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1、第七章 力 与 运 动知知识识点点1 1牛牛顿顿第一定律和第一定律和惯惯性性课标课标要求要求通通过实验过实验,认识认识牛牛顿顿第一定律。能用物体的第一定律。能用物体的惯惯性解性解释释生活和自然中的有关生活和自然中的有关现现象象1.1.牛顿第一定律:一切物体在牛顿第一定律:一切物体在_的时候,总的时候,总保持保持_状态或状态或_状态。状态。2.2.惯性:惯性:(1)(1)定义:物体保持原来的定义:物体保持原来的_或或_状态的性状态的性质。如图,弹簧片将硬纸片弹走,砝码由于具有质。如图,弹簧片将硬纸片弹走,砝码由于具有_仍保持仍保持静止状态,落在支架上。静止状态,落在支架上。(2)(2)特点:它是
2、一切物体所固有的一种特点:它是一切物体所固有的一种_。没有受到外力作用没有受到外力作用匀速直线运动匀速直线运动静止静止静止静止匀速直线运动匀速直线运动惯性惯性属性属性知知识识点点2 2力的合成和力的平衡力的合成和力的平衡课标课标要求要求知道二力平衡条件知道二力平衡条件1.1.力的合成:力的合成:(1)(1)合力:产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果合力:产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果_的一个力。的一个力。(2)(2)分力:组成分力:组成_的每一个力。的每一个力。(3)(3)同一直线上二力的合成。同一直线上二力的合成。同向。同向。大小:大小:F F合合=_=_;方向:跟这两个力的方
3、向方向:跟这两个力的方向_。反向。反向。大小:大小:F F合合=_=_;方向:跟方向:跟_的方向相同。的方向相同。相同相同合力合力F F1 1+F+F2 2相同相同|F|F1 1-F-F2 2|较大的那个力较大的那个力2.2.力的平衡:力的平衡:(1)(1)平衡状态:指物体保持的平衡状态:指物体保持的_或或_状态。状态。(2)(2)平衡力:使物体处于平衡力:使物体处于_的两个力的两个力(或多个力或多个力)。如图,苹果受到的如图,苹果受到的_和和_是一对平衡力。是一对平衡力。静止静止匀速直线运动匀速直线运动平衡状态平衡状态重力重力G G支持力支持力F F(3)(3)二力平衡的条件。二力平衡的条件
4、。作用在作用在_上;上;大小大小_;方向方向_;作用在同一直线上。作用在同一直线上。同一物体同一物体相等相等相反相反(1)(1)跳伞运动员在从飞机上跳下降落伞没跳伞运动员在从飞机上跳下降落伞没有打开之前,竖直下落得越来越快,此时有打开之前,竖直下落得越来越快,此时运动员和降落伞作为整体受到的空气阻力运动员和降落伞作为整体受到的空气阻力_重力,二力的合力方向是重力,二力的合力方向是_。(2)(2)已知运动员和降落伞总重是已知运动员和降落伞总重是900 N900 N。当降落伞打开一段时间。当降落伞打开一段时间后,运动员匀速下落。后,运动员匀速下落。运动员和降落伞受到的空气阻力是运动员和降落伞受到的
5、空气阻力是_ N_ N;运动员和降落伞受到的合力是运动员和降落伞受到的合力是_ N_ N;若运动员和降落伞受到的所有外力都消失,则此整体将会做若运动员和降落伞受到的所有外力都消失,则此整体将会做_。参考答案:参考答案:(1)(1)小于小于 竖直向下竖直向下 (2)900 0(2)900 0匀速直线运动匀速直线运动高高频频考点考点1 1正确理解牛正确理解牛顿顿第一定律第一定律中考中考题题眼眼不受外力不受外力时时的运的运动动状状态态力和运力和运动动的关系的关系1.1.适用范围:牛顿第一定律适用于适用范围:牛顿第一定律适用于“一切物体一切物体”。“一切物体一切物体”是指宇宙中所有的宏观物体,大到星体
6、、小到空气中的尘埃,是指宇宙中所有的宏观物体,大到星体、小到空气中的尘埃,包括固体、液体和气体,不论它们是静止的还是运动的。包括固体、液体和气体,不论它们是静止的还是运动的。2.2.成立条件:成立条件:“没有受到外力作用没有受到外力作用”是定律成立的条件,包含是定律成立的条件,包含两层意思:两层意思:(1)(1)该物体确实没受到任何外力的作用。这是一种理想化的情该物体确实没受到任何外力的作用。这是一种理想化的情况,现实生活中没有不受外力的物体;况,现实生活中没有不受外力的物体;(2)(2)该物体在某个方向上不受力或者受平衡力,在这个方向上该物体在某个方向上不受力或者受平衡力,在这个方向上遵守牛
7、顿第一定律。遵守牛顿第一定律。3.“3.“总保持匀速直线运动状态或静止状态总保持匀速直线运动状态或静止状态”的含义:的含义:(1)(1)原来运动的物体在没有受到外力作用的时候,将保持匀速原来运动的物体在没有受到外力作用的时候,将保持匀速直线运动状态;直线运动状态;(2)(2)原来静止的物体在没有受到外力作用的时候,将保持静止原来静止的物体在没有受到外力作用的时候,将保持静止状态。状态。“或或”指两种状态必居其一,不能同时存在。指两种状态必居其一,不能同时存在。4.4.揭示了力和运动的关系:揭示了力和运动的关系:物体不受力或在某一方向上受平衡力,则运动状态不变;物体物体不受力或在某一方向上受平衡
8、力,则运动状态不变;物体一旦受到非平衡力,则其运动状态就会改变。即力是改变物体一旦受到非平衡力,则其运动状态就会改变。即力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。【典例典例1 1】(2013(2013温州中考温州中考)如图是小明如图是小明自制的自制的“大炮大炮”示意图。当瓶内产生的示意图。当瓶内产生的气体增多时,瓶塞会水平向右冲出,若气体增多时,瓶塞会水平向右冲出,若此时所有外力全部消失,瓶塞将此时所有外力全部消失,瓶塞将()()A.A.立即沿竖直方向下落到地面立即沿竖直方向下落到地面B.B.向上运动向上运动C.C.水平向右做匀速直线运动水平向
9、右做匀速直线运动D.D.立即静止立即静止【思路导引思路导引】解答本题应注意瓶塞向右冲出时的运动状态和受解答本题应注意瓶塞向右冲出时的运动状态和受力情况。力情况。【精讲精析精讲精析】选选C C。由牛顿第一定律可知,物体不受外力时,。由牛顿第一定律可知,物体不受外力时,将保持原来的运动状态不变,因此瓶塞向右冲出时,若一切外将保持原来的运动状态不变,因此瓶塞向右冲出时,若一切外力全部消失,则瓶塞的运动状态不会改变,瓶塞将水平向右做力全部消失,则瓶塞的运动状态不会改变,瓶塞将水平向右做匀速直线运动。匀速直线运动。【失误档案失误档案】解答此类问题,学生理解易出现以下失误解答此类问题,学生理解易出现以下失
10、误(1)(1)物体不受力,就会静止或运动得越来越慢;物体不受力,就会静止或运动得越来越慢;(2)(2)物体静止或运动越来越慢,是因为不受力的作用;物体静止或运动越来越慢,是因为不受力的作用;(3)(3)物体只要运动,一定受到了力的作用;物体只要运动,一定受到了力的作用;(4)(4)物体运动越快,受到的力越大。物体运动越快,受到的力越大。【变式训练变式训练】根据力与运动的关系,判断图中小明和小华的观根据力与运动的关系,判断图中小明和小华的观点点()()A.A.小明正确小明正确 B.B.小华正确小华正确C.C.都正确都正确 D.D.都不正确都不正确【解析解析】选选D D。本题考查对力与运动的关系的
11、理解。力是改变。本题考查对力与运动的关系的理解。力是改变物体运动状态的原因,物体的运动快慢、运动方向发生改变都物体运动状态的原因,物体的运动快慢、运动方向发生改变都是因为受到了力的作用。根据牛顿第一定律可知,若物体不受是因为受到了力的作用。根据牛顿第一定律可知,若物体不受力,物体也可以保持匀速直线运动状态,即物体不受力时也能力,物体也可以保持匀速直线运动状态,即物体不受力时也能运动,所以力不是使物体运动的原因。运动,所以力不是使物体运动的原因。高高频频考点考点2 2正确理解正确理解惯惯性性中考中考题题眼眼惯惯性性现现象象解解释惯释惯性性现现象象惯惯性的利用与防止性的利用与防止1.“1.“惯性惯
12、性”如如“惰性惰性”:惯性可理解为:惯性可理解为“惰性惰性”,表现为物体,表现为物体不愿意改变原来的运动状态:静止的物体总想保持原来的静止不愿意改变原来的运动状态:静止的物体总想保持原来的静止状态,运动的物体总想保持原来的运动状态。状态,运动的物体总想保持原来的运动状态。2.2.普遍性:一切物体在任何情况下都具有惯性。不论物体是否普遍性:一切物体在任何情况下都具有惯性。不论物体是否受力、受力大小如何,也不论物体处于何种运动状态、运动状受力、受力大小如何,也不论物体处于何种运动状态、运动状态如何改变。态如何改变。3.3.大小:物体的惯性大小只与质量有关,物体的质量越大,惯大小:物体的惯性大小只与
13、质量有关,物体的质量越大,惯性就越大;质量越小,惯性就越小。质量是惯性大小的唯一量性就越大;质量越小,惯性就越小。质量是惯性大小的唯一量度。度。【易错警示易错警示】惯性与力的区别惯性与力的区别(1)(1)惯性是一种性质,力是物体对物体的作用;单独的一个物惯性是一种性质,力是物体对物体的作用;单独的一个物体不会产生力,但它具有惯性。体不会产生力,但它具有惯性。(2)(2)不能把惯性叫做不能把惯性叫做“惯性力惯性力”,不能说物体,不能说物体“受到惯性受到惯性”“”“受到惯性作用受到惯性作用”,也不能把惯性与物体受到的力进行大小比较,也不能把惯性与物体受到的力进行大小比较,只能说物体具有惯性。只能说
14、物体具有惯性。【拓展延伸拓展延伸】物体在任何时候都具有惯性。物体在任何时候都具有惯性。(1)(1)在受到非平衡力时,物体的惯性表现在运动状态发生改变在受到非平衡力时,物体的惯性表现在运动状态发生改变的难易程度:受到同样大小的力,质量较大的物体,运动状态的难易程度:受到同样大小的力,质量较大的物体,运动状态难改变,质量较小的物体,运动状态容易改变。比如一个质量难改变,质量较小的物体,运动状态容易改变。比如一个质量为为1 kg 1 kg 的铁球,受到的铁球,受到5 N5 N的力时,在这个力的方向上速度每秒的力时,在这个力的方向上速度每秒增加增加5 m/s,5 m/s,另一铁球的质量为另一铁球的质量
15、为5 kg5 kg,也受到,也受到5 N5 N的力,在这个的力,在这个力的方向上速度每秒增加力的方向上速度每秒增加1 m/s1 m/s,就是因为质量大的球惯性大,就是因为质量大的球惯性大,运动状态不易改变;运动状态不易改变;(2)(2)在受平衡力或不受力时,惯性的表现在受平衡力或不受力时,惯性的表现是保持运动状态不变,牛顿第一定律就是描述的物体不受力时是保持运动状态不变,牛顿第一定律就是描述的物体不受力时的惯性表现。的惯性表现。【典例典例2 2】(2012(2012烟台中考烟台中考)调皮的小明随父母乘船去长岛旅调皮的小明随父母乘船去长岛旅游,来到船上,他高兴地跳了起来游,来到船上,他高兴地跳了
16、起来(如图所示如图所示)。由于船在行进。由于船在行进中,所以父母很担心小明蹦起后,船走开他会落入水中,但小中,所以父母很担心小明蹦起后,船走开他会落入水中,但小明蹦跳了一会儿,并没有发生什么危险,这是因为明蹦跳了一会儿,并没有发生什么危险,这是因为_。【思路导引思路导引】解答本题注意以下两个关键点:解答本题注意以下两个关键点:【精讲精析精讲精析】本题考查对惯性现象的解释。小明在轮船上随轮本题考查对惯性现象的解释。小明在轮船上随轮船一起运动,他跳起后由于惯性,将保持相同的速度向前运动,船一起运动,他跳起后由于惯性,将保持相同的速度向前运动,故会落在起跳时的位置,不会落入水中。故会落在起跳时的位置
17、,不会落入水中。答案:答案:小明跳起前,与船一起向前运动;跳起后,由于惯性他小明跳起前,与船一起向前运动;跳起后,由于惯性他会保持原来的运动状态,随船一起向前运动,落回原地会保持原来的运动状态,随船一起向前运动,落回原地【方法归纳方法归纳】解释惯性现象的思路和方法解释惯性现象的思路和方法(1)(1)确定研究对象;确定研究对象;(2)(2)弄清研究对象原来所处的运动状态;弄清研究对象原来所处的运动状态;(3)(3)明确当受到外力作用时,与研究对象有关的其他物体或研明确当受到外力作用时,与研究对象有关的其他物体或研究对象的某一部分的运动状态改变情况;究对象的某一部分的运动状态改变情况;(4)(4)
18、指明研究对象或其另一部分由于惯性而保持原来的运动状指明研究对象或其另一部分由于惯性而保持原来的运动状态;态;(5)(5)得出相应结论。得出相应结论。【变式训练变式训练】(2012(2012济南中考济南中考)由图可知:驾驶员和前排乘客由图可知:驾驶员和前排乘客必须使用安全带。小刚用下面的四句话解释了安全带的作用:必须使用安全带。小刚用下面的四句话解释了安全带的作用:撞向风挡玻璃造成伤害,系上安全带就可有效避免这种伤害。撞向风挡玻璃造成伤害,系上安全带就可有效避免这种伤害。当驾驶员驾车高速行驶时,发现前面出现情况紧急刹车。当驾驶员驾车高速行驶时,发现前面出现情况紧急刹车。驾驶员由于具有惯性,仍然保
19、持向前运动的状态。驾驶员由于具有惯性,仍然保持向前运动的状态。汽车滑行汽车滑行很小一段距离,立即停下来。这四句话的正确排列顺序是很小一段距离,立即停下来。这四句话的正确排列顺序是()A.B.A.B.C.D.C.D.【解析解析】选选B B。本题考查惯性知识的应用。题图中的驾驶员没。本题考查惯性知识的应用。题图中的驾驶员没有系安全带时,当他在高速行驶中发现情况突然紧急刹车后,有系安全带时,当他在高速行驶中发现情况突然紧急刹车后,汽车由于受地面的摩擦力而迅速减速,驾驶员由于惯性还要继汽车由于受地面的摩擦力而迅速减速,驾驶员由于惯性还要继续向前运动,所以就会撞向风挡玻璃。为了避免这种伤害便要续向前运动
20、,所以就会撞向风挡玻璃。为了避免这种伤害便要系上安全带。因此,本题四句话的合理排列顺序应当是系上安全带。因此,本题四句话的合理排列顺序应当是,本题应选,本题应选B B。高高频频考点考点3 3二力平衡的理解及其二力平衡的理解及其应应用用中考中考题题眼眼判断二力是否平衡判断二力是否平衡二力平衡的二力平衡的应应用用区区别别平衡力与相互作用力平衡力与相互作用力1.1.平衡状态与平衡力的理解:平衡状态与平衡力的理解:(1)(1)只有物体保持静止或匀速直线运动状态时,物体才处于平只有物体保持静止或匀速直线运动状态时,物体才处于平衡状态。衡状态。(2)(2)处于平衡状态的物体处于平衡状态的物体(即保持静止或
21、匀速直线运动状态的物即保持静止或匀速直线运动状态的物体体),一定受平衡力作用。,一定受平衡力作用。(3)(3)判断二力是否平衡要抓住四个条件:同体、等大、共线、判断二力是否平衡要抓住四个条件:同体、等大、共线、反向。反向。(4)(4)平衡力的合力一定等于平衡力的合力一定等于0 0。(5)(5)当物体在某一方向上处于静止或匀速直线运动状态时,物当物体在某一方向上处于静止或匀速直线运动状态时,物体在这个方向上受平衡力,即在这个方向上的合力为零。体在这个方向上受平衡力,即在这个方向上的合力为零。2.2.二力平衡的应用:二力平衡的应用:(1)(1)求力的大小:已知二力平衡的其中一个力,求另一个力。求力
22、的大小:已知二力平衡的其中一个力,求另一个力。用弹簧测力计测量物体所受的重力;用弹簧测力计测量物体所受的重力;用弹簧测力计水平拉物体做匀速直线运动,摩擦力的大小等用弹簧测力计水平拉物体做匀速直线运动,摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。于弹簧测力计的示数。(2)(2)判断物体的运动状态:如果物体受到的力是平衡力,则物判断物体的运动状态:如果物体受到的力是平衡力,则物体处于静止或匀速直线运动状态。体处于静止或匀速直线运动状态。3.3.平衡力和相互作用力的比较:平衡力和相互作用力的比较:一一对对平衡力平衡力一一对对相互作用力相互作用力不同点不同点作用在同一物体上作用在同一物体上(同体同体性性)作用在
23、两个物体上作用在两个物体上(异异体性体性)相同点相同点两力大小相等、方向相反、作用在同一直两力大小相等、方向相反、作用在同一直线线上上【易错警示易错警示】一对平衡力作用在同一物体上,能够合成,它们一对平衡力作用在同一物体上,能够合成,它们的作用效果可以抵消;一对相互作用力作用在两个不同的物体的作用效果可以抵消;一对相互作用力作用在两个不同的物体上,不能合成,它们的作用效果不能抵消。上,不能合成,它们的作用效果不能抵消。【典例典例3 3】(2013(2013江西中考江西中考)如图所示,下列说法正确的是如图所示,下列说法正确的是()()A.A.小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力小鸟受到的
24、重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力B.B.小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力C.C.小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力D.D.小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力【思路导引思路导引】在不明确力的大小的情况下,判断两个力是否是在不明确力的大小的情况下,判断两个力是否是平衡力时要按照下列顺序进行平衡力时要按照下列顺序进行:【精讲精析精讲精析】选选C C。本题考查二力平衡。二力平衡中的。本题考查二力平衡。二力平衡中的“二力二力”必须满
25、足必须满足“大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上在同一直线上”,即,即“同体、等值、反向、共线同体、等值、反向、共线”。A A项中的项中的重力与压力方向都是向下,不满足重力与压力方向都是向下,不满足“反向反向”,也不满足,也不满足“同体同体”,A A项错;项错;B B项中压力的受力物体是树枝,支持力的受力物体项中压力的受力物体是树枝,支持力的受力物体是小鸟,不满足是小鸟,不满足“同体同体”,B B项错;项错;C C项满足二力平衡条件;项满足二力平衡条件;D D项中是小鸟受到的重力与树枝受到的重力,不满足项中是小鸟受到的重力与树枝受到的
26、重力,不满足“反向反向”“同体同体”等条件,等条件,D D项错。项错。(2011(2011凉山中考凉山中考)张阳用张阳用15 N15 N的水平力推着重为的水平力推着重为10 N10 N的小车在的小车在水平地面上以水平地面上以0.5 m/s0.5 m/s的速度做匀速直线运动,这时小车受到的速度做匀速直线运动,这时小车受到的摩擦阻力是的摩擦阻力是_N_N;当他仍用水平力以;当他仍用水平力以1 m/s1 m/s的速度推着该小的速度推着该小车在同一地面做匀速直线运动时,他所用的推力将车在同一地面做匀速直线运动时,他所用的推力将_(_(选选填填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”)15 N)15
27、 N。【解析解析】本题考查二力平衡的应用。首先判断小车受到的摩擦本题考查二力平衡的应用。首先判断小车受到的摩擦力和哪个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题。当小车以力和哪个力是平衡力,然后根据平衡力的特点解题。当小车以0.5 m/s0.5 m/s的速度做匀速直线运动时,根据二力平衡的条件,可判的速度做匀速直线运动时,根据二力平衡的条件,可判断小车在水平方向上受到的摩擦力与推力平衡,则断小车在水平方向上受到的摩擦力与推力平衡,则f=F=15 Nf=F=15 N;当小车以当小车以1 m/s1 m/s的速度做匀速直线运动时,小车受到的摩擦力与的速度做匀速直线运动时,小车受到的摩擦力与推力仍然是一对平
28、衡力,同一小车,同一地面,摩擦力不变,推力仍然是一对平衡力,同一小车,同一地面,摩擦力不变,故故F=f=15 NF=f=15 N。答案:答案:15 15 等于等于实验实验探究探究牛牛顿顿第一定律第一定律考考查查角度角度利用控制利用控制变变量法量法设计实验设计实验对实验现对实验现象的分象的分析析利用理想利用理想实验实验法推理得出法推理得出结论结论1.1.实验方法:实验方法:_法、法、_法。法。2.2.实验步骤:实验步骤:(1)(1)让滑块分别从让滑块分别从_自由下滑到三个自由下滑到三个_逐渐减逐渐减小的水平面上,记录滑块在不同水平面上小的水平面上,记录滑块在不同水平面上_。(2)(2)分析滑块运
29、动的距离与分析滑块运动的距离与_的关系,推理出滑块不受力的关系,推理出滑块不受力时的运动情况。时的运动情况。控制变量控制变量理想实验理想实验斜面顶端斜面顶端粗糙程度粗糙程度运动的距离运动的距离摩擦力摩擦力3.3.分析与论证:分析与论证:(1)(1)实验结论实验结论:在其他条件相同时,水平面越光滑在其他条件相同时,水平面越光滑,滑块受到的滑块受到的摩擦阻力越摩擦阻力越_,_,滑块运动的距离就越滑块运动的距离就越_。(2)(2)科学推理科学推理:假如水平面足够光滑假如水平面足够光滑(完全没有摩擦阻力完全没有摩擦阻力),),滑块滑块将保持将保持_状态。状态。小小长长匀速直线运动匀速直线运动4.4.问
30、题探究:问题探究:(1)(1)三次实验过程中,为什么要让滑块从斜面的同一高度开始三次实验过程中,为什么要让滑块从斜面的同一高度开始自由滑下?自由滑下?提示:提示:这样可以保证滑块在三次实验中滑到水平面时的速度相这样可以保证滑块在三次实验中滑到水平面时的速度相等。等。(2)(2)为什么让滑块在粗糙程度不同的水平面上运动?为什么让滑块在粗糙程度不同的水平面上运动?提示:提示:改变滑块受到的摩擦阻力的大小。改变滑块受到的摩擦阻力的大小。(3)(3)在实验中如何反映阻力对滑块运动的影响?在实验中如何反映阻力对滑块运动的影响?提示:提示:滑块在水平面上运动距离的长短。滑块在水平面上运动距离的长短。【易错
31、警示易错警示】牛顿第一定律不是由实验直接得出来的牛顿第一定律不是由实验直接得出来的,是在实是在实验的基础上通过科学推理而概括出来的。验的基础上通过科学推理而概括出来的。【典例典例】(2013(2013泰州中考泰州中考)如图所示,用斜面、木板、棉布、如图所示,用斜面、木板、棉布、玻璃板、小车做玻璃板、小车做“探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响”的实验。的实验。(1)(1)为了使小车到达水平面的速度相同,应让小车从斜面的为了使小车到达水平面的速度相同,应让小车从斜面的_自由下滑。自由下滑。(2)(2)小车在水平玻璃板上运动时受到小车在水平玻璃板上运动时受到_个力的作用。个力的作用。(
32、3)(3)通过实验观察到:小车受到的阻力越小,运动的路程越通过实验观察到:小车受到的阻力越小,运动的路程越_;由此可以推测,如果小车在绝对光滑的水平面上运;由此可以推测,如果小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受阻力作用,小车将做动,即不受阻力作用,小车将做_运动。运动。【解析解析】本题考查探究阻力对物体运动的影响。本题考查探究阻力对物体运动的影响。(1)(1)小车从斜面上滑下,是把重力势能转化为动能,因为小车小车从斜面上滑下,是把重力势能转化为动能,因为小车的质量不变,所以小车在斜面上的高度相同,小车到达斜面底的质量不变,所以小车在斜面上的高度相同,小车到达斜面底端的速度就相同;端的速度就相同
33、;(2)(2)小车在水平玻璃板上运动时,受到三个力:重力、支持力小车在水平玻璃板上运动时,受到三个力:重力、支持力和摩擦力;和摩擦力;(3)(3)小车在不同的物体表面运动,受到的阻力不同,小车运动小车在不同的物体表面运动,受到的阻力不同,小车运动的距离不同,表面越光滑,阻力越小,小车运动得就越远,若的距离不同,表面越光滑,阻力越小,小车运动得就越远,若表面绝对光滑,没有阻力,小车就不会停下,将做匀速直线运表面绝对光滑,没有阻力,小车就不会停下,将做匀速直线运动。动。答案:答案:(1)(1)同一高度同一高度 (2)(2)三三 (3)(3)长长 匀速直线匀速直线【延伸探究延伸探究】结合典例思考以下
34、问题:结合典例思考以下问题:(1)(1)上述实验中用小车而不用滑块上述实验中用小车而不用滑块,其原因是其原因是_。(2)(2)实验结果能证明实验结果能证明_(_(选填序号选填序号)。A.A.物体运动需要力物体运动需要力B.B.力可以改变物体的运动状态力可以改变物体的运动状态C.C.牛顿第一定律牛顿第一定律(3)(3)这个实验用到的重要的研究方法有这个实验用到的重要的研究方法有_。(写出一个写出一个即可即可)【解析解析】(1)(1)在其他条件相同时在其他条件相同时,小车装有轮子,受到的摩擦力小车装有轮子,受到的摩擦力比滑块小得多比滑块小得多,它在水平面上运动的距离长它在水平面上运动的距离长,运动
35、的时间长运动的时间长,其其速度减小得也慢速度减小得也慢,易于观察小车运动状态的变化过程。易于观察小车运动状态的变化过程。(2)(2)由实验进一步可知,如果小车不受力,它将永远做匀速直由实验进一步可知,如果小车不受力,它将永远做匀速直线运动。所以力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体线运动。所以力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因。运动状态的原因。(3)(3)在探究过程中在探究过程中,水平面越光滑水平面越光滑,小车运动距离越远小车运动距离越远,据此可推据此可推理得出小车不受摩擦阻力时的运动情况理得出小车不受摩擦阻力时的运动情况,这是理想实验法;为这是理想实验法;为了使小车
36、从斜面滑下到达不同水平面的速度相同了使小车从斜面滑下到达不同水平面的速度相同,需要控制同需要控制同一小车、同一斜面、同一高度一小车、同一斜面、同一高度,运用了控制变量法。运用了控制变量法。答案:答案:(1)(1)小车受到的摩擦阻力比滑块小得多小车受到的摩擦阻力比滑块小得多 (2)B(2)B(3)(3)理想实验法、控制变量法理想实验法、控制变量法(任选其一任选其一)实验实验探究探究二力平衡条件二力平衡条件考考查查角度角度探究二力是否在同一直探究二力是否在同一直线线上以及二力大小上以及二力大小对对平平衡的影响衡的影响改改进进操作方法操作方法,减小摩擦、重力等减小摩擦、重力等实验实验的影响的影响1.
37、1.实验方法:实验方法:_法法。2 2实验步骤:实验步骤:(1)(1)实验中以实验中以_为研究对象,分析它在水平方向上受到的为研究对象,分析它在水平方向上受到的两个力两个力F F1 1、F F2 2的关系;的关系;(2)(2)将纸板将纸板_,改变两力的方向,松手后观察纸板,改变两力的方向,松手后观察纸板的运动情况;的运动情况;(3)(3)只在右盘里增加一个砝码,观察纸板的运动情况。只在右盘里增加一个砝码,观察纸板的运动情况。控制变量控制变量纸板纸板M M扭动一小角度扭动一小角度3.3.问题探究:问题探究:(1)(1)实验中实验中,如何判断纸板是否处于平衡状态如何判断纸板是否处于平衡状态?提示:
38、提示:纸板的平衡状态有两种情况纸板的平衡状态有两种情况,即静止状态或匀速直线运即静止状态或匀速直线运动状态。当纸板保持静止或匀速直线运动状态时动状态。当纸板保持静止或匀速直线运动状态时,都可以判断都可以判断纸板处于平衡状态。纸板处于平衡状态。(2)(2)为什么要选用纸板而不用木块?为什么要选用纸板而不用木块?提示:提示:若选用木块,它与桌面间会产生摩擦力,影响实验结果,若选用木块,它与桌面间会产生摩擦力,影响实验结果,而纸板悬空时不受摩擦力。而纸板悬空时不受摩擦力。(3)(3)把纸板转过一小角度把纸板转过一小角度,这一操作的目的是什么这一操作的目的是什么?提示:提示:探究两个力不在同一条直线上
39、时对物体平衡状态的影响。探究两个力不在同一条直线上时对物体平衡状态的影响。(4)(4)为什么在右盘中增加砝码为什么在右盘中增加砝码?提示:提示:利用砝码的重力对小车产生拉力作用利用砝码的重力对小车产生拉力作用,通过改变砝码的通过改变砝码的个数个数,来改变对小车的拉力大小。来改变对小车的拉力大小。【易错警示易错警示】(1)(1)实验中的两个力实验中的两个力F F1 1、F F2 2都作用在同一物体上,都作用在同一物体上,这也是二力平衡的条件之一。这也是二力平衡的条件之一。(2)(2)探究过程中要尽量减小摩擦力、重力等因素的影响。探究过程中要尽量减小摩擦力、重力等因素的影响。(3)(3)若纸板向一
40、边加速运动或发生转动,则它在水平方向上受若纸板向一边加速运动或发生转动,则它在水平方向上受到的二力不平衡。到的二力不平衡。【典例典例】如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。(1)(1)小华将系于小卡片小华将系于小卡片(重力可忽略不计重力可忽略不计)两对角的线分别跨过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,使作用在小卡片上左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向的两个拉力方向_,并通过调整,并通过调整_来改来改变拉力的大小。变拉力的大小。(2)(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小
41、当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片卡片_(_(选填选填“能能”或或“不能不能”)平衡。设计此实验步骤的平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究目的是为了探究_。(3)(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是甲所示情况下,小华下一步的操作是_。(4)(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是其主要原因是
42、_。A A减小了摩擦力对实验结果的影响减小了摩擦力对实验结果的影响B B小卡片是比较容易获取的材料小卡片是比较容易获取的材料C C容易让小卡片在水平方向上保持平衡容易让小卡片在水平方向上保持平衡D D小卡片容易扭转小卡片容易扭转【解析解析】二力平衡的条件是同体、等大、反向、共线,拉力的二力平衡的条件是同体、等大、反向、共线,拉力的大小可以通过改变钩码的数量来实现,如果将卡片转过一定的大小可以通过改变钩码的数量来实现,如果将卡片转过一定的角度,就不能平衡,因为力不在同一直线上。如果把卡片剪为角度,就不能平衡,因为力不在同一直线上。如果把卡片剪为两半,也不能平衡,因为力作用在两个物体上了。图乙的实
43、验两半,也不能平衡,因为力作用在两个物体上了。图乙的实验中,木块与桌面间的摩擦过大,会影响实验结果,要在木块下中,木块与桌面间的摩擦过大,会影响实验结果,要在木块下面装上轮子。面装上轮子。答案:答案:(1)(1)相反相反 钩码的数量钩码的数量(2)(2)不能不能 不在同一直线上的两个力能否平衡不在同一直线上的两个力能否平衡(3)(3)把小卡片剪为两半把小卡片剪为两半 (4)A(4)A【延伸探究延伸探究】结合典例探究以下问题:结合典例探究以下问题:(1)(1)上述实验中,当小卡片处于静止状态或上述实验中,当小卡片处于静止状态或_状态时我状态时我们认为它受到的力是平衡力。们认为它受到的力是平衡力。
44、(2)(2)实验中小华选择小卡片的目的是实验中小华选择小卡片的目的是_(_(选填选填“考虑考虑”或或“不考虑不考虑”)小卡片的重力。小卡片的重力。(3)(3)如果选用乙装置进行实验,可能会出现的异常现象有如果选用乙装置进行实验,可能会出现的异常现象有_。(写出一种即可写出一种即可)【解析解析】(1)(1)当物体处于静止或匀速直线运动状态时当物体处于静止或匀速直线运动状态时,物体受到物体受到的力是平衡力。的力是平衡力。(2)(2)实验中选择轻巧的小卡片,是为了忽略小卡片的重力对实实验中选择轻巧的小卡片,是为了忽略小卡片的重力对实验的影响。验的影响。(3)(3)当两个拉力的大小相差不大时当两个拉力
45、的大小相差不大时,两个拉力的合力等于物体受两个拉力的合力等于物体受到的静摩擦力到的静摩擦力,所以此时物体仍处于静止状态。所以此时物体仍处于静止状态。答案:答案:(1)(1)匀速直线运动匀速直线运动 (2)(2)不考虑不考虑 (3)(3)两个拉力大小不两个拉力大小不相等时相等时,木块仍处于静止状态木块仍处于静止状态1.1.竖直下落的雨滴,如果所受的力突然全部消失,那么雨滴竖直下落的雨滴,如果所受的力突然全部消失,那么雨滴将将()()A.A.静止在原处静止在原处 B.B.加速直线下落加速直线下落C.C.减速直线下落减速直线下落 D.D.匀速直线下落匀速直线下落【解析解析】选选D D。本题考查对牛顿
46、第一定律的理解。根据牛顿第。本题考查对牛顿第一定律的理解。根据牛顿第一定律可知,原来静止的物体不受外力时将保持静止,原来运一定律可知,原来静止的物体不受外力时将保持静止,原来运动的物体不受外力时将做匀速直线运动。正在运动的雨滴,在动的物体不受外力时将做匀速直线运动。正在运动的雨滴,在外力消失时就要做匀速直线运动。外力消失时就要做匀速直线运动。2.2.如图所示,汽车里的乘客突然前倾。由此可以判断这辆汽车如图所示,汽车里的乘客突然前倾。由此可以判断这辆汽车的运动状态可能是的运动状态可能是()()A A静止静止 B B突然开动突然开动C C匀速行驶匀速行驶 D D突然刹车突然刹车 【解析解析】选选D
47、 D。本题考查惯性现象。站在行驶的公共汽车里,。本题考查惯性现象。站在行驶的公共汽车里,当汽车突然减速或刹车时,人的下身随汽车一起速度减小,但当汽车突然减速或刹车时,人的下身随汽车一起速度减小,但上身由于惯性,仍要保持原来的运动状态继续向前运动,所以上身由于惯性,仍要保持原来的运动状态继续向前运动,所以身体会突然向前倾倒。身体会突然向前倾倒。3.3.踢毽子是一项有益的体育活动。毽子踢出后竖直上升又竖直踢毽子是一项有益的体育活动。毽子踢出后竖直上升又竖直下落的过程中,均受到空气阻力的作用。若毽子上升和下落过下落的过程中,均受到空气阻力的作用。若毽子上升和下落过程中受到的合力大小分别为程中受到的合
48、力大小分别为F F1 1、F F2 2,则,则F F1 1、F F2 2的大小关系正确的的大小关系正确的是是()()A AF F1 1F F2 2 B BF F1 1F F2 2C CF F1 1=F=F2 2 D D无法确定无法确定【解析解析】选选A A。本题考查二力的合成。毽子上升过程中,受竖。本题考查二力的合成。毽子上升过程中,受竖直向下的重力直向下的重力G G、竖直向下的空气阻力、竖直向下的空气阻力f f作用,合力作用,合力F F1 1=G+f=G+f;毽;毽子下落过程中受竖直向下的重力子下落过程中受竖直向下的重力G G、竖直向上的空气阻力、竖直向上的空气阻力ff作作用,毽子所受合力用
49、,毽子所受合力F F2 2=G-f=G-f,故,故F F1 1F F2 2。4.4.如图所示如图所示,下列物体受到两个力的作用彼此平衡的是下列物体受到两个力的作用彼此平衡的是()()【解析解析】选选B B。本题考查二力平衡的条件。根据二力平衡的条。本题考查二力平衡的条件。根据二力平衡的条件是大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物件是大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上进行分析。同时满足四个条件的只有体上进行分析。同时满足四个条件的只有B B。5.5.如图所示如图所示,教室里悬挂着的吊灯处于静止状态。吊灯受到的教室里悬挂着的吊灯处于静止状态。吊灯受到的_力和力和_力
50、是一对平衡力。力是一对平衡力。【解析解析】本题考查二力平衡的判断。静止的吊灯在竖直方向上本题考查二力平衡的判断。静止的吊灯在竖直方向上受到重力和拉力,它们大小相等、方向相反、作用在同一条直受到重力和拉力,它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,符合二力平衡的条件,所以是一对平衡力。线上,符合二力平衡的条件,所以是一对平衡力。答案:答案:重重 拉拉6 6道路交通安全法规对机动车的速度有明确的限制,这是为道路交通安全法规对机动车的速度有明确的限制,这是为了防止机动车紧急刹车后,因为机动车具有了防止机动车紧急刹车后,因为机动车具有_不能立即停不能立即停下来而造成交通事故;机动车制动后最终能停下来