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物理 第8講運(yùn)動和力 考點(diǎn)一 牛頓第一定律及慣性 考點(diǎn)二 二力平衡1 二力平衡 特別提醒 1 二力平衡時(shí)要求四個(gè)條件同時(shí)具備 缺一不可 2 判斷二力是否平衡既可利用二力平衡條件來判斷 也可以根據(jù)物體是否處于平衡狀態(tài)來確定受到的是否是平衡力 2 平衡力和相互作用力的區(qū)別 3 力和運(yùn)動狀態(tài)的關(guān)系 考點(diǎn)三 摩擦力 特別提醒 1 摩擦力的大小根據(jù)二力平衡知識判定 如水平推車 車未動 f靜 F推 當(dāng)車做勻速直線運(yùn)動時(shí) f滑 F推 若影響滑動摩擦力的因素不變 其f滑大小不變 此時(shí)f滑的大小與物體運(yùn)動速度 接觸面積大小無關(guān) 2 摩擦力的方向不一定和物體的運(yùn)動方向相反 當(dāng)摩擦力作為動力時(shí) 其方向和物體的運(yùn)動方向相同 如自行車后輪受到的摩擦力 摩擦力有時(shí)起動力作用 如人走路 考點(diǎn)一 運(yùn)動和力 例1 2015 重慶 移動式劃船機(jī) 在重慶市第30屆青少年科技創(chuàng)新大賽上榮獲學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明一等獎 它改變了傳統(tǒng)健身器材的局限性 如圖所示是現(xiàn)場的操作演示 下列分析正確的是 A 手柄處刻有凹凸不平的花紋是為了減小摩擦B 操作劃船機(jī)運(yùn)動時(shí) 運(yùn)動速度越大 慣性越大C 靜止時(shí)劃船機(jī)對地板的壓力和劃船機(jī)受到的支持力是一對平衡力D 用腳調(diào)整踩踏板的方向 能讓劃船機(jī)轉(zhuǎn)向 是由于力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài) 點(diǎn)撥 手柄處凹凸不平的花紋可使接觸面粗糙程度變大 增大摩擦 慣性大小只與物體質(zhì)量有關(guān) 與運(yùn)動速度無關(guān) 壓力和支持力是分別作用在兩個(gè)不同物體上的力 是一對相互作用力 改變轉(zhuǎn)向 即運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變 是受到力的作用 答案 D 考點(diǎn)二 摩擦力 例2 2015 泰安 將彈簧測力計(jì)右端固定 左端與木塊相連 木塊放在上表面水平的小車上 彈簧測力計(jì)保持水平 現(xiàn)拉動小車沿水平向左運(yùn)動 穩(wěn)定時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖所示 則木塊所受摩擦力的方向與大小分別是 A 水平向右 3 4NB 水平向左 3 4NC 水平向左 2 6ND 水平向右 2 6N 點(diǎn)撥 拉動小車向左運(yùn)動時(shí) 木塊處于靜止 在水平方向上受到一對平衡力 即向右的拉力和向左的摩擦力 由圖知 F拉 2 6N 故f F拉 2 6N 答案 C 圖片與命題 實(shí)驗(yàn)一 阻力對物體運(yùn)動的影響命題點(diǎn)1 每次實(shí)驗(yàn)時(shí)讓同一小車從同一斜面的相同高度自由滑下 目的是使小車到達(dá)水平面的 相同 2 改變水平面上的材料是通過改變接觸面的粗糙程度來改變 的大小 3 使小車滑下沿水平方向運(yùn)動 能保證小車在水平方向上只受到 因?yàn)樾≤囋谪Q直方向上受到的重力和支持力相互平衡 對小車水平方向上運(yùn)動沒有影響 4 小車到達(dá)水平面能繼續(xù)向前運(yùn)動 是因?yàn)樾≤嚲哂?5 轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用 通過小車在水平面上運(yùn)動距離的不同來判斷阻力的大小 6 實(shí)驗(yàn)推理 若物體不受阻力 運(yùn)動的小車將做 運(yùn)動 速度 阻力 摩擦力 慣性 勻速直線 實(shí)驗(yàn)二 探究二力平衡的條件命題點(diǎn)1 選擇小車而不選擇木塊的原因 減小 對實(shí)驗(yàn)的影響 2 定滑輪的作用 減小摩擦 改變 3 實(shí)驗(yàn)中選擇卡片為研究對象 是為了不考慮 的影響 4 應(yīng)選擇小車處于靜止為研究狀態(tài) 因?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動狀態(tài)不好控制 5 兩邊掛上相同的鉤碼 目的是為了研究 關(guān)系 6 利用控制變量法探究二力平衡的四個(gè)條件 是否同體 等大 反向 共線 摩擦 用力方向 卡片自重 力的大小 實(shí)驗(yàn)三 研究影響滑動摩擦力大小的因素命題點(diǎn)1 實(shí)驗(yàn)時(shí) 一定要水平拉動物體做 運(yùn)動 這樣物體受力平衡 f F拉 2 控制變量法的應(yīng)用 探究滑動摩擦力與壓力大小的關(guān)系時(shí) 控制接觸面的 不變 改變 探究滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度關(guān)系時(shí) 必須控制 不變 改變接觸面的 3 實(shí)驗(yàn)中很難保持物體做勻速直線運(yùn)動 可以改進(jìn) 測力計(jì)固定 拉動木塊下面的長木板 這樣既便于讀數(shù) 也方便操作 4 結(jié)論 滑動摩擦力大小與壓力大小 接觸面的粗糙程度有關(guān) 可以用公式表示 f FN FN為總壓力 為摩擦因數(shù) 與接觸面的粗糙程度有關(guān) 勻速直線 粗糙程度 壓力大小 壓力 粗糙程度 例 2015 玉林 為了探究 滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān) 小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn)過程中 彈簧測力計(jì) 填 必須 或 不必 沿水平方向拉著物塊做勻速直線運(yùn)動 此時(shí) 滑動摩擦力的大小 填 大于 等于 或 小于 彈簧測力計(jì)的示數(shù) 2 在四次實(shí)驗(yàn)中 滑動摩擦力最小的是 填 甲 乙 丙 或 丁 3 比較甲 乙實(shí)驗(yàn) 是為了研究滑動摩擦力大小與 有關(guān) 比較乙 丙實(shí)驗(yàn) 是為了研究滑動摩擦力大小與 有關(guān) 以上兩空填 壓力 或 接觸面粗糙程度 4 比較甲 丁實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)甲實(shí)驗(yàn)彈簧測力計(jì)的示數(shù)大于丁實(shí)驗(yàn)彈簧測力計(jì)的示數(shù) 小明得出結(jié)論 滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小有關(guān) 你認(rèn)為他的結(jié)論是 填 正確 或 錯(cuò)誤 的 5 小明對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改動 如圖所示 重復(fù)實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)效果更好 實(shí)驗(yàn)中 小明 填 一定 或 不一定 要勻速拉動長木板 點(diǎn)撥 利用控制變量法探究影響滑動摩擦力大小的因素 若將各實(shí)驗(yàn)的命題點(diǎn)理解了 此類實(shí)驗(yàn)探究題就容易解答 答案 1 必須等于 2 丁 3 壓力接觸面粗糙程度 4 錯(cuò)誤 5 不一定 易錯(cuò)易混 1 混淆平衡力和相互作用力 2 上升的物體 若突然撤去向上的拉力 物體不會馬上下降 而是先減速上升再加速下降 3 滑動摩擦力的方向易判斷錯(cuò)誤 與物體相對運(yùn)動的方向相反 1 2015 陜西 小強(qiáng)行走時(shí)被石塊絆了一下 身體向前傾倒 對此情景合理的解釋是 小強(qiáng)原來相對于地面是 的 當(dāng)他的 填 腳 或 上身 的運(yùn)動狀態(tài)突然改變時(shí) 他的 填 腳 或 上身 由于慣性仍保持原來的運(yùn)動狀態(tài) 2 2015 南寧 物理課上 同學(xué)們在感受摩擦力 用手沿著課桌表面向前滑行 發(fā)現(xiàn)越用力壓桌面 手越難前行 這說明 越大 手受到的滑動摩擦力就越大 滑動摩擦力的方向與手前進(jìn)的方向相 運(yùn)動 腳 上身 壓力 反 3 2015 河南 如圖所示 物體在重力 支持力和摩擦力作用下 沿足夠長的水平面向右做減速直線運(yùn)動 假設(shè)物體運(yùn)動時(shí) 重力突然消失 請推斷物體的運(yùn)動情況將是 簡要說明你的推理過程 當(dāng)重力消失時(shí) 物體對地面壓力消失 物體所受支持力消失 摩擦力也同時(shí)消失 運(yùn)動物體不受力時(shí) 向右做勻速直線運(yùn)動 4 2015 昆明 起重機(jī)的鋼繩吊著5 103N的重物 先以0 5m s的速度勻速上升 后靜止在空中 再以1m s的速度勻速下降 在這三個(gè)運(yùn)動狀態(tài)下 鋼繩對重物的拉力分別為F1 F2 F3 則F1 F2 F3 填 或 水平向右做勻速直線運(yùn)動 5 2015 德陽 如圖甲所示 完全相同的兩物塊A B疊放在水平面上 在20N的水平拉力F1的作用下一起做勻速直線運(yùn)動 此時(shí)物塊B所受的摩擦力為 N 若將A B物塊按圖乙所示緊靠放在水平桌面上 用水平力F2推A 使它們一起做勻速直線運(yùn)動 則推力F2 N 0 20 6 2015 瀘州 如圖所示 水平桌面的右端固定一定滑輪 輕質(zhì)小盤通過一根繞過定滑輪的細(xì)繩與桌面上重為4N的木塊相連 當(dāng)小盤內(nèi)放有重為0 5N的砝碼時(shí) 木塊保持靜止?fàn)顟B(tài) 這時(shí)木塊受到的摩擦力大小為 N 當(dāng)小盤內(nèi)放有重為0 6N的砝碼時(shí) 木塊正好做勻速直線運(yùn)動 當(dāng)小盤內(nèi)放上重為0 7N的砝碼時(shí) 木塊受到的摩擦力大小為 N 木塊的運(yùn)動狀態(tài) 填 會 或 不會 發(fā)生改變 不計(jì)繩重及繩與滑輪的摩擦 0 5 0 6 會 7 2015 自貢 如圖甲所示 放在水平地面上的物體 受到方向不變的水平推力F的作用 F的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物體運(yùn)動速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示 由圖象可知當(dāng)t 1s時(shí) 物體處于 狀態(tài) t 3s時(shí) 物體受到的摩擦力為 N 靜止 4 8 2015 南京 如圖是足球運(yùn)動員踢足球時(shí)的情景 下列說法正確的是 A 球被腳踢出去 說明只有球才受到力的作用B 腳踢球使球飛出去 說明力是物體運(yùn)動的原因C 足球在空中飛行過程中 運(yùn)動狀態(tài)一定發(fā)生改變D 空中飛行的足球 若它所受的力全部消失 它一定沿水平方向做勻速直線運(yùn)動 C 9 2014 達(dá)州 彈簧測力計(jì)分別受到水平向左的F1和水平向右的F2的拉力作用 F1 F2均為3N 彈簧測力計(jì)靜止時(shí)如圖所示 下列說法正確的是 A 彈簧測力計(jì)的示數(shù)為0NB 彈簧測力計(jì)的示數(shù)為6NC F1 F2是一對相互作用力D F1 F2是一對平衡力 D 10 如圖所示的不同體育比賽場景所采取的不同措施中 主要為了減小摩擦的是 A 乒乓球拍上粘有一層橡膠B 足球守門員的手套上粘有橡膠C 拔河比賽時(shí)隊(duì)員用力抓緊繩子D 冰壺運(yùn)動員用刷子將冰面磨得更光 D C 11 2015 廣東 關(guān)于慣性現(xiàn)象的解釋 行駛的汽車關(guān)閉發(fā)動機(jī)后還能行駛一段距離是因?yàn)槠囀艿綉T性力作用 跳遠(yuǎn)運(yùn)動員助跑起跳是為了增大慣性 小汽車配置安全帶可以減小慣性帶來的危害 拋出去的實(shí)心球還會在空中運(yùn)行一段距離是因?yàn)閷?shí)心球具有慣性 以上說法正確的是 A B C D 12 2015 桂林 如圖所示 滑板車在沿水平方向運(yùn)動時(shí) 如果人不再用腳蹬地 它最終就會停下來 以下說法正確的是 A 運(yùn)動需要力來維持B 運(yùn)動不需要力來維持C 蹬力越大車的慣性越大D 蹬力越小地面對車的摩擦力越小 D 13 2015 杭州 在甲 乙兩艘遮蔽門窗的船上 分別觀察到小球的運(yùn)動情況如圖所示 小球原靜止在光滑水平桌面中央 以下說法正確的是 A 甲船向左做勻速運(yùn)動 乙船靜止B 甲船向右做勻速運(yùn)動 乙船靜止C 甲船可能靜止也可能做勻速直線運(yùn)動D 乙船可能靜止也可能做勻速直線運(yùn)動 D 14 2015 常德 長方體木箱放在水平地面上 木箱上放一木塊 則下列分析正確的是 A 木箱受到的重力和地面對木箱的支持力是一對平衡力B 木箱對木塊的支持力和木塊對木箱的壓力是一對平衡力C 木箱對地面的壓力和地面對木箱的支持力是一對相互作用力D 地面對木箱的支持力和木塊對木箱的壓力是一對相互作用力15 2015 河北 汽車緊急剎車過程中 會在公路上留下車胎的擦痕 下列說法正確的是 A 擦痕是由于剎車后摩擦增大造成的B 擦痕越長 說明車的慣性一定越大C 汽車剎車過程中 其慣性越來越小D 剎車能使汽車迅速停下來 說明力是維持物體運(yùn)動的原因 C A D 16 2015 杭州 如圖所示 一個(gè)木塊在光滑水平面上以v0的速度做勻速直線運(yùn)動 沖上粗糙斜面后最終靜止在A點(diǎn) 以下關(guān)于木塊在斜面上受到摩擦力的說法正確的是 A 木塊在斜面上受到的摩擦力始終不變B 木塊在A點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力大小等于木塊的重力C 木塊在斜面上受到的摩擦力方向始終沿斜面向下D 木塊在斜面上受到的摩擦力方向會發(fā)生改變 B 17 2015 衢州 考試時(shí) 許多同學(xué)有一個(gè)不良習(xí)慣 將筆放在手指上不停地轉(zhuǎn)圈 筆會經(jīng)常掉到地面或桌面上發(fā)出噪聲 下列說法正確的是 A 筆在下落過程中不受力的作用B 筆停在靜止的手指上時(shí)受到平衡力作用C 筆在手指撥動時(shí)才會連續(xù)轉(zhuǎn)圈 說明力是維持物體運(yùn)動的原因D 手指不撥動筆 筆也會在手指上繼續(xù)轉(zhuǎn)動一段時(shí)間 說明筆與手指間不存在摩擦力 B 18 2015 株洲 練習(xí)移動射擊時(shí) 豎直安裝并固定一圓形靶 靶的水平和豎直直徑將靶面分成四個(gè)區(qū)域 如圖所示 當(dāng)水平向右平行于靶面運(yùn)動的汽車經(jīng)過靶時(shí) 車上的運(yùn)動員槍口對準(zhǔn)靶心并立即射擊 子彈可能落在 A 區(qū)B 區(qū)C 區(qū)D 區(qū) 19 2015 荊州 如圖所示 彈簧測力計(jì)下掛著鐵塊P 其正下方的水平地面上放著一塊條形磁鐵Q P和Q均處于靜止?fàn)顟B(tài) 已知P和Q的重力分別為G和3G 若彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2G 則下列說法正確的是 A P對彈簧測力計(jì)的拉力大小為GB P對Q的吸引力和Q對P的吸引力是一對平衡力 大小均為GC P對Q的吸引力和地面對Q的支持力大小分別為G和2GD 彈簧測力計(jì)對P的拉力和Q對P的吸引力是一對平衡力 大小均為2G C 20 如圖所示的裝置 物塊M放在粗糙程度相同的水平桌面上 左右兩端用細(xì)線通過滑輪連接著兩個(gè)相同的吊盤 小聰用它做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn) 當(dāng)在左盤中放100g的砝碼 右盤中放200g的砝碼時(shí) 物塊M可以向右做勻速直線運(yùn)動 如果盤中的原有砝碼都不變 使物塊M最終可以向左勻速直線運(yùn)動的方案是 滑輪的摩擦不計(jì) A 在左盤中再加100g砝碼B 在左盤中再加200g砝碼C 在左盤中再加100g砝碼 在右盤中再加100g砝碼D 在左盤中再加200g砝碼 在右盤中再加100g砝碼 B 21 2015 孝感 物塊從斜面滑至粗糙水平面向右運(yùn)動的過程中 受一水平向左的推力F 請?jiān)趫D中畫出該物塊此時(shí)在水平方向上的受力示意圖 請將力的作用點(diǎn)畫在物塊重心處 22 2015 樂山 如圖所示 小麗站在機(jī)場內(nèi)水平勻速向右運(yùn)動的自動運(yùn)送帶上 并與運(yùn)送帶保持相對靜止 請?jiān)趫D中作出小麗所受力的示意圖 O點(diǎn)為小麗的重心 23 2014 蘭州 如圖所示 O為乒乓球的重心 請?jiān)趫D中分別作出乒乓球豎直上升 下落過程中的受力示意圖 乒乓球在運(yùn)動過程中均受空氣阻力f的作用 不計(jì)空氣的浮力 24 2015 鄂州 一條形磁鐵 豎直靠近桌面上的鐵塊時(shí) 鐵塊被迅速吸起后在一端靜止 如圖所示 請作出鐵塊受力的示意圖 25 2015 衡陽 小明利用如圖所示的裝置 探究在水平面上阻力對物體運(yùn)動的影響 進(jìn)行如下操作 a 如圖甲 將毛巾鋪在水平木板上 讓小車從斜面頂端由靜止滑下 觀察小車在水平面上通過的距離 b 如圖乙 取下毛巾 將棉布鋪在斜面和木板上 讓小車從斜面頂端由靜止滑下 觀察小車在水平面上通過的距離 c 如圖丙 取下棉布 讓小車從斜面頂端由靜止滑下 觀察小車在水平面上通過的距離 請針對以上操作回答下列問題 1 以上操作中錯(cuò)誤的一次是 填 a b 或 c 2 對比兩次正確實(shí)驗(yàn)操作能說明 小車受到的阻力越小 通過的距離越 3 糾正錯(cuò)誤后 多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析 并進(jìn)一步推測 在水平面上滑行的小車 如果受到的阻力為零 它將做 運(yùn)動 b 遠(yuǎn) 勻速直線 4 為了得出科學(xué)結(jié)論 三次實(shí)驗(yàn)中小車每次都從斜面上同一位置由靜止自由下滑 這樣做的目的是 使小車從斜面上同一位置到達(dá)底端水平面時(shí) 5 在水平面滑行的小車受到的重力和小車對水平面的壓力 是 或 不是 一對平衡力 6 上述所有探究實(shí)驗(yàn)中用到的科學(xué)探究方法有 只要求寫出一種即可 速度相同 不是 控制變量法 勻速直線 26 2015 廈門 小鷺設(shè)計(jì)的 探究影響滑動摩擦力大小的因素 實(shí)驗(yàn)方案如圖所示 1 為了測木塊受到的摩擦力 小鷺用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉動木塊 使其做 運(yùn)動 2 下列現(xiàn)象中應(yīng)用了從圖甲 乙實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論的是 填字母 A 足球守門員戴著防滑手套B 用力壓住橡皮 擦去寫錯(cuò)的字C 移動很重的石塊時(shí) 在地上鋪設(shè)滾木D 氣墊船噴出強(qiáng)氣流 在船底和水之間形成氣墊 3 為了探究滑動摩擦力大小與接觸面積是否有關(guān) 如圖丙所示 小鷺豎直向下切去一半木塊 測得摩擦力大小是圖甲中的一半 于是得出 摩擦力大小與接觸面積大小成正比 你認(rèn)為此結(jié)論是否正確 為什么 不正確 實(shí)驗(yàn)中沒有控制木塊對木板表面的壓力不變 B