一种 情况,因为在自然界中不受任何外力的物体是不存在的。但是很多情形下物体所受的多个外力的效果互相抵消了,此时的状态等效于不受力。
知识要点
静止
匀速直线运动
外力
维持物体
改变物体运动状态
理想
二、惯性
1.定义:物体保持原有的 或 的性质叫作惯性。
2.理解
(1)与牛顿第一定律的联系:牛顿第一定律与惯性描述的内容都是物体保持原来静止状态或匀速直线运动状态,因此牛顿第一定律也称 定律。
(2)区别:惯性是物体的一种性质。一切物体不管它是否 ,也不管它是否 和 ,都具有惯性,惯性是一切物体固有的
。牛顿第一定律描述的是物体 时遵循的运动规律。
静止状态
匀速直线运动状态
惯性
受力
运动
怎样运动
属性
不受力
3.影响因素:物体的惯性大小只与物体的 有关, 越大,惯性越大。
4.惯性的应用和防止:由于一切物体都具有惯性,许多时候惯性对人们是有利的,我们要充分利用,比如:跳远时助跑,可以跳得更 ;有时候,惯性是不利的,我们要防止其带来的危害,比如:紧急刹车时,乘客由于惯性要往 倾等。
质量
质量
远
前
阻力对运动的影响
1.实验器材:运动和力演示器、 、钢直尺、棉布等。
2.实验装置(如图所示)
3.实验原理:让小车从斜面 自由滑下,分别滑到粗糙程度
的水平面上,观察小车 有何变化,推理得出实验结论。
4.实验方法:(1) ;(2) ;(3) 。
重点实验
小车
同一位置
不同
前进的距离
控制变量法
转换法
理想实验法
5.实验结论
其他条件相同时,水平面越 ,小车前进得越 。推理可得出:运动的物体不受力,将做 。
6.交流讨论
(1)实验中通过分析小车在水平面上 来反映阻力对小车运动的影响。
(2)让小车从斜面上同一高度由静止滑下,是为了保证小车到达水平面时速度 。
光滑
远
匀速直线运动
运动的距离
相等
命题点1 物体的惯性
图说物理
1.如图所示,在水平桌面上一本静止的书上竖直放置一块橡皮,当书突然向右运动时,橡皮由于 将会 ,如果书表面绝对光滑,上述现象中橡皮将会 。(均选填“向右倾倒”“向左倾倒”或“保持静止”)
惯性
向左倾倒
保持静止
命题点2 惯性的应用
2.如图甲所示,把锤柄向固定的物体上撞击时, 遇到物体突然停止运动, 由于惯性继续向下运动,反复几次,锤头就牢牢套在锤柄上了;如图乙所示,助跑可以增加 ,跑得越快,腾空时获得的速度越大,由于 ,腾空起跳后在滞留时间一定的情况下,跳得越远。
锤柄
锤头
初速度
惯性
教材素材
(课后T3改编)子弹从枪口射出后,能在空中继续飞行,这是因为子弹
( )
A.受火药燃烧后产生的推力作用 B.受到惯性力的作用
C.具有惯性 D.惯性大于受到的阻力
C
批判质疑
1.力是维持运动状态的原因。( )
2.牛顿第一定律是通过斜面小车实验直接得出的。( )
3.物体静止时没有惯性。( )
4.物体运动得越快,惯性越大。( )
5.箭离开弓后能继续飞行,是因为受到惯性力的作用。( )
×
×
×
×
×
第1课时 牛顿第一定律
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基础巩固练
能力提升练
拔高拓展练
易错易混练
1.(2023金昌)物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面,如图所示。
(1)让小车从同一斜面上的同一高度处,沿斜面从静止开始运动,目的是使小车到达水平面时的 相同。
实验探究:阻力对运动的影响
基础巩固练
速度
(2)小车在 (选填“毛巾”“棉布”或“木板”)表面速度减小得最慢。
(3)我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的物体将保持
状态。
木板
匀速直
线运动
牛顿第一定律的理解
2.下列关于“牛顿第一定律”建立的说法中,正确的是( )
A.它是通过理论推导出来的
B.它是通过实验直接得出的
C.它是可以通过实验进行验证的
D.它是以实验事实为基础,通过推理、总结出来的
D
3.(2024菏泽期末)关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是( )
A.只有不受力的物体,才能保持静止状态
B.只有运动的物体才遵守牛顿第一定律
C.物体受到力的作用,其运动状态一定发生改变
D.物体的运动状态发生改变一定受到力的作用
D
牛顿第一定律的应用
4.(2024邢台期中)如图所示为运动会中学生跳远的示意图。若某同学跳到最高点时所受到的力全部消失,则他会( )
A.水平做匀速直线运动
B.沿竖直方向掉下来
C.斜向上做匀速直线运动
D.静止
5.妈妈给小羽买了一个室内秋千,小羽玩得不亦乐乎。假如秋千荡到最高点时,所有的外力全部消失,秋千将保持 状态。
A
静止
误认为力是维持物体运动的原因
6.如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置,下列说法错误的是( )
A.每次实验时,应使小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下
B.实验表明,力是维持物体运动的原因
C.水平面越粗糙,小车的速度减小得越快
D.如果小车到达水平面时所受外力全部消失,小车将做匀速直线运动
B
易错易混练
能力提升练
7.人类对力与运动关系的认识经历了漫长而曲折的过程,下面是三位不同时代科学家的主要观点,这三种观点形成的先后顺序是( )
C
A.①②③ B.③①② C.②③① D.③②①
8.下列关于牛顿第一定律的说法中,正确的是( )
①物体的运动不需要力来维持 ②物体的运动必须用力维持 ③牛顿第一定律是实验定律 ④实际上不存在不受外力作用的物体,所以牛顿第一定律没有意义 ⑤牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
A.①⑤ B.③④ C.①④ D.②③
A
9.(2024保定月考)加速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小石块,当绳子突然断了以后,如果石块受到的一切外力同时消失,那么它将
( )
A.竖直向上做匀速直线运动
B.先减速上升,后加速下降
C.立刻停在空中静止不动
D.立刻向下加速运动
A
10.(2023山西)在小伟创作的一部科幻小说中,描述了这样的场景:为了探索未知世界,小伟驾驶宇宙飞船翱翔在没有星系、没有星云,空荡荡的一望无际的宇宙空间。请你展开想象,假如燃料燃尽,飞船将会
。你的理由是
。(答案合理即可)
以燃料燃尽时的速度做匀速直线运动
假如燃料燃
尽,则飞船在空荡荡的宇宙空间中不受任何力的作用,由牛顿第一定
律可知,飞船将以燃料燃尽时的速度做匀速直线运动
11.如图所示,小球从斜面某一高度滚下至P点时,假设小球不再受任何力,小球将沿轨迹 (选填“a”“b”“c”或“d”)运动,你判断的依据是
。
b
小球在没有受到外力作用时,将保持原来的运动状态,做匀
速直线运动
12.科学探究在探究阻力对物体运动的影响时,利用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车,如图所示。
(1)每次都要让小车从同一斜面上的同一位置由静止下滑,使小车每次进入水平面时的 大小相等。
速度
(2)实验过程中,每次用小旗标注小车滑行的距离,若三次材料分别是木板、毛巾和棉布,则当所铺材料是木板时,小车应停在 (填序号)位置。通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力,将做
。
(3)如果小明在某次操作过程中发现,本组的小车在毛巾表面比在木板表面滑行得更远,你认为产生这种现象的原因可能是
。
3
实验时小车释
匀速直线运动
放的高度较大或小车没有由静止释放或斜面坡度较大
拔高拓展练
13.科学思维如图所示,物体在重力、支持力和摩擦力作用下,沿足够长的水平面向右做减速直线运动。假设物体运动时,重力突然消失,请推断物体的运动情况将是 ,简要说明你的推理过程:
。
水平向右匀速直线运动
当重力消失时,物体所受支持力消失,摩擦力也消失,运动的
物体不受力时,将向右做匀速直线运动
第2课时 惯 性
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基础巩固练
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易错易混练
1.(2024菏泽期中)惯性是物体的一种性质,下列关于惯性的说法正确的是( )
A.物体只有运动时才具有惯性
B.物体只有受力作用时才具有惯性
C.汽车司机系安全带可以减小惯性
D.投出去的篮球能继续向前运动,是因为篮球具有惯性
惯性
基础巩固练
D
2.气球用绳子系着一个重物,共同以10 m/s的速度匀速竖直上升,当到达某个高度时,绳子突然断开,这个重物将( )
A.继续上升一段距离,然后下落
B.立即下落
C.以原来的速度一直上升
D.以上说法都不对
A
惯性的利用和防止
3.(2023菏泽期中)下列做法是为了防止惯性带来危害的是( )
A.骑电动车过程中要经常看后视镜
B.中考体育项目中跳绳不要跳得太高
C.驾驶员驾车行驶时,发现前方有障碍物,要提前刹车
D.跳远时要取得好成绩一定要助跑
C
4.(2024河南)乘客乘坐汽车时系好安全带,可以防止急刹车时,由于
的惯性而受到伤害( )
A.汽车 B.安全带
C.乘客 D.座椅
C
5.如图所示,我们常见到身上淋湿的小狗会甩动身体,将水甩飞,这主要是因为小狗在甩动身体的时候,身体上的水会跟着一起运动,而当身体的运动状态突然 时,身上的水由于 保持原来的运动状态,从身体上脱离,这其实是利用了 (选填“水”或“小狗”)的惯性。
改变
惯性
水
误认为惯性是物体力的作用
6.(2024内江月考)关于对惯性的理解和现象解释,下列说法正确的是( )
A.高速飞行的子弹具有大的惯性,穿入木头静止后惯性消失,力是改变物体惯性的原因
B.物体不受外力时有惯性,受到外力后惯性被克服掉了,运动状态才发生变化
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性的作用
D.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
D
易错易混练
能力提升练
7.(2024石家庄期中)如图所示,在一辆表面光滑的运动小车上,放有A和B两个物体,两物体与小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动,已知A和B相距s,物体A的质量M大于物体B的质量m。不考虑物体滑下小车的情况,若此时小车突然刹车,则( )
A.因为M>m,所以物体A会追上B,并且与B相碰
B.因为M>m,所以物体A不会追上B,并且两者相距越来越远
C.A和B两个物体间的距离将保持不变
D.物体A和B的运动速度将越来越小
C
8.(2023安徽)如图所示,汽车上配有安全带和头枕,司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时,对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A.头枕、头枕
B.安全带、安全带
C.安全带、头枕
D.头枕、安全带
D
9.兴趣小组利用内径较大且较长的玻璃管制作了“惯性演示仪”,管内装有水,将一只乒乓球放进去,密封管口后将玻璃管水平放置,让球停留在中间位置,如图所示。若玻璃管突然向右运动,下列各图符合实际情景的是( )
A B
C D
B
10.物理学与日常生活超速和超载是造成重大交通事故的主要原因。当汽车 (选填“超速”或“超载”)时,它的惯性将变大。在一辆行驶的汽车车厢里,其顶壁上挂着一个小球,当出现了如图所示的情景时,汽车在向右做 (选填“加速”“匀速”或“减速”)运动。
超载
加速
11.(2024石家庄期末)小明在参加学校组织的社会实践活动中,使用锤子时发现锤头松动了,于是他想将锤头套紧在锤柄上,老师提供了如图所示的两种方案供他选择。如果你是小明,你会选择方案 (选填“一”或“二”),理由:
。
二
锤柄受到撞击突然停止,锤头由于惯性继续
向下运动,这样锤头就会牢牢套在锤柄上
12.新考法小明同学在学完了惯性知识后,知道了“惯性的大小与物体的质量有关”。但是却始终没有弄明白“惯性的大小是否与物体的速度有关”这个问题。为此,老师给小明画了一个推理框图,请你仔细阅读推理框图,回答下面的问题。
(1)由推理框图中的假设和推论1,可以推理出推论2中静止的物体
(选填“有”或“没有”)惯性。
(2)推理框图中的推论2和规律 (选填“存在”或“不存在”)矛盾。由此可以知道,最初的假设是 (选填“正确”或“错误”)的。
没有
错误
存在
拔高拓展练
13.科学思维如图所示是王老师制作的多功能实验装置,小车放在水平面上,把支架竖直固定在小车上,在支架中点O处用细线悬吊一个质量为m的小球。小车静止时剪断细线,小球恰好能落入桶中;若拉着小车水平匀速直线运动的同时剪断细线小球还能落入桶中吗,为什么
答案:能;未剪断细线前,小球与车一起向前做匀速直线运动,剪断细线后,因小球具有惯性会保持与车一样的运动速度,所以小球还能落入桶中。(共18张PPT)
实验练01 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
1.(2024内江)某实验小组的同学探究滑动摩擦力大小。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向拉着长方体木块在长木板上做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动,木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力F的大小。
甲
匀速
(2)在图甲实验中发现,很难保持木块在(1)小题中的运动,且弹簧测力计的示数不稳定。于是同学们对实验装置进行了改进,如图乙所示,将弹簧测力计水平固定,通过拉力F′拉动长木板进行实验,测量数据记录如表所示。
实验次数 木块放置情况 弹簧测力计示数/N
1 平放 1.2
2 侧放 1.2
3 竖放 1.2
(3)根据实验数据可以得出:木块所受的滑动摩擦力大小应为 N,滑动摩擦力的大小与接触面的面积 (选填“有关”或“无关”)。图乙与图甲相比,图乙装置的优点之一是弹簧测力计的示数更
(选填“稳定”或“不稳定”)。
乙
1.2
无关
稳定
2.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置图,长木板固定不动。
甲 乙 丙
(1)如图丙所示,小芳在做实验时,操作出现的错误是
。纠正错误后,若在木块上再放一个砝码,则木块运动时受到的滑动摩擦力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
没有沿水平方
向拉动木块
变大
(2)此实验的研究方法是 。
(3)比较甲、乙两图,能否得出滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度都有关 为什么
。
(4)若某次实验时木块做加速运动,则所测的滑动摩擦力 (选填“偏大”或“偏小”)。
控制变量法
不能;甲、乙两次实验接触面粗糙程度和压力大小
都不同
偏大
3.(2024赤峰)为解决班级拔河比赛如何选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若干、弹簧测力计,进行了实验。
(1)如图甲所示,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块受到滑动摩擦力的大小 (选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。
甲
等于
(2)如表所示是其中一组同学多次实验获得的实验数据。
实验 次数 实验条件 弹簧测力
计示数
F/N
1 木块 长木板 0.7
2 木块上放1个钩码 长木板 0.9
3 木块上放2个钩码 长木板 1.1
4 木块上放1个钩码 铺有棉布 的长木板 1.2
5 木块上放1个钩码 铺有毛巾 的长木板 1.6
①分析表中 三次实验数据,可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。据此结论,选队员时应选体重 (选填“大”或“小”)的同学;
②分析表中2、4、5三次实验数据,可以得出
,滑动摩擦力越大。
1、2、3
大
在压力一定时,接触面
越粗糙
(3)该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下:选用外形、体积完全相同的实心橡胶块和塑料块(如图乙所示),用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次;比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题
;在不改变器材的情况下提出改进方案:
。
没有控制压
力大小相同
将橡胶块和塑料块
乙
叠放在一起,橡胶块在下,用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速
直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长
木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次,比较实验数据得出结论
4.某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,提出了以下几种猜想:
A.与压力的大小有关;
B.与接触面积的大小有关;
C.与接触面的粗糙程度有关。
为了验证以上猜想是否正确,该小组利用如图甲所示装置进行实验,实验数据如下:
甲
序号 实验条件 摩擦
力/N
木块的放置 表面情况 压力/N
1 平放 木板表面 4 0.8
2 平放 木板表面 6 1.2
3 平放 木板表面 8 1.6
4 侧放 木板表面 8 1.6
5 竖放 木板表面 8 1.6
6 平放 木板上 铺棉布 4 1.2
7 平放 木板上 铺毛巾 4 2.0
(1)本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的,要使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等,木块必须保持
状态。
(2)由序号1、2、3的实验,可验证猜想 (填字母)。要验证猜想C,应选择序号是 的三组实验;要验证猜想B,应选择序号是
的三组实验。
匀速直线运动
A
1、6、7
3、4、5
(3)根据表格数据判断,图乙中图线a表示滑动摩擦力f的大小随
的变化关系。图线b表示滑动摩擦力f的大小随 的变化关系。
乙
压力
大小
接触面积
5.某兴趣小组在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
甲 乙 丙
(1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块,弹簧测力计对木块的拉力大小 (选填“大于”“等于”或“小于”)滑动摩擦力的大小。
等于
(2)通过对比甲、乙两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)通过对比 两次实验可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)兴趣小组的同学利用图甲实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系,改变拉动木块的速度,进行实验,记录的实验数据如表所示:
分析实验数据可知:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 (选填“有关”或“无关”)。
压力
实验次数 1 2 3 4
运动速度/(m·s-1) 0.3 0.4 0.5 0.6
弹簧测力计的示数/N 1.2 1.2 1.2 1.2
甲、丙
无关
(5)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动,于是小伟设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是 (选填“需要”或“不需要”)长木板B做匀速直线运动。
丁
不需要
谢谢观赏！(共22张PPT)
4 力改变物体的运动状态
栏目导航
知识要点
批判质疑
物体运动状态的改变
1.物体在 或受到的几个力合力为零,即受到 的作用时,总保持 或匀速直线运动状态。
2.物体受到 或所受合力 时,它的运动状态将改变。
3.力不仅可以改变物体的速度大小,还可以改变物体运动的 。
知识要点
不受外力
平衡力
静止
一个力
不为零
方向
批判质疑
1.受到平衡力作用的物体一定静止。( )
2.物体受到一个力的作用,一定不能处于平衡状态。( )
3.有力作用在物体上,物体就运动。( )
4.物体不受力的作用时,也能运动。( )
5.物体所受的合力为零,该物体的运动状态一定保持不变。( )
×
√
×
√
√
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基础巩固练
能力提升练
拔高拓展练
易错易混练
1.一个在地面上滚动的小球的速度由快变慢,直至停下,这是因为( )
A.没有力作用在小球上
B.阻力最终使小球停下
C.开始时惯性大于阻力,后来惯性小于阻力
D.小球的惯性方向与运动方向相反
力改变物体运动的快慢
基础巩固练
B
2.(2024邯郸模拟)如图所示,在皮划艇比赛时,发令枪响参赛选手奋力划桨,皮划艇由静止快速前进,说明力可以改变物体的 ,使皮划艇前进的施力物体是 。
运动状态
水
3.(2024菏泽期中)如图所示是在轨运营的空间站,A、B为空间站的两个喷气发动机,当发动机B点火时,原来沿速度v方向运动的空间站将做
(选填“匀速”“加速”或“减速”)运动,其原理是力可以改变物体的 。
加速
运动状态
力改变物体运动的方向
4.如图所示实验中,小铁球从斜面上滚下,铁球在水平面上能沿直线AB运动;若在小球运动路径旁放一磁体,小铁球运动路径将变成曲线AC。该实验说明( )
A.力的作用是相互的
B.力可以改变物体的形状
C.力可以改变物体运动的方向
D.力可以改变物体运动的快慢
C
5.如图所示,用一根细线拴一块橡皮甩起来,使橡皮绕手做轨迹为圆周且速度大小不变的运动。下列说法正确的是( )
A.因橡皮的速度大小不变,所以其运动状态不变
B.线对橡皮的拉力使橡皮的运动状态发生了改变
C.橡皮受到的重力和细线对它的拉力大小相同
D.橡皮受到的重力和细线对它的拉力方向相同
6.(2024菏泽期中)学生在操场上进行激烈的足球比赛,甲队的球快进入乙队的球门时,守门员用头将球顶了出去,这个现象说明力可以
。
B
改变物体的运动
状态
不能正确理解力与运动的关系
7.(2024秦皇岛月考)关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A.物体运动状态改变,一定受到力的作用
B.物体受到了力的作用,运动状态一定改变
C.没有力的作用,运动的物体会慢慢停下来
D.物体在平衡力作用下,一定处于匀速直线运动状态
A
易错易混练
能力提升练
8.(2023遂宁期中)在下列现象中,物体运动状态没有发生改变的是
( )
A.汽车在弯路上匀速转弯
B.物体在斜面上沿直线匀速下滑
C.守门员把射来的足球接住
D.从飞机上投下的救灾物资
B
9.乒乓球比赛中,有时会出现“擦网球”,乒乓球擦网前后运动状态的变化情况是( )
A.只改变了运动快慢
B.只改变了运动方向
C.运动快慢和运动方向都发生了变化
D.运动快慢和运动方向都不发生变化
C
10.如图所示,水平传送带上的物体正在向右运动,物体速度逐渐变大,分析物体受到的力有( )
A.重力、传送带的支持力
B.重力、对传送带的压力
C.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
D.重力、传送带的支持力、对传送带的压力
C
11.(2024菏泽模拟)下列关于力和运动的叙述中,正确的是( )
A.足球在空中沿着曲线飞行是因为受到踢力和重力的共同作用
B.桌子上的书对桌面的压力与书所受支持力是相互作用力,书所受支持力与重力是一对平衡力
C.推一个木块会运动,而不用力就会停下,说明力是维持物体运动的
原因
D.当推课桌而没推动时,推力大小比课桌所受的地面摩擦力小
B
12.根据你所学过的物理知识或生活经验,判断小球在运动过程中,如果只受到一个大小和方向均不变的力F的作用,小球的运动轨迹(用虚线表示)不可能是( )
A B C D
C
13.2024年5月3日,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭从文昌航天发射场发射升空。运载火箭穿越大气层时速度越来越快,那么火箭受到的推力 (选填“大于”“小于”或“等于”)自身重力;当嫦娥六号进入环月轨道上做匀速圆周运动时,它的运动状态 (选填“改变”或“不变”);着陆月球前,探测器需要减速,向
(选填“运动方向”或“运动反方向”)喷射高速气体,以获得制动力,最终平稳着陆在月球背面南极—艾特肯盆地。
大于
改变
运动方向
14.(2024唐山月考)科学研究表明:空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关,物体速度越大,其受到的空气阻力越大且f=kv2,k为一个常量。若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响,雨滴由云层向地面下落的过程中,其运动情况是先做 运动,后做 (前两空均选填“加速”“减速”或“匀速”)运动,则质量为m的水滴最后匀速时
的速度为 。
加速
匀速
大于
45
运动
拔高拓展练
16.立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。如图所示为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系图像。据图可知,该运动员受到的重力为 N;他在 (选填“t1”“t2”或“t3”)时刻向上的速度最大。
500
t3
17.如图所示,物体A重40 N,物体B重12 N。物体A在绳子的水平拉力作用下沿水平桌面向右做匀速直线运动,它受到桌面的摩擦力为 N。如果要使物体A匀速向左运动,则应给它施加一个大小为 N的水平向左的拉力。
12
24
点击进入 智慧锦囊(共19张PPT)
5 跨学科实践:桥
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知识要点
教材素材
图说物理
一、设计的两大关键: 与 。
二、结构:桥梁的承重结构具有不同的设计和样式,但是桥梁总体设计原理都是一样的—— 。
三、稳定性: 具有很好的结构稳定性,是现代桥梁的基本结构元素,常用来加固桥梁。
知识要点
材料
结构
防止桥面弯曲
三角形
命题点 桥梁
图说物理
如图所示,港珠澳大桥是建筑史上里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海大桥。港珠澳大桥采用斜拉索式,适当 (选填“增大”或“减小”)桥塔的高度可减小斜拉索的拉力,“紧绷的拉索”说明拉力的作用效果是 。一辆质量为1.6 t的小车在水平桥面上做匀速直线运动时,小车受到的牵引力为 N。(g取10 N/kg)
增大
改变了物体的形状
1.6×104
教材素材
(教材图片改编)小轿车经过一拱桥顶端时,由于速度过快,导致小轿车下斜坡时离开了地面,在空中的轨迹如图所示,作出小轿车(图黑点代表重心)在空中的受力示意图(忽略空气阻力,忽略小轿车上下表面受到空气的压力差)。小轿车的运动状态是否改变 写出你分析的过程:
。
是;因为此时小轿车受力不平衡,所以运动状态会改变
答案:如图所示
栏目导航
基础巩固练
能力提升练
1.许多桥梁建成拱形,主要是为了( )
A.更加美观 B.节省材料
C.方便行驶 D.更加牢固
桥梁的结构
基础巩固练
D
桥梁的力学分析
2.如图所示,一些高大的桥梁需要建造很长的引桥,这样做的主要目的是( )
A.减小汽车的惯性
B.减小汽车对桥面的压力
C.减小汽车受到的摩擦力
D.减小汽车上桥所需的牵引力
D
3.斜拉桥具有跨越能力大、造型优美、抗风性能好以及施工快捷方便、经济效益好等优点,往往是跨海大型桥梁优选的桥型之一。港珠澳大桥主桥的三座通航孔桥全部采用斜拉索桥,其索塔与钢索简化结构如图所示,则下列说法正确的是( )
A.增加钢索的数量可增大钢索承受的拉力
B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度
C.钢索很坚固,因此钢索对索塔的拉力大于索塔对钢索的拉力
D.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下
D
4.目前,城市中交通堵塞的现象越来越严重。为了解决交通堵塞问题,科研人员设计了一种机动立交桥。机动立交桥又叫车载桥,它主要由动力车和桥板组成,使用时展开桥板搭建一座临时立交桥,使其他车辆顺利通过桥面,排除交通堵塞(如图所示)。当有一辆汽车匀速通过这个立交桥时,汽车的受力情况是( )
A.受非平衡力 B.受平衡力
C.只受重力作用 D.不受力
A
5.某城市建设时,需要在河流上架设多座桥梁,假如架设桥梁的每一个桥墩有两根支柱,每根支柱的横截面积都相同,且由相同材料制成。按照下列方式安装支柱,则支柱的承重能力最强的是( )
A B C D
A
能力提升练
6.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示。下列说法正确的是( )
A.桥面受到汽车给它的向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
B.桥面受到汽车给它的向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
C.汽车受到桥面给它的向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
D.汽车受到桥面给它的向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
C
7.如图所示,一辆汽车在开到拱形桥顶时,突然所受的外力全部消失,则这辆汽车将会( )
A.沿着桥面倒滑下去
B.静止在桥面上
C.做匀速直线运动
D.沿着桥面做减速运动
C
8.一桥梁正在建设中,其桥墩部分已经完工并竖直立于河床上,如图所示。请作出该桥墩在竖直方向的受力示意图。
答案:如图所示
9.某跨铁路立交桥建造时,为了不影响南北方向上铁路的正常运行,主桥沿铁路线平行的方向上修建。重力可达2.48万吨的主桥面建成后,再在水平方向上逆时针转动81.67度,以实现与东西方向引桥的精准
对接。
(1)主桥面水平方向上逆时针转动过程中,它受的是 (选填“平衡力”或“非平衡力”);要想主桥面受力平衡,必须满足大小相等,方向 且作用在同一直线上。
非平衡力
相反
(2)“重力可达2.48万吨”这个说法是 (选填“正确”或“错误”)的,原因是 。
(3)此主桥面所受重力为 N。(g取10 N/kg)
错误
重力的单位是牛顿(N)
2.48×108
10.某中学组织学生进行郊游,队伍要经过一座大桥,该桥的桥头立有如图所示的标志牌,g取10 N/kg。
(1)该桥梁最大能承受物体所受的重力。
解析:(1)根据图示可知,该桥梁最大能承受质量为30 t的物体,
桥梁最大能承受物体所受的重力G=mg=30×103 kg×10 N/kg=3×105 N。
答案:(1)3×105 N
(2)若一辆小汽车在水平桥面做匀速直线运动,它受到的牵引力为1.2×
104 N,则它所受阻力为多大
解析:(2)汽车在水平桥面做匀速直线运动时,所受阻力与牵引力是一对平衡力,则所受阻力f=F=1.2×104 N。
答案:(2)1.2×104 N
(3)若一辆自身质量为3 t的卡车,装有重力为2.5×105 N的砖,试判断该卡车能否安全通过这座桥
解析:(3)卡车所受的重力G车=m车g=3×103 kg×10 N/kg=3×104 N,
卡车和砖受到的总重力G总=G砖+G车=2.5×105 N+3×104 N=2.8×105 N,
因为2.8×105 N<3×105 N,所以卡车能通过这座桥。
答案:(3)卡车能通过这座桥(共19张PPT)
第8章 运动和力
全章真题演练
牛顿第一定律和惯性
1.(2023德州)关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.物体的速度越大,惯性越大
B.物体的运动需要力来维持,汽车关闭发动机后逐渐停下来是因为不受力的作用
C.物体受到力的作用时,运动状态一定改变
D.物体的运动状态改变,一定受到力的作用
D
2.(2022百色)关于牛顿第一定律和惯性,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律可以用实验直接验证
B.一切物体都具有惯性
C.牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持
D.小轿车行车时司乘人员系安全带是为了减小惯性
B
3.物理学与日常生活(2024山西)如图所示,一辆公交车正在水平路面匀速向右行驶,遇到突发情况紧急刹车时,下列能正确表示车内拉环运动情况的是( )
公交车
A B C D
A
力的平衡
4.(2023乐山)茶杯静置在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是
( )
A.茶杯所受的重力和桌面对茶杯的支持力
B.茶杯所受的重力和茶杯对桌面的压力
C.茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力
D.桌子所受的重力和地面对桌子的支持力
A
5.(2024广东)如图所示,在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力为 N。
2.4
6.(2024安徽)如图所示,一根有一定质量的木杆竖直悬挂在细绳下端,一只质量为10 kg的猴子抱住木杆处于静止状态。某一瞬间细绳突然断了,猴子本能地立即沿木杆使劲往上爬。在爬的过程中,若木杆始终竖直,猴子与地面的高度一直保持不变,g取10 N/kg,则该过程中猴子所受摩擦力的大小为 N。
100
摩擦力
7.(2024乐山)下列四种实例中,可以减小摩擦的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲体操运动员上器械前会在手上涂防滑粉
B.图乙轮滑鞋装有滚轮
C.图丙自行车刹车时捏紧车闸
D.图丁运动鞋底有凹凸的花纹
B
8.(多选题)(2024烟台)劳动课上,小明用不同的方式搬运一个放
在水平地面上的箱子。下列说法正确的是( )
甲 乙
A.图甲:水平用力推箱子,当箱子没有被推动时,推力小于摩擦力
B.图甲:水平用力推箱子,当箱子做匀速直线运动时,推力等于摩擦力
C.图乙:当箱子和平板车一起做匀速直线运动时,箱子和平板车之间存在摩擦力
D.图乙:平板车下边装有轮子是为了减小摩擦
BD
9.科学思维(2024遂宁)芳芳用如图所示的装置进行实验探究(不计弹簧测力计的重力):当水平向左的拉力F=10 N时,物体B水平向左匀速运动(B足够长),弹簧测力计示数为4 N且保持不变,此时物体A受到的摩擦力大小为 N,物体B对地面的摩擦力大小为 N。
4
6
运动和力的关系
10.(2022巴中)下列有关力与运动的说法正确的是( )
A.用力推静止在水平地面上的箱子,没有推动是因为推力小于摩擦力
B.用水平力推着箱子在水平地面上做匀速直线运动时,箱子受到的推力大于摩擦力
C.物体的运动不需要力来维持
D.物体只有在运动状态发生改变时才具有惯性
C
11.(2024扬州)请你补全关于“力与运动”的知识结构图。
(1) ;
(2) ;
(3) 。
不变
改变
直线运动
重点实验探究
12.(2023鄂州)在学习牛顿第一定律时,同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”的实验,如图所示。
甲 乙 丙
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的 。
速度
(2)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如表所示。
同学们分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远;进一步推理得出的结论是:不受阻力作用时,运动的小车将 。
(3)上述实验除了用到实验推理的方法外,还用到了控制变量法和 法。
做匀速直线运动
转换
接触面材料 小车受阻 力情况 小车在水平面运
动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
13.(2023绥化)如图所示是“探究二力平衡条件”的实验装置。
(1)把小车放在比较光滑的水平桌面上,用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 。用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 。
大小相等
方向相反
(2)把小车放在水平桌面上,保持两托盘砝码质量相等,使小车静止,将小车扭转一个角度后释放,观察到小车 ,这说明相互平衡的两个力作用在 。
(3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响,应选择质量较 (选填“大”或“小”)的砝码进行实验。
扭转回来
同一直线上
大
14.(2024枣庄)小华在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时,所用实验器材及装置如图所示。
甲 乙 丙
(1)小华用力推箱子在水平面上运动时,发现箱子越重,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟 有关;水平面越粗糙,推起来越费力,由此猜想滑动摩擦力的大小可能跟
有关。
压力的大小
接触面的粗糙
程度
(2)在实验中,小华用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做 运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
(3)小华按要求进行实验,弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。小华多次实验后得出结论:在压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力 ;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力 。在实验中,小华用到的主要研究方法是转换法和 法。
(4)联想到“雨天路滑”,小华猜想:除了接触面材料,接触面上有水也可能影响滑动摩擦力的大小。于是他在桌面上注水后再次实验,发现多次测出的摩擦力大小与没注水时相比 (选填“大”“小”或“相等”)。通过讨论和查阅资料知道:在木块和桌面之间形成一层水膜充当了润滑剂。
匀速直线
越大
越大
控制变量
小
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2 力的平衡
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知识要点
教材素材
批判质疑
重点实验
一、合力
1.定义:如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体作用的
,那么这个力就叫作那几个力的 。进行受力分析时,我们可以用合力取代那几个力。
2.计算:同一直线上方向相同的两个力,其合力的大小等于这两个力的大小之 ,方向跟这两个力的方向 ;同一直线上方向相反的两个力,其合力的大小等于这两个力的大小之 (取绝对值),方向跟这两个力中 的力的方向相同。
知识要点
效果相同
合力
和
相同
差
较大
二、力的平衡
1.平衡状态:牛顿第一定律告诉我们,物体在不受外力的时候总保持
或 。这时物体所处的状态叫作平衡状态。
2.平衡力:物体在受到几个力共同作用时,也可能保持静止状态或匀速直线运动状态。这是因为物体所受的这几个力的合力为零,这时我们就说这几个力 ,并把这几个力称为一组 。
三、二力平衡的条件
同时作用在 的两个力,大小 ,方向 ,并且 。
静止状态
匀速直线运动状态
平衡
平衡力
一个物体上
相等
相反
在同一直线上
探究二力平衡的条件
重点实验
1.实验器材: 、支杆定滑轮、钩码组、细绳。
2.实验装置(如图所示)
3.实验原理:当小车静止时,处于 ,受到的力是 。
4.实验分析
(1)实验中通过改变两边所挂钩码的 来改变拉力的大小,观察小车在什么情况下静止。
斜面小车
平衡状态
平衡力
个数
(2)实验中将小车转过一个角度的目的是探究 的两个力对物体平衡的影响。
(3)实验中尽量减小 对实验的影响是实验成功的关键。
5.实验结论:二力平衡的条件是同时作用在一个物体上的两个力,大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上。
6.交流讨论:实验中选择小车做实验而不选择木块,原因是小车的重力、小车与水平面间的摩擦力都很小,可以忽略对实验的影响。
不在同一直线上
摩擦力
教材素材
1.(课后T2改编)如图所示,用电线将灯悬挂在天花板上。当灯静止时,灯所受重力的平衡力是( )
A.电线对灯的拉力 B.灯对电线的拉力
C.灯对地球的吸引力 D.电线对天花板的拉力
A
2.(课后“家庭实验室”改编)用如图所示的“悬挂法”可以找到重心,这个过程用到的物理知识有:
(1)重力的方向总是 的。
(2)重力和拉力是一对 力。
(3)A、B、C、D、O五个点中 点是该物体的重心。
竖直向下
平衡
O
批判质疑
1.合力总比分力大。( )
2.合力就是两个力的和。( )
3.物体做匀速圆周运动,受到平衡力的作用。( )
4.相互平衡的两个力,合力为零。( )
5.二力平衡条件有三个:大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
( )
×
×
×
×
√
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基础巩固练
能力提升练
拔高拓展练
易错易混练
1.如图所示是小明同学探究“同一直线二力合成”的实验,他将一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次将弹簧都由A位置拉伸到B位置的目的是使力的 相同;比较图甲、乙中弹簧测力计的示数可得出,在同一直线上的两个力,如果方向相同,合力的大小等于这两力大小之 。
合力
基础巩固练
作用效果
和
2.两个作用在一条直线上的力F1和F2,若F1=18 N,F2=8 N,则它们的合力大小是 。
3.(2024内江)某同学练习排球垫球时,排球离开胳膊后能够继续向上运动,若排球受到的重力为2.7 N,在竖直上升的过程中,某时刻所受空气阻力大小为0.5 N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小为 N。
26 N或10 N
3.2
力的平衡
4.(2024天津)在如图所示的实验情景中,钢球受到平衡力作用的是( )
A.沿斜面滚下的钢球 B.静止在金属片上的钢球
C.在水中下沉的钢球 D.在空中自由下落的钢球
B
5.(2023保定月考)在下列运动现象中,物体处于平衡状态的是( )
A.汽车匀速转弯
B.钟表来回摆动
C.汽车关闭发动机后水平滑行
D.小孩从笔直的滑梯上匀速滑下
D
二力平衡条件及应用
6.(2023成都)如图所示是探究“二力平衡的条件”的实验装置,小车置于水平桌面,两端的轻质细绳绕过定滑轮(作用为改变力的方向)挂有等重钩码。F1是小车受到的向左的拉力,F2是小车受到的向右的拉
力,F1与F2在同一水平直线上。下列说法不正确的是( )
A.因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到F1、F2作用
B.增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响
C.F1、F2大小相等时,小车一定处于平衡状态
D.将小车水平扭转90°时,F1、F2仍在同一直线上
D
7.(2024武汉)2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示,返回舱在落地前的某段时间内沿竖直方向匀速下落,若降落伞和返回舱受到的重力分别为G1和G2,降落伞对返回舱的拉力为F,空气对返回舱的阻力为f,则下列关系式正确的是( )
A.f+F=G1+G2
B.f+F=G2
C.F=G1+G2+f
D.F=G2+f
B
不能正确辨析平衡力和相互作用力
8.(2024唐山期中)如图所示是举重选手参加比赛时的精彩瞬间,下列说法正确的是( )
A.杠铃所受的重力与举重选手对它的支持力是一对平衡力
B.举重选手对地面的压力与地面对他的支持力是一对平衡力
C.杠铃所受的重力与它对举重选手的压力是一对相互作用力
D.举重选手所受的重力与地面对他的支持力是一对平衡力
A
易错易混练
能力提升练
9.(2024上海)小申坐电梯回家时,电梯匀速上升。若他对电梯的压力为F1,电梯对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是( )
A.F1>G B.F2>G
C.F1和F2是平衡力 D.F2和G是平衡力
D
10.F1、F2是同一水平直线上的两个力,它们的合力大小为30 N,方向向左,F1的大小是10 N,则关于F2的大小和方向,下列说法正确的是( )
A.F2的大小一定是20 N
B.F2的大小可能是40 N
C.F2的方向一定沿水平向右
D.F2的方向可能向左,也可能向右
B
11.物理学与日常生活重力为G的雪花从空中忽左忽右飘落的过程中,受到的空气阻力为f,此时,下列说法正确的是( )
A.雪花受到的合力大小为G-f,方向为竖直向上
B.雪花受到的合力大小为G+f,方向为竖直向下
C.雪花受到的重力与阻力大小相等,处于平衡状态
D.雪花受到的重力G的大小不变,阻力f的大小会变化
D
12.(2024邢台期中)如图所示,小明用绳系住所受重力为10 N的物体使其沿竖直方向缓慢地做匀速直线运动。若不计空气阻力,第一次拉着物体以速度v1匀速上升时,绳对物体的拉力为 N;第二次拉着此物体以速度v2匀速下降,若v110
等于
竖直向上
13.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,则当t=5 s时,物体受到的摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)推力,判断的依据是
。
等于
t=5 s时,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的摩擦力与推
力是一对平衡力
14.(2024山西)杂技在我国历史悠久,是力量与柔韧完美结合的传统艺术。如图甲所示是杂技演员正在表演的情景。请你在图乙中画出演员A被托举且静止时的受力示意图。
答案:如图所示
15.科学探究物理老师利用橡皮筋、定滑轮(作用为改变力的方向)、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成,实验装置如图所示,橡皮筋原长AE,在力F或F1、F2的共同作用下伸长到AE′。
甲 乙 丙
(1)该实验应用了力能使物体 ,图中EE′表示橡皮筋 的长度。
发生形变
伸长
(2)实验中,老师每次均将橡皮筋右端拉至E′点,这样做的目的是
。
(3)通过比较图 两种情况,可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之 ,方向跟这两个力的方向相同。
(4)通过比较图乙、丙两种情况,可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,方向跟 (选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
控
制力的作用效果相同
甲、丙
和
较大
16.(2024朝阳区期末)如图所示的是小阳探究二力平衡条件的实验
装置。
(1)实验中他是通过观察小车是否处于 状态来判断它受到的两个力是否平衡。
静止
(2)为了研究物体处于平衡状态时,作用在物体上的两个力的大小满足什么关系,小阳保持F1、F2的方向相反且在同一直线上,不断改变两个托盘中放入砝码的质量,从而改变F1、F2的大小,他所记录的实验数据如表所示。
分析以上实验数据可知:两个力F1、F2的大小满足 关系时,物体处于平衡状态。
相等
F1/N 1 2 3 4 5 6
F2/N 1 2 3 4 5 6
拔高拓展练
17.(2024沧州月考)如图甲所示,一个管道(内壁粗糙程度相同)竖直固定在水平地面上,利用拉力F将一物块从管道左端竖直拉进,右端竖直拉出,已知管道中的竖直管口对物块挤压作用一样,并测得拉动全过程拉力和物块移动速度随时间变化的图像分别如图乙、丙所示,下列说法错误的是( )
A.物块受到的重力为2 N
B.2 s～4 s,物块受非平衡力
C.0～2 s,物块做匀速直线运动
D.4 s～6 s,物块所受阻力为10 N
B
甲 乙 丙
18.科学思维如图所示,水平地面上行驶的小车内,有一质量为m的小球A与物块B用细绳a、b、c、d、e连接后,悬挂于车内,其中细绳b、c、d、e连成一个结点。所有绳子均不计重力且不可伸长。它们随车一起向右做匀速直线运动,此过程中,a、d竖直,e水平,c倾斜且刚好伸直。则结点所受力的个数为 个,细绳a对小球A的拉力F (选填“>”
“<”或“=”)mg。
3
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