课件65张PPT。1 运动和力(一)物质科学(一)专题一 运动的描述与参照物、速度专题二 力和力的测量及图示内容索引实验探究与学科素养专题三 重力、摩擦力与弹力专题一 运动的描述与参照物、速度返回基础知识一、运动的描述与参照物
1.运动是物体的属性,机械运动是最简单的运动形式。宇宙中的任何物体都处于不断的运动之中,物体的静止和运动是相对于 而言的。研究同一物体的运动情况时,若选择的参照物不同,则得出的结论也会不同。
2.参照物:在判断一个物体的运动情况时,总是选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做 。参照物的选择应根据研究需要和方便而定。梳理参照物参照物深化理解 研究物体的运动状态时,参照物的选择是任意的,可以是正在运动的物体,也可以是平时认为静止不动的物体。二、匀速直线运动与速度
1.在某一段直线路程中的某一段时间内,速度不发生明显变化的运动可近似看成匀速直线运动。深化理解 匀速直线运动与变速直线运动的比较:2.速度是指物体在 时间内通过的 。速度是表示物体_________
的物理量。在匀速直线运动中,物体的速度是一个 ,它不随运动时间的改变而改变,也不随运动路程的变化而变化。
3.速度的计算公式:v= ,由上述公式变形可以推得:s= ,t= 。
4.速度的单位:米/秒(m/s),千米/时(km/h)。1米/秒= 千米/时。
5.比较物体运动快慢的两种方法:①时间相同比 ;②路程相同比
。平常我们通过计算物体运动速度来比较物体的运动快慢的方法属于 。单位路程运动快慢定值vt3.6路程时间时间相同比路程深化理解 平均速度命题点1 参照物
1.(2017·宜昌)2017年4月20日,中国首个货运飞船“天舟一号”在海南文昌发射升空,升空后,“天舟一号”与空间站“天宫二号”成功实现了交会对接,如图为对接模拟图,对接后“天舟一号”相对以下哪个参照物是静止的( )
A.地球 B.“天舟一号”
C.“天宫二号” D.太阳
解析 “天舟一号”相对于地球和太阳均有位置的变化,相对于“天宫二号”是静止的,研究对象不能选择自己做参照物。12345C答案 解析命题规律探究2.(2017·广州)如图中的小球相对于水平桌面静止。
小红通过观察,作出如下判断,正确的是( )
A.窗外另一列车相对她不动,则她坐的车一定是对
地静止的
B.窗外另一列车相对她向东行驶,则她坐的车一定
对地向西行驶
C.小球突然“自动”向东滚动,则她坐的车一定向西启动
D.小球突然“自动”滚动,则她坐的车运动状态一定发生了变化答案 解析12345解析 窗外另一列车相对她不动,可能两车运动状态相同,故A错误;
窗外另一列车相对她向东行驶,则她坐的车可能对地向西行驶或静止不动,也有可能窗外另一辆车静止不动,她坐的车对地向西行驶,故B错误;
小球突然“自动”向东滚动,则她坐的车可能向西启动,也可能向东减速,故C错误;
小球突然“自动”滚动,则她坐的车运动状态一定发生了变化,故D正确。123452.(2017·广州)如图中的小球相对于水平桌面静止。
小红通过观察,作出如下判断,正确的是( )
A.窗外另一列车相对她不动,则她坐的车一定是对
地静止的
B.窗外另一列车相对她向东行驶,则她坐的车一定
对地向西行驶
C.小球突然“自动”向东滚动,则她坐的车一定向西启动
D.小球突然“自动”滚动,则她坐的车运动状态一定发生了变化D答案 解析12345命题点2 匀速直线运动
3.(2016·徐州)下列速度—时间图像中,表示匀速直线运动的是( )
A. B. C. D答案 B12345答案 解析命题点3 速度的概念
4.生活中,人们通常用两种方法来比较运动快慢。
方法①:相同路程比时间;
方法②: 。
物理学用速度描述运动快慢,公式为v= ,这种方法与日常方法_____ (①/②)是相同的。常用的速度单位有m/s和km/h,其关系是1m/s=
km/h。12345解析 生活中常用比较运动快慢的方法有:相同路程比时间;相同时间比路程。如果路程和时间都不相同,则需通过公式v= 比较单位时间内通过的路程才能得出它们的运动快慢,即相同时间比路程。12345答案 解析命题点3 速度的概念
4.生活中,人们通常用两种方法来比较运动快慢。
方法①:相同路程比时间;
方法②: 。
物理学用速度描述运动快慢,公式为v= ,这种方法与日常方法_____ (①/②)是相同的。常用的速度单位有m/s和km/h,其关系是1m/s=
km/h。相同时间比路程②3.612345命题点4 应用速度公式进行简单的计算
5.(2016·宜宾)如图所示小球在水平面上做直线运动,每隔0.2s记录一次小球的运动位置,则小球从D点运动到F点的路程为 cm,该过程的平均速度为 m/s。8.000.2返回答案12345专题二 力和力的测量及图示返回基础知识一、力
1.力的定义:力是 对 的作用。
2.力的特征:
(1)只有一个物体不能产生力;
(2)物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体;
(3)物体间产生力的作用不一定要相互接触。
3.符号和单位:在国际单位制中,力的单位是 ,简称 ,符号是 。1牛顿的力相当于托起两个鸡蛋力的大小。梳理物体物体牛顿牛N4.力的作用效果:
(1)力能改变物体的 ;
(2)力能使物体发生 。
深化理解
(1)运动状态指物体运动速度的大小和方向,因此只要运动速度的大小和方向中有一项或两项改变时,物体的运动状态就改变了。运动状态形变(2)力与物体的运动状态:二、力的测量及图示
1.测量力的大小的仪器是测力计,实验室常用的测力计是 。
2.使用弹簧测力计测量力的大小:
(1)原理:在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所受拉力成正比。
(2)使用时注意:
①使用前要将指针调整到 刻度线处;
②被测量的力的大小不应超出弹簧测力计的 。弹簧测力计零量程3.力的三要素:力的 、 、 。力的作用效果由力的三要素决定。
4.力的示意图:物理学中通常用一条带箭头的线段来表示力。箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点,线段的长度表示力的大小。
深化理解 力的图示和力的示意图的区别:大小方向作用点命题点1 概述力是物体对物体的作用
1.“力的作用是相互的”,下列四种动物的运动情况主要不是利用这一原理的是( )
A.水母向下喷水而上升 B.鱿鱼向前喷水而后退
C.金鱼因鳔充气而上浮 D.企鹅向后划水而前进12345答案 解析命题规律探究6. .命题规律探究解析 金鱼因鳔充气而上浮,是因为鳔充气后使鱼排开水的体积增大,浮力增大,使浮力大于重力,因此金鱼上浮。123456命题点1 概述力是物体对物体的作用
1.“力的作用是相互的”,下列四种动物的运动情况主要不是利用这一原理的是( )
A.水母向下喷水而上升 B.鱿鱼向前喷水而后退
C.金鱼因鳔充气而上浮 D.企鹅向后划水而前进答案 解析命题规律探究C123456. .命题点2 表述力的作用效果
2.在学习“物体运动状态改变的原因”时,老师做了如图的实验:具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动;如果在它的运动路径近旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解,正确的是( )
A.用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B.钢珠沿直线AB运动时不受任何外力作用
C.钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因答案 解析123456解析 力的作用效果有改变物体的运动状态和使物体发生形变,力是改变物体运动状态的原因。钢珠的运动路径将变成曲线AC,运动状态发生了改变,是因为受到了磁铁的吸引力的结果。123456命题点2 表述力的作用效果
2.在学习“物体运动状态改变的原因”时,老师做了如图的实验:具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动;如果在它的运动路径近旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变成曲线AC。对该实验的理解,正确的是( )
A.用玻璃球代替钢珠也能达到实验目的
B.钢珠沿直线AB运动时不受任何外力作用
C.钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变
D.实验说明力是改变物体运动状态的原因D答案 解析1234563.(2015·永州)如图所示,用手指压圆珠笔芯,笔芯会弯曲,
这个实验说明力可以改变物体的 。同时手指感到
疼痛,说明物体间力的作用是 的。
解析 用手指压圆珠笔芯使它弯曲,说明力可以改变物体的形状;手感觉疼痛,原因是手对圆珠笔芯施加力的作用的同时,受到圆珠笔芯的反作用力,说明力的作用是相互的。答案 解析形状相互123456命题点3 弹簧测力计
4.(2015·杭州)下列四幅图是描述一轻质弹簧在弹性限度内,受水平拉力F作用下发生形变后静止时的情景,其中与事实相符的是( )答案 解析A. B.C. D.123456解析 一轻质弹簧在弹性限度内,受水平拉力F作用下发生形变后静止时应该是均匀拉伸,图中只有D图是均匀拉伸的。123456命题点3 弹簧测力计
4.(2015·杭州)下列四幅图是描述一轻质弹簧在弹性限度内,受水平拉力F作用下发生形变后静止时的情景,其中与事实相符的是( )答案 解析A. B.C. D.D1234565.(2017·菏泽)如图所示的弹簧测力计的示数为 N。
解析 由图可知,弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N。此时指针指在“3”处,所以弹簧测力计的示数为3N。答案 解析3123456答案 解析命题点4 力的示意图
6.(2017·德阳)如图所示,物块A与表面粗糙的平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止时,木块随即在小车的平板上继续滑行,画出木块滑行过程中受力示意图。123456解析 原来物块A与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止,由于惯性木块保持原来的速度继续运动,木块相对于平板向右滑动,受到水平向左的摩擦力;同时木块受到竖直向下的重力G、平板对它竖直向上的支持力F的作用。123456命题点4 力的示意图
6.(2017·德阳)如图所示,物块A与表面粗糙的平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,当小车突然静止时,木块随即在小车的平板上继续滑行,画出木块滑行过程中受力示意图。答案 如图所示:返回解析答案123456专题三 重力、摩擦力与弹力返回基础知识一、重力
1.重力的概念:由于 的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力的施力物体是 。
2.重力的大小:物体所受的重力跟物体的质量成正比,可用公式G=mg来表示。g=9.8N/kg表示:在地球表面附近,质量是1kg的物体受到的重力是9.8N。
3.重力的方向:总是 ,即垂直于水平面向下。梳理地球地球竖直向下特别提醒
(1)重力的方向不受物体运动状态的影响;
(2)物体受到重力的作用点叫重心,均匀物体的重心在物体的中心。二、摩擦力
1.摩擦力的概念:两个互相接触的物体,当它们将要发生或正在发生相对运动时,在接触处会产生一个阻碍物体发生相对运动的力,这个力就叫摩擦力。深化理解 摩擦力的分析:2.影响摩擦力大小的因素:①在接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大;②在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
特别提醒 摩擦力的大小跟接触面积的大小、物体的运动速度大小无关。
3.增大有益摩擦的方法:①增大压力;②增加接触面的粗糙程度;③将滚动变为滑动等。
4.减小有害摩擦的方法:①减小压力;②减少接触面的粗糙程度;③用滚动代替滑动、加润滑油、气垫等。三、弹力
1.弹力的概念:弹力是指发生 的物体作用在使它发生形变时的另一物体上的力。弹力的方向总是指向使物体恢复原状的方向。如:绳子的拉力、物体受到的桌面的支持力、弹簧的弹力等。
2.弹力发生的条件:两个物体直接接触,两个物体存在弹性形变。弹性形变命题点1 重力的概念与重力的方向
1.(2016·北京)过春节时贴年画是我国的传统习俗,在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示的年画的长边与重垂线不平行,为了把年画贴正,则下列操作方法中正确的是( )
A.换用质量大的重锤
B.上下移动年画的位置
C.调整年画,使年画的长边与重垂线平行
D.调整重垂线,使重垂线与年画的长边平行12答案 解析命题规律探究命题规律探究解析 根据重力方向竖直向下,如果画框和重垂线是平行的,画框是竖直的,否则画框不竖直,所以把年画贴正,应调整年画,使年画的长边与重垂线平行。12命题点1 重力的概念与重力的方向
1.(2016·北京)过春节时贴年画是我国的传统习俗,在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示的年画的长边与重垂线不平行,为了把年画贴正,则下列操作方法中正确的是( )
A.换用质量大的重锤
B.上下移动年画的位置
C.调整年画,使年画的长边与重垂线平行
D.调整重垂线,使重垂线与年画的长边平行答案 解析命题规律探究C12命题点2 说明增大摩擦和减少摩擦的方法
2.(2017·烟台)在日常生活和生产活动中,有时要增大摩擦力,有时又要设法减少摩擦力。下列四个实例中属于减少摩擦力的是( )答案 解析12解析 打球时用力握紧球拍,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;汽车轮胎上制有花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力;旱冰鞋下装有滚轮,是用滚动代替滑动减小摩擦力;鞋底有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。12命题点2 说明增大摩擦和减少摩擦的方法
2.(2017·烟台)在日常生活和生产活动中,有时要增大摩擦力,有时又要设法减少摩擦力。下列四个实例中属于减少摩擦力的是( )C返回解析答案12实验探究与学科素养返回探究体验13探究影响滑动摩擦力大小的因素典例1 图甲为小刚和小强对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出猜想时的情景。为了验证他们的猜想,他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板一块、质量相同的长方体木块和塑料块各一块。解析答案 (1)要验证他们的猜想,首先要解决的问题是如何测量滑动摩擦力。他们经过讨论一致认为:要准确地测出物体与长木板之间滑动摩擦力的大小,必须用弹簧测力计拉着物体,使它沿水平长木板 滑动。
解析 要准确地测出物体与长木板之间滑动摩擦力的大小,必须用弹簧测力计拉着物体,使它沿水平长木板做匀速运动,此时拉力与摩擦力平衡,大小相等。匀速解析答案 (2)他们通过图乙、丙所示的实验,可以得出的结论是:在保持_________
一定时 越大,滑动摩擦力越大。
解析 乙、丙两图,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,说明压力越大,测力计的示数越大,摩擦力越大。接触面粗糙程度压力解析答案 (3)小强对小刚说:“我只要用丙中的器材再做一次实验,就能验证我的猜想。”小强的做法是: ,重新做一次实验。
解析 小强想探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系,则需保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,由图丙可知,可将塑料块叠放在木块的下面,重新实验。将塑料块叠放在木块的下面解析答案 (4)小刚和小强都感到实验中弹簧测力计读数有一定的困难。经过思考,小刚提出如果按照图丁所示来改进实验装置,实验效果会显著改善。请写出这样改进的好处:______________________________________。
解析 木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动。该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作;另一方面,由于测力计静止,便于读数。不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作要点 科学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物的影响,这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。素养提升13控制变量法典例2 在“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下三种猜想:
A.滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关
B.滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关
C.滑动摩擦力的大小与压力大小有关
实验室提供的器材有一面粗糙一面光滑的长木板、带钩的木块、钩码、弹簧测力计。(1)把长木板水平放置,木块放在木板上静止如图甲所示,请在图甲中画出木块受到的重力和支持力的示意图。
解析 因为木块静止,所以重力和支持力相互平衡,
重力方向竖直向下,支持力方向竖直向上,作用点
在木块的重心,如图所示。
答案 见右图解析答案 (2)选用图 (选填“乙”或“丙”)的方案完成实验,能获得更好的实验效果。
解析 在此实验中,根据摩擦力与拉力是平衡力得出摩擦力的大小。
乙图很难匀速拉动木块,所以测力计示数不太稳定,不便于操作;
丙图抽动下面的木板,这样木块始终处于静止状态,示数会比较稳定,便于操作。解析答案 丙解析答案 (3)下表是同学们测得的部分实验数据。通过分析数据, 可以验证猜想
是错误的,猜想 是正确的(均选填猜想序号)。实验中采用的方法是____________。解析 1、2两组数据,压力和表面光滑程度相同,相对运动的速度不同,测力计的示数相等,即摩擦力大小相等,说明摩擦力大小与物体相对运动的速度无关,所以猜想A错误;
2、3两组数据,压力和相对运动的速度相同,接触面光滑程度不同,测力计的示数不同,即摩擦力大小不相等,说明摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关,所以猜想B正确;
通过实验数据无法验证猜想C是否正确。
在实验过程中用到了控制变量法。(3)下表是同学们测得的部分实验数据。通过分析数据, 可以验证猜想
是错误的,猜想 是正确的(均选填猜想序号)。实验中采用的方法是____________。解析答案 AB控制变量法返回