课件62张PPT。考点1.通过实验,认识牛顿第一定律. 用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象.
考点2.知道二力平衡条件.
考点3.通过常见事例或实验,了解摩擦力. 中考导航 课程标准近几年广东中考试题对本章知识的考查集中在牛顿第一定律和惯性的理解,二力平衡条件,影响摩擦力大小的因素,增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法. 考查难度适中,复习过程中应该注重知识在物理现象中的灵活运用以及实验能力方面的训练. 题型多以填空题、选择题、实验题、综合能力题为主. 考情分析 知识结构考点梳理1. 物体的运动不需要力来维持,力是改变物体
的原因,运动的物体会停下来,是因为它受到 的缘故.
2. 英国科学家 在前人的研究成果的基础上概括出牛顿第一定律. 牛顿第一定律:一切物体在 的作用时,总保持 状态或 状态. (又称为惯性定律)一、牛顿第一定律(10年8考,2019、2018、2017、2016、2015、2013、2011、2010年考) 运动状态 阻力 牛顿 没有受到力 静止 匀速直线运动注意:
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上推理得出的,因此 用实验直接验证. 该实验的研究方法叫做理想实验法. 在研究真空中不能传声的实验中也用到该方法.
防范:交通工具配备的刹车系统、乘客系安全带等. 不能 3. 惯性:
(1)定义:物体保持 不变的性质叫惯性.
(2)说明:惯性是物体的一种属性. 一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的 . 有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等 . 大,惯性大.
(3)惯性的利用与防范:
利用:跳远助跑、拍打衣服灰尘、将盆里的水泼出去等.
防范:交通工具配备的刹车系统、乘客系安全带等. 原来运动状态质量无关质量1.二力平衡概念:一个物体在两个力作用下,仍然能处于 或 状态,就称这两个力相互平衡. 物体处于 或
状态,称物体处于平衡状态.
2.二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力,如果 相等, 相反,并且作用在同一 上,这两个力就相互平衡.
巧记:二力平衡的条件:同体、等大、反向、共线. 二、二力平衡(10年7考,2019、2018、2017、2016、2015、2014、2011年考)静止匀速直线运动静止匀速直线运动大小方向直线3.二力平衡与相互作用力的比较:
4.力与运动的关系:物体在平衡力的作用下运动状态不改变,保持平衡状态(静止或匀速直线运动);物体在非平衡力作用下运动状态将 ,如:减速、加速、运动方向改变;如果物体的运动状态发生改变,则一定是受到 的作用. 改变非平衡力1.概念:两个互相接触的物体,当它们 .
或有 时,就会在接触面上产生一种 的力,这种力就叫摩擦力.
2.方向:摩擦力的方向总是与物体 .
的方向相反.
3.产生条件:
(1)两物体直接接触,且接触面有弹力.
(2)两物体的接触面 .
(3)两物体发生 或有相对运动的趋势. 三、摩擦力(10年7考,2019、2018、2016、2015、2013、2012、2010年考) 发生相对滑动相对运动的趋势 阻碍相对运动 相对运动(或相对运动趋势)粗糙相对运动4. 影响因素:
(1)滑动摩擦力的大小与 和 .
有关.
①压力:接触面粗糙程度相同时, 越大,摩擦力越大.
②接触面的粗糙程度:压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越 .
(2)静摩擦力的大小与其相平衡的外力有关. 一般用“二力平衡”的知识进行分析. 压力大小 接触面的粗糙程度 压力大 5.增大和减小滑动摩擦力的方法:
(1)增大摩擦力的方法:增大 或增大接触面的 .
(2)减小摩擦力的方法:① 压力;②用滚动代替 (如滚动轴承);③使接触面彼此分开,如 .
. 压力 粗糙程度减小 滑动 磁悬浮列车、气垫船、加润滑油等例1 (2019·德阳改编)小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图1所示:
(1)每次都要让小车从斜面上的同一位置从静止开始自由下滑,目的是 .
.剖析重点实验 实验一:牛顿第一定律 刚到达水平地面时具有相同的速度(2)实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变
来实现的.
(3)下面是记录实验情况的表格,请将其中①、②两项内容补充完整. 水平面的粗糙程度 小车受阻力的情况小车运动的路程 (4)比较a、b、c三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越 (选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越 . (选填“快”或“慢”).
(5)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 . 说明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. 远慢 做匀速直线运动改变(6)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C例2 小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;④速度的快慢.
接下来小伟通过下图2所示实验操作验证他的猜想: 实验二:探究摩擦力与哪些因素有关(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平 .拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据 .
的知识得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受的摩擦力的大小. 实验中运用到的实验研究方法: .
(2)某次实验中弹簧测力计的指针位置如图3所示,它的示数是 N.匀速直线 二力平衡 控制变量法和转换法1.6 (3)分析图2-甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大.
(4)如果小伟要探究猜想②,他应该选择 . 两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在压力相同的情况下, ,滑动摩擦力越大.
(5)通过上述实验得到的结论:滑动摩擦力的大小跟 的大小和接触面的 有关. 压力 甲和丙 接触面越粗糙压力 粗糙程度(6)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图2-丁所示. 他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关. 你认为他的结论可靠吗?答: . 小伟在实验中存在的问题是 .
(7)小伟要探究猜想④,重复甲、乙操作过程,小伟分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动,发现F2>F1,她认为摩擦力大小与速度大小有关. 她的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 . 不可靠 没有控制压力大小不变 错误 没有控制压力保持不变(8)实验中小伟发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,为了解决上述问题,小伟同学对实验装置进行了改进,如图4所示. 该装置的优点是
(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动. 而且弹簧测力计可以保持静止,方便 .不需要读数例3 在“探究二力平衡的条件”活动中:
(1)如果物体只受到两个力的作用,且处于____________________状态,说明这两个力是相互平衡的. 由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件?静止或匀速直线运动 实验三:探究二力平衡的条件(2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的________和________的大小来进行比较. 研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去.
(3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图5乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序:________(用字母表示),这样的改进是为了减小________对实验的影响. 拉力 重力拉力B、A、C摩擦力(4)如图5丙是最终确定的实验方案. 此方案中,由于___________________________,故卡片的重力可忽略不计.
(5)图丙实验中的研究对象是_____(选填“卡片”或“钩码”).
(6)小华将系于卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向________,并通过调整____________来改变拉力的大小. 卡片的重力远小于钩码的重力卡片相反 钩码的数量(7)当卡片平衡时,小华将卡片转过一个角度,松手后卡片________(选填“能”或“不能”)平衡. 设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________________.
(8)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图丙所示情况下,小华下一步的操作是_____________________________________. 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 把卡片剪成两半 (9)如果将两边的钩码挂在卡片其中一端的同一挂钩上,可以发现小车不会静止,这表明二力平衡必须满足________这一条件.
(10)通过上述过程可知:作用在同一物体上的两个力,只有当大小________、方向________,且作用在同一条直线上时,这两个力才互相平衡. 方向相反相等 相反重难点突破一、 对牛顿第一定律的理解例1 (2019·常德)若小球由如图6所示位置向右摆动到最低点时绳子断裂,假设此时所有外力均消失,此后,小球的运动情况是( )
A. 匀速直线下落
B. 匀速直线上升
C. 静止
D. 水平向右匀速直线运动D【点拨1】
(1)牛顿第一定律一个条件对应两个状态. 一个条件:不受力(或受平衡力)的作用;两个状态:静止(原静止,仍静止)、匀速直线运动(原运动,仍保持原来匀速直线运动);
(2)反向应用:如何判断物体是否处在平衡状态?关键看下一时刻物体的运动状态是否变化. 物体做匀速直线运动时,一定处在平衡状态;物体速度为零却不一定处在平衡状态. 变式拓展1:(2016·广东节选)如图7所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平向右运动直至停止.
(1)木块最终会停下来的主要原因是 .
.
(2)如果木块在运动过程
中所受的摩擦阻力为0,木
块将 . 受到摩擦力的作用 永远做匀速直线运动二、 惯性的理解及现象解释例2 (2019·泰安)关于惯性,下列四个现象对应的说明正确的是( )
A.拍打衣服,灰尘脱落,说明衣服有惯性
B.子弹离开枪膛,仍能向前飞行,说明子弹有惯性
C.汽车突然快速启动,车上的人会向后倾,说明汽车有惯性
D.运动员将足球顶出后,足球继续运动,说明运动员有惯性B 【点拨2】
(1)牛顿第一定律又称惯性定律,描述一切物体在不受外力作用时所遵循的运动规律.
(2)惯性大小只与物体的质量有关. 质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小. 物体的运动状态就容易发生改变.
(3)一切物体在任何情况下都具有惯性. 惯性不是力,在惯性前面加上“产生”“出现”“受到”“克服”等词语都是错误的,一般只能说“具有惯性”. 变式拓展2:(2019·北海)下列现象中,属于利用惯性的是( )
A. 坐汽车时要系好安全带
B. 跳远运动员快速助跑
C. 行车时要注意保持车距
D. 学校路段减速慢行B三、摩擦力的方向及大小例3(2019·株洲)一消防员进行徒手爬绳训练. 当他双手握住绳索竖直匀速上攀时,绳索对他的摩擦力大小和方向分别是( )
A. 小于消防员的重力、竖直向上
B. 等于消防员的重力、竖直向上
C. 大于消防员的重力、竖直向上
D. 大于消防员的重力、竖直向下B【点拨3】
求摩擦力的大小实际上是求与该摩擦力成平衡力的大小,因为两力的大小相等. 因而分析解答此类问题,可先确定哪一个与待求的摩擦力平衡,则待求的摩擦力大小就等于该平衡力的大小. 滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关. 变式拓展3:(2019·荆门)如图8所示,重为5N的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面,若用2N的水平力向右拉铁块时,铁块匀速运动,此时平板对铁块的摩擦力大小为 N,方向向 ;若用3N的水平力拉铁块前进了0.5m,铁块受到的摩擦力大小为 N,拉力对铁块做的功为 J.2左21.5四、二力平衡和相互作用力例4((2019·邵阳)一物体在水平推力作用下沿水平方向做匀速直线运动,如图9所示. 下列说法正确的是( )
A.物体受到的重力和物体受到的摩擦力是一对平衡力
B.物体受到的重力和物体受到
的推力是一对平衡力
C.物体对地面的压力和地面对
物体的支持力是一对平衡力
D.物体受到的重力和地面对物
体的支持力是一对平衡力D【点拨4】
(1)在不明确力的大小的情况下,判断两个力是平衡力还是相互作用力可按照下列顺序进行:受力物体是否相同(不同)?→方向是否相反?→是否作用在同一直线上?
(2)平衡力和相互作用力最主要的区别是两个力是否作用在同一个物体上,这是我们判断的主要依据. 变式拓展4:(2019·龙东)超市里,小明用水平方向的力,推着购物车在水平地面上做匀速直线运动. 下列说法正确的是( )
A.购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是一对平衡力
B.购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力是一对平衡力
C.购物车所受的重力与购物车对地面的压力是一对相互作用力
D.购物车对小明的力与地面对小明的摩擦力是一对相互作用力B 回归课本1. 如图10所示,小花想搬起一块石头. 下列说法正确的是( )
A.若石头没有被搬动,以地面为
参照物,它是静止的
B.若石头没被搬起,是因为石头
受到的惯性力较大
C.若石头被搬起,说明力可以改
变石头惯性的大小
D.若石头没被搬起,此时石头受
到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力A2.(2019·长沙)如图11所示,用细线拴一块橡皮,甩起来,是橡皮绕手做圆周运动,这说明力可以改变物体的 (选填“运动状态”或“形状”). 如果这时橡皮所受的所有的力都突然消失,橡皮将做 运动. 运动状态匀速直线 3.(2017·内江)如图所示,F1等于F2时,下列各对力中不属于二力平衡的是( )A4.摩擦在很多情况下是有害的,但有时候是有用的,人们往往想办法去增大它. 以下情况属于需要增大有用摩擦的是( )A 课堂精练C2.(2019·邵阳)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论. 下列说法正确的是( )
A.百米运动员冲过终点时,由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球具有惯性
C.踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
D.跳远运动员助跑起跳,是为了增大惯性B3.(2019·河北)如图所示与惯性有关的做法中,属于防止因惯性造成危害的是( ) A 4.(2018·德阳)在水平轨道上有一辆实验车,其顶部装有电磁铁,电磁铁下方吸有一颗钢珠. 在实验车向右匀速直线运动的过程中,钢珠因断电下落. 如图是描述钢珠下落的四个示意图,图中虚线表示钢珠下落的路径,以实验车为参照物,正确描述钢珠下落路径的示意图是( ) B 5.(2019·枣庄)如图12所示,在拉力F=10N的作用下,物体沿水平面向右做匀速直线运动,物体受到的摩擦力是 N;当撤去拉力F时,物体将 ,此时,假设重力突然消失,在不计空气阻力的情况下,物体将
(以上两空均选填“保持静止状态”“做减速直线
运动”或“做匀速直线运动”).10 做减速直线运动 做匀速直线运动6.(2019·赤峰)如图13所示,一个木箱放在水平地面上,小明同学用5N的水平推力向右推木箱,但未推动. 下列各组力属于二力平衡的是( )
A.木箱对地面向下的压力、地面
对木箱向上的支持力
B.地面对木箱向左的摩擦力、人
对木箱向右的推力
C.人对木箱向右的推力、地面对
木箱向上的支持力
D.木箱对地面向下的压力、地面
对木箱向左的摩擦力考点二 二力平衡B7.(2019·襄阳)木块在压力F的作用下静止在如图14所示位置,则下列各组力属于平衡力的是
( )
A.木块所受的压力和木块对墙壁的压力
B.木块所受的重力和木块所受的摩擦力
C.木块所受的支持力和木块所受的摩擦
力
D.木块对墙壁的压力和墙壁对木块的支
持力B 8.(2014·广东)静止放置在水平桌面上的水杯,如图15所示. 下列属于一对平衡力的是( )
A. 水杯的重力与桌面对水杯的支持力
B. 水杯的重力与水杯对桌面的压力
C. 水杯的重力与水杯对地球的吸引力
D. 水杯对桌面的压力与桌面对水杯的支持力 A9.(2019·江西)电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态,灯对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对 ,电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对 力.
10.一架质量为2000kg的轻型直升飞机,静止在空中时,螺旋桨向上的升力是 N. 当飞机以3m/s匀速直线下降时,螺旋桨向上的升力是 . N. 当飞机以5m/s匀速直线下降时,螺旋桨向上的升力将 (选填 “变大”“变小”或“不变”,g取10N/kg). 相互作用力平衡2×1042×104不变11.(2019·乐山)如图所示的各种做法,属于减小摩擦的是( ) 考点三 摩擦力D12.(2019·苏州)下列实例中,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦的是( )A13.(2019·广安)如图16所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N. 下列说法正确的是( )
A. A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右
B. B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右
C. 地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左
D. 地面对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左C14.(2019·巴中)如图17所示,在粗糙程度相同的水平面上,重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下,沿水平面由A点匀速运动到B点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到C点停下来,此过程中下列说法正确的是( )
A. 物体在AB段摩擦力等于10N
B. 物体在AB段摩擦力小于5N
C. 物体在BC段摩擦力等于5N
D. 物体在AB段摩擦力大于BC段摩擦力C15.(2019·益阳)如图18所示,用手握住一根重为G的长直铁棒,使铁棒沿竖直方向静止时,
铁棒受到的摩擦力( )
A. 大小等于G
B. 大小大于G
C. 方向竖直向下
D. 随着手握棒的力增大而增大A16.(2019·怀化)如图19甲所示,物体受到F1=10 N的水平拉力的作用,在水平面上做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力大小为 N;如果在物体A上面再放一个物体B(如图乙),使A、B一起在水平拉力F2作用下做匀速直线运动,则F2
F1(选填“<”“=”或 “>”). 10 >17.(2016·广东)如图20所示,物体静止在斜面上,请画出物体所受到的重力G,摩擦力f和物体对斜面的压力F的示意图. 考点四 处于平衡状态下的物体的受力示意图如图所示:18.(2019·泰州)如图21所示,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图. 如图所示:19.(2019·德阳)如图22所示,雨燕沿虚线方向匀速自由飞翔,在图中画出雨燕所受重力和空气对它的作用力的示意图. 如图所示: