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学习目标
【课程导入】
攀岩者仅靠手脚灵活运用抓、撑、蹬等动作,用“力”实现身体的平衡。什么是力呢?
一、力的认识
运动员举杠铃 人拉弹簧 推土机推土
运动员用了力 人用了力 推土机施力
杠铃受到了力 弹簧受到了力 土受力
力的定义
力是物体对物体的作用,用符号F表示。
发生作用的两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体。
注意:一对相互作用力大小相等、方向相反、在同条一直线上,但作用点不同。
【思考】:物体之间不接触能否产生力的作用?
结论:力不一定相互接触
【思考】:相互接触的两个物体间一定有力的作用吗?
两个木球之间没有相互作用,两个木球之间没有力。
结论:力需要物体间的相互作用
【总结】
①至少要有两个物体 ②物体间要有相互作用
力的单位
在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。
例:(不定项选择)关于力,下列说法正确的是( )
A.有力的作用时,一定既有施力物体,又有受力物体
B.单独一个物体也会产生力的作用
C.人踢球时,对球施力的物体是脚
D.只有相互接触的物体之间才会产生力的作用
解析:产生力的作用至少有两个物体,不相互接触的物体间也能有力的作用,如磁铁吸引铁屑。故选AC
一、力的作用效果
1、力可以使物体发生形变。
用力捏橡皮泥,橡皮泥变扁。用力拉弹簧时,弹簧伸长。
2、力可以使物体的运动状态发生改变。
注意:运动速度大小和运动方向只要有一个发生变化,我们就说运动状态发生了变化。如水平草地上滚动的足球越来越慢,运动状态改变,则物体一定受到了阻力
例1:下列各力中,与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
运动员对弓弦的拉力
B.人踢足球的力,使足球前进
C.斧头对木柴的力
D.撑竿跳高运动员对撑竿的压力
例2:“梅西在发任意球时,能使足球由静止绕过人墙钻入球门。”该现象说明( )
A.力的作用是相互的
B.力可以改变物体的形状
C.力可以改变物体的运动状态
D.以上说法都不对
【习题训练】
1、下列情况中运动状态没有发生改变的是( )
A.汽车起动
B.汽车拐弯
C.汽车减速上坡
D.汽车在平直的公路上匀速直线行驶
2、在射箭运动中,以下关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是( )
A.瞄准时,手的拉力把弓拉弯
B.松手后,弓的弹力把箭射出
C.飞行中,因为风太大,箭偏离箭靶
D.中靶时,靶的阻力让箭停止运动
【课程导入】
撑竿跳高,竹竿发生形变
产生的力使运动员跳过较高界限
一、弹力
1、定义:物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力
2、产生条件:
①物体相互接触 ②物体发生弹性形变
3、弹性和塑性
①弹性:直尺、橡皮筋、弹簧等受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,这种特性叫做弹性。
②塑性:有些物体,例如橡皮泥,变形后不能自动恢复原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。
4、常见的弹力:支持力、压力、推力、拉力等
5、弹力的方向:与发生形变的方向相反
6、大小的影响因素:形变程度(程度越大,弹力越大)
例:在水平桌面上的两个球靠在一起但并不互相挤压,它们之间有没有弹力?
弹簧测力计
1、如果形变过大,超过一定的限度,撤去外力后,物体不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度。
2、原理
①把弹簧、木板、纸条在铁架台上组装好。记下弹簧下不挂重物时指针位置。
②在弹簧下分别挂上一个、两个、三个勾码,记下弹簧指针的位置。
③用刻度尺分别量出每次弹簧的伸长,记入表格中。
④分析归纳表格中数据,得出结论。
【结论】
在弹性限度内,弹簧的伸长
量与所受拉力成正比
3、使用
①“看”:量程、分度值、零刻度线是否指零
②“拉”:来回拉动挂钩几次,防止指针卡到外壳
③“调”:调零
④“测”:弹簧轴线方向要与所测力的方向一致;
⑤“读”:视线正对刻度线;
⑥“记”:数字+单位;
⑦“恢”:及时将弹簧恢复原状
例1:下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.橡皮泥上留下漂亮的指印 B.跳水跳板被运动员压弯
C.粉笔掉到地上断成两截 D.饼干一捏变成碎片
例2:如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N B.2N
C.4N D.8N
例3:下表是小明研究“弹簧长度与所受拉力大小的关系”时记录数据的表格。
(1)由表格可知,弹簧原长为______cm;当拉力为2 N时,弹簧长度为______cm,此时弹簧伸长了______cm。
(2)当弹簧长度为6.5 cm时,弹簧伸长了____cm,所受拉力为______N。
(3)由上述实验可得结论:当拉力在______N以内时,弹簧的_______(选填“长度”或“伸长量”)与所受拉力成正比。
【课程导入】
水总是由高处向低处流 向空中撒开的鱼网落到水里
思考:水、网等为什么不往天上掉呢?
重力的认识
1、概念:物体因地球的吸引而受到的力叫做重力。
2、表示:通常用字母G表示
3、注意:地球附近的所有物体都受到重力的作用;施力物体是地球,受力物体是地球上的物体
二、重力的大小
1、实验:探究重力的大小跟质量的关系
用弹簧测力计测出不同钩码的质量,将数据记录表格,然后根据表格数据画出图像。
结论:物体所受的重力跟它的质量成正比
2、重力和质量的关系
1)物体所受的重力跟它的质量成正比
2)重力与质量的比值大约是9.8N/kg
3)g表示这个比值,
(g=9.8N/kg,计算中不标明用10N/kg)
注意:物体在月球上的重力大约是地球的
三、重力的方向
1、方向:竖直向下
思考:我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但地球是球形的,在我们“脚下”的阿根廷人,好像是脚朝上的。他们为什么也站得很稳呢?我们通常所说的“下”到底指得是什么方向呢?(见右上图)
应用:重垂线
建筑工人砌砖时常利用悬挂重物的细线来确定竖直方向,以此检查所砌的墙壁是否竖直。
四、重心
1、概念:重力的等效作用点
2、位置
①质地均匀、外形规则物体的重心在它的几何中心上
②质量不均匀、不规则物体的重心:悬挂法
③重心不一定在物体上
【习题训练】
玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来的奥妙是( )
A.重力太小,可以忽略
B.重心较低,不易倾倒
C.重力的方向总是竖直向下的
D.里面有自动升降的装置
2、下面关于重力说法中正确的是( )
A.重力的方向是垂直向下的
B.只有与地面接触的物体才受到重力的作用
C.重力的方向是竖直向下
D.苹果下落是由于苹果受到的重力较大的缘故
3、质量为2kg的水受到的重力多大?
一、选择题
1、某弹簧测力计受力50 N 时,弹簧伸长2cm,若弹簧伸长4 cm,则弹簧测力计受力的大小是( )
A.50N B.25N C.100N D.0N
2、一个中学生的体重最接近( )
A.5N B.50N C.500N D.5000N
3、小球斜面下滑所受重力,正确的示意图是 ( )
4、下列叙述中用手作为受力物体的是( )
A.用手将排球打出去 B.手击拍桌子,手感到疼
C.手将石块举高 D.手将铁丝弄弯
5、茶杯放在桌面上时,茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力,这两个力的三要素中相同的是( )
A.作用点 B.大小 C.方向 D.都相同
6、如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N B.2N
C.4N D.8N
7、关于物体重心位置的说法,正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上
B.用悬挂法只能找出薄片的重心
C.不规则物体没有重心
D.人体的重心会随人体的姿态而发生变化的
8、下列有关力的说法中,正确的是( )
A.力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系
B.手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力
C.弹簧被拉伸时产生的力是弹力,钢丝绳悬挂重物的力不是弹力
D.重力的方向总是垂直向下
9、如图所示是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中的虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
1、如图所示甲、乙、丙三幅图均表示了力的作用效果,能说明力可以改变物体运动状态的是图 。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
2、图中,弹簧测力计的示数为 N.
3、鸡蛋与石头相碰,石头同时也会给鸡蛋一个力,这说明 。鸡蛋与石头碰在一起后,往往鸡蛋破碎了,石头却完好无损,这时鸡蛋对石头的力 (填“大于”、“等于”或“小于”)石头给鸡蛋的力。
4、某同学重490N,该同学的质量是 kg,如果该同
学到了月球上,他的质量是 kg。
建筑工人在一根线的下边挂上重物做成 ,可以用它来检查墙壁是否 ,这是根据
的道理制成的。
6、一个桥头立着如图所示的限重标志牌,这座桥面受到的压力超过 N时,就可能发生危险。当汽车行驶在桥面上时,它所受重力的方向是 。(g取10N/kg)
7、如图所示是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小。根据图中所给的信息,一名质量为50kg的中学生在火星上所受的重力大小为 N,质量是
kg。(g地取10 N/kg)
三、作图题
1、如图所示,在某些喷泉景观中,石球能在喷泉上方滚动,请在简图中画出石球受到的重力示意图。
2、用200 N斜向下与水平方向成30°角的推力推木箱,请画出推力的示意图。
四、实验题
1、如图所示,使一薄钢条的下端固定,现先后用不同的力去推它,且F1=F3=F4>F2,使钢条先后发生图(a)、(b)、(c)、(d)中所示的形变,则(a)、(b)两图说明 ;(a)、(c)两图说明 ;要说明力的作用效果与力的作用点有关这一结论,应比较图 。
五、计算题
1、起重机的钢丝绳能承受2.94×104N的拉力,用它能把质量为2.5t的钢材直接吊起吗?(g取10N/kg)
2、公路桥梁的两端都有类似如图的标志(t是“吨”的符号,13t表示桥梁最大能承受质量为13t的物体的重力)。一辆自身质量为5t的汽车,装有5m3的砖,已知ρ砖=2×103kg/m3,试通过计算说明它能否通过这座桥?
八年级物理第7章习题及答案
第一节 力
例:(不定项选择)关于力,下列说法正确的是( )
A:有力的作用时,一定既有施力物体,又有受力物体
B:单独一个物体也会产生力的作用
C:人踢球时,对球施力的物体是脚
D:只有相互接触的物体之间才会产生力的作用
答案:AC
解析:产生力的作用至少有两个物体,不相互接触的物体间也能有力的作用,如磁铁吸引铁屑,所以 A 正确,B、D 错误;人踢球时,脚对球施加力,所以对球施力的物体是脚,C 正确。
例 1:下列各力中,与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
A:运动员对弓弦的拉力
B:人踢足球的力,使足球前进
C:斧头对木柴的力
D:撑竿跳高运动员对撑竿的压力
答案:B
解析:A、C、D 选项中的力使物体发生了形变,而 B 选项中人踢足球的力使足球的运动状态发生改变
例 2:“梅西在发任意球时,能使足球由静止绕过人墙钻入球门。” 该现象说明( )
A:力的作用是相互的
B:力可以改变物体的形状
C:力可以改变物体的运动状态
D:以上说法都不对
答案:C
解析:足球由静止变为运动,其运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态,选 C。
【习题训练】
下列情况中运动状态没有发生改变的是( )
A:汽车起动
B:汽车拐弯
C:汽车减速上坡
D:汽车在平直的公路上匀速直线行驶
答案:D
解析:运动状态的改变包括速度大小和运动方向的改变。A 选项汽车起动,速度大小改变;B 选项汽车拐弯,运动方向改变;C 选项汽车减速上坡,速度大小改变;D 选项汽车在平直公路上匀速直线行驶,速度大小和运动方向都不变,运动状态未改变,选 D。
在射箭运动中,以下关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是 ( )
A:瞄准时,手的拉力把弓拉弯
B:松手后,弓的弹力把箭射出
C:飞行中,因为风太大,箭偏离箭靶
D:中靶时,靶的阻力让箭停止运动
答案:A
解析:B、C、D 选项中力的作用效果是改变物体的运动状态,A 选项中力的作用效果是使物体发生形变,所以选 A。
第二节 弹力
例:在水平桌面上的两个球靠在一起但并不互相挤压,它们之间有没有弹力?
答案:没有
解析:弹力产生的条件是物体相互接触且发生弹性形变,两球靠在一起不挤压,没有发生弹性形变,所以没有弹力。
例 1:下列现象中,发生了弹性形变的是 ( )
A:橡皮泥上留下漂亮的指印 B:跳水跳板被运动员压弯
C:粉笔掉到地上断成两截 D:饼干一捏变成碎片
答案:B
解析:A 选项橡皮泥变形后不能自动恢复原来形状,是塑性形变;B 选项跳水跳板被压弯后能恢复原状,发生了弹性形变;C 选项粉笔断成两截不能恢复原状,不是弹性形变;D 选项饼干捏碎不能恢复原状,不是弹性形变,选 B。
例 2:如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加 4N 拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A:0N B:2N C:4N D:8N
答案:C
解析:弹簧测力计的示数等于挂钩一侧所受拉力大小,两侧各加 4N 拉力,相当于将弹簧测力计一端固定,另一端用 4N 的力拉,示数为 4N,选 C。
例 3:
答案:(1):4;5.5;1.5(2):2.5;3(3):6;伸长量
解析:
(1):不挂重物时弹簧长度为原长,即 4cm;当拉力为 2N 时,弹簧长度为 5.5cm,伸长量为 5.5 - 4 = 1.5cm。
(2):弹簧原长 4cm,长度为 6.5cm 时,伸长量为 6.5 - 4 = 2.5cm;根据表格数据规律,伸长量为 2.5cm 时,所受拉力为 3N。
(3):由表格可知,当拉力在 6N 以内时,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
第三节 重力
【习题训练】
玩具 “不倒翁” 被扳倒后会自动立起来的奥妙是( )
A:重力太小,可以忽略 B:重心较低,不易倾倒
C:重力的方向总是竖直向下的 D:里面有自动升降的装置
答案:B
解析:不倒翁重心较低,被扳倒后,由于重力作用,重心会回到最低位置,从而自动立起来选B。
下面关于重力说法中正确的是( )
A:重力的方向是垂直向下的 B:只有与地面接触的物体才受到重力的作用
C:重力的方向是竖直向下 D:苹果下落是由于苹果受到的重力较大的缘故
答案:C
解析:重力方向是竖直向下,不是垂直向下,A 错误,C 正确;地球附近的所有物体都受到重力作用,不一定要与地面接触,B 错误;苹果下落是因为受到重力作用,改变了其运动状态,而不是重力较大,D 错误。
质量为 2kg 的水受到的重力多大?
答案:19.6N
解析:根据 G = mg,m = 2kg,g = 9.8N/kg,可得 G = 2kg×9.8N/kg = 19.6N。
章节练习
一、选择题
1、答案:C
2、答案:C
解析:中学生质量一般在 50kg 左右,根据 G = mg,g 取 10N/kg,可得重力 G = 50kg×10N/kg = 500N,选 C。
3、C
4、答案:B
解析:A 选项中手是施力物体,排球是受力物体;B 选项中手击拍桌子,手对桌子施力,同时手感到疼,说明
桌子对手也施加了力,此时手是受力物体;C 选项中手是施力物体,石块是受力物体;D 选项中手是施力物体,铁丝是受力物体,选 B。
5、答案:B
解析:茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上,所以这两个力三要素中相同的是大小,选 B。
6、答案:C
解析:同前面弹簧测力计示数问题的解析,弹簧测力计示数等于挂钩一侧所受拉力大小,两侧各加 4N 拉力,示数为 4N,选 C。
7、答案:D
解析:物体的重心不一定在物体上,如圆环的重心在其圆心处,不在圆环上,A 错误;用悬挂法可以找出各种形状物体的重心,不只是薄片,B 错误;任何物体都有重心,C 错误;人体的重心会随人体姿态改变而发生变化,D 正确。
8、答案:A
解析:力的三要素(大小、方向、作用点)都影响力的作用效果,A 正确;力的作用是相互的,手拍桌子时,手对桌子施力,桌子也对手施力,B 错误;弹簧被拉伸、钢丝绳悬挂重物时产生的力都是弹力,C 错误;重力方向是竖直向下,不是垂直向下,D 错误。
D(竖直向下,地球引力)
二、填空题
1、乙
2、2.6
3、答案:力的作用是相互的;等于
解析:鸡蛋与石头相碰,石头给鸡蛋力,同时鸡蛋也给石头力,说明力的作用是相互的;相互作用力大小相等,所以鸡蛋对石头的力等于石头给鸡蛋的力。
4、答案:50;50
解析:质量是物体的固有属性,不随位置改变而改变,到月球上质量仍为 50kg。
5、答案:重垂线;竖直;重力的方向总是竖直向下
解析:建筑工人用线挂重物做成重垂线,利用重力方向竖直向下的原理检查墙壁是否竖直。
6、20;竖直向下
7、解析:195 50
质量是物体的固有属性,不随位置变化而变化,所以中学生在火星上质量仍是 50kg。
三、作图题
1、答案:在石球的球心位置,画一条带箭头的竖直向下的线段,箭头表示重力方向,在箭头旁标注符号G
2、答案:
选取木箱与手接触的一点作为力的作用点。
从作用点出发,沿斜向下与水平方向成30 角的方向画一条线段。
在线段的末端画上箭头表示力的方向,并在箭头旁标注F=200N 。
实验题
1、(a)、(b) 两图结论
答案:力的作用效果与力的大小有关。
解析:(a)、(b) 两图中,力的方向和作用点相同,F1>F2,且钢条的形变程度不同,F1使钢条形变更大,说明在力的方向和作用点相同时,力越大,力的作用效果越明显 。
2、(a)、(c) 两图结论
答案:力的作用效果与力的方向有关。
解析:(a)、(c) 两图中,力的大小和作用点相同,F1和F3方向不同,钢条的形变方向也不同,说明在力的大小和作用点相同时,力的方向不同,力的作用效果不同。
说明力的作用效果与力的作用点有关应比较的图
3、答案:(a)、(d)。
解析:(a)、(d) 两图中,力的大小和方向相同,F1=F4,力的作用点不同,钢条的形变程度也不同,所以通过比较两图可以说明力的作用效果与力的作用点有关。
五、计算题
1、答案:能
解析:钢材的重力 G = mg = 2.5×103kg×10N/kg = 2.5×104N,因为 2.5×104N<2.94×104N,所以钢丝绳能吊起钢材。
2、