第16课 运动和力(一)
考点扫描 考试内容 考试要求 1.运动的描述与参照物 ①描述参照物的概念 a ②知道运动和静止是相对的 2.速度和平均速度 ①描述匀速直线运动 ②理解速度的概念 b ③知道速度的单位 ④理解平均速度的概念 ⑤应用速度公式进行简单计算 c
3.力 ①概述力是物体对物体的作用 b ②知道力的单位 a ③表述力的作用效果 ④说明重力的概念 ⑤知道重力的方向 ⑥应用公式G=mg进行有关的计算 c ⑦说明摩擦力的概念 ⑧说明增大摩擦和减小摩擦的方法 ⑨知道弹力的概念 ⑩应用力的知识解释相关现象 4.力的测量和图示 ①用弹簧测力计测量力的大小 ②描述力的三要素 ③绘制简单的力的图示
知识结构
要点梳理 一、运动 1.机械运动的描述 (1)参照物:在判断物体运动情况时,被选作 的物体。 (1)参照物:在判断物体运动情况时,被选作 的物体。 参照物的选择应根据研究需要和方便而定,—般没有特别 指明,则选地面或相对于地面静止的物体作为参照物。 (2)运动和静止的相对性 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时, 若 的选择不同,则得出的结论不同。 标准 参照物 参照物
2.机械运动的分类 机械运动按物体运动路线的形状分,可分为 运动 和 运动。作直线运动的物体按其运动速度的大小 是否随时间变化,又可分为 直线运动和 直线 运动。 直线 曲线 匀速 变速
3.速度与平均速度 比较物体运动快慢的方法有两种,一是时间相同比 ,二 是路程相同比 。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是属于 。 (1)速度是表示物体 的物理量。 (2)在匀速直线运动中,速度等于物体在 时间内通过 的 。匀速直线运动物体的速度是一个 ,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)速度公式:v= ,由上述公式可以推得:s= , t= 。 (4)速度的单位:米/秒(m/s),千米/时(km/h)。 1米/秒= 千米/时。 (5)平均速度是用来粗略描述做变速直线运动的物体运动的平均快 慢情况,其大小等于通过某一段路程(s)跟通过这段路程所用 的时间(t)之比,计算公式为v=s/t。 路程 时间 前者(时间相同比路程) 运动快慢 单位 路程 定值 s/t vt s/v 3.6
练一练 1 (1)我们坐在行驶的汽车上,感觉路边的行人往后退,产生这种感觉的原因是我们选择的参照物是( ) A.行人 B.路边的树木 C.前方的车辆 D.我们乘坐的汽车 解析: 选择我们乘坐的汽车为参照物。从空间位置上看,行人原来在汽车的前方,而后在汽车的后方,因此以汽车为参照物,符合题意。 D
(2)体育课上,女生跑800米,男生跑1000米,你认为下列哪个速度最接近你的跑步速度( ) A.5米/秒 B.10米/秒 C.0.5米/秒 D.50米/秒 解析: 可以估计女生跑800米约3分钟,男生跑1000米约4分钟,利用速度公式即可求。 A
二、力 1.力的概念 力是 对 的作用。力不能脱离物体而存在, 在力的作用中必定存在着受力物体和施力物体,受力物 体就是我们分析物体受力情况的研究对象。物体间力的 作用是 的。 2.力的作用效果 (1)力能使物体的 发生改变。物体的运动状态 是用物体运动速度的方向和运动速度的大小来描述 的,只要其中之一发生了变化,我们就说物体的运动 状态发生了变化。 (2)力能使物体发生 ,即使物体的形状、体积发生 改变。 物体 物体 相互 运动状态 形变
练一练 2 (1)当我们用力将足球踢飞后,感觉脚有点疼,使脚疼的原 因是( ) A.人踢球的力 B.球给人的力 C.人受地面对他向上的力 D.以上说法都不对 解析: 力的作用是相互的,人脚给球一个力,球也会给人脚一个力。 (2)“墙头草见风倒”,风吹草倒,从科学的角度说明 了 。 B 力能使物体发生形变
3.重力 (1)重力是由于 而使物体受到的力。重力的施力 物体是 ,重力的方向总是 ,即垂直于水 平面向下。 (2)物体的重力与 成正比,可以用公式G=mg 来表示。 地球的吸引 地球 竖直向下 物体的质量
4.摩擦力 (1)两个互相 的物体,当它们要发生或发生了 时,在接触处会产生一个 物体发生相对运动的力,这个力就叫摩擦力。 (2)滑动摩擦力的大小跟 、 有关。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: 、 ; 减小有害摩擦的方法: 、 、 、加润滑油、气垫等。 接触 相对运动 阻碍 压力 接触面粗糙程度 增大压力 增加接触面的粗糙程度 减小压力 使接触面光滑些 用滚动代替滑动
5.弹力 (1)物体发生 时产生的力,如绳子的拉力、物体 对桌面的压力、桌面对物体的支持力、弹簧的弹力等都 属于弹力。 (2)弹力发生的条件是物体发生 。弹力产生的原因是物 体反抗形变。 弹性形变 形变
练一练 3 (1)如图所示,在墙上挂图时,可自制一个重锤线来检查图是否挂正,这是利用了( ) A.重力与质量成正比 C (1)如图所示,在墙上挂图时,可自制一个重锤线来检查图是否挂正,这是利用了( ) A.重力与质量成正比 B.重力的方向总是垂直于支持面 C.重力的方向总是竖直向下 D.重力的作用点在物体的重心 (2)下列措施中,为了增大摩擦的是( ) A.锁生锈了不好打开,可以向锁孔中滴入润滑油 B.当夹克衫的拉链不能流畅地拉动时,可在拉链上抹上一点 石蜡 C.胶鞋的鞋底上刻有花纹 D.自行车的车轴上安装了滚动轴承 解析: 滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度、压力的大小有关,胶鞋的鞋底上刻有花纹增大了接触面的粗糙程度,从而增大了摩擦力。 C C
6.力的测量 (1)测量力的仪器是 ,实验室常用的测力计是 。 (2)在国际单位制中,力的单位是 ,简称 , 用符号 表示。 7.力的图示 (1)力的 、 、 叫做力的三要素。 (2)力的三要素可以用 形象地表示 出来,这种表示力的方法叫做力的图示。 测力计 弹簧测力计 牛顿 牛 N 大小 方向 作用点 一根带箭头的线段
练一练 4 (1)测一个约6牛的力时,应选用的弹簧秤的量程及最小刻度 最恰当的是( ) A.10牛,0.2牛 B.5牛,0.1牛 C.15牛,0.5牛 D.以上三个都可以 解析: 选择弹簧秤时要注意被测量的量不能超过弹簧测力计的量程,其次最小刻度小些可以提高测量的准确性。 (2)用扳手拧螺母时,手握在把手的末端比握在把手的中间 容易把螺母拧紧,这说明力的作用效果跟( ) A.力的大小有关 B.力的方向有关 C.力的作用点有关 D.上述三项都有关 A C
热点聚焦 深度剖析 热点一 参照物 要点提示: 判断物体运动与静止,关键看物体与参照物的位置是否发 生改变。因此选择不同物体作为参照物,就会得出不同的结论。
典例分析 1 诗句:“满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和 “是船行”所选的参照物分别是________和________。 解析: 从整段诗句分析:是某个人坐在行驶的船上,观看两岸的风景。“看山恰似走来迎”,意思是山好像迎面走来,山相对于地面位置没有改变,而相对于船的位置变化了,所以这句诗是以“船”为参照物。“是船行”,很显然是以山等物体为参照物,因为船相对于山的位置是有改变的。 答案: 船;山
对点训练 1.(2010泰州)观察右图所示的情景和文字,认为云向西运 动,是以________为参照物;认为月亮向东运动,是以 ________为参照物。 答案: 月亮 云
2.与在箱形电梯中的乘客处于相对运动的是( ) A.同在电梯中的乘客 B.同在电梯中的售票员 C.该乘客乘坐的电梯 D.电梯所在的商店大楼 解析: 两物体发生相对运动,实际上是指两物体之间空间位置发生改变。 答案: D
热点二 重力 要点提示: 重力考查主要有两个方面:一是重力的方向(竖直向下);二是利用重力与质量的关系进行计算(G=mg)。
典例分析 2 以下几种说法中正确的是( ) A.质量增大几倍,重力也增几倍,因此物体的质量就是 物体的重力 B.1吨棉花和1吨铁块相比,铁块受的重力大 C.质量为9.8千克的物体,所受重力为1牛 D.物体所受到的重力跟它所含的物质的多少成正比 解析: 质量与重力是两个不同的概念,质量是物体所含物质的多少,重力是物体由于地球的吸引而受到的力。质量增大几倍,重力也增几倍,只能说明重力的大小与质量有关(成正比),但不是等同。质量相同的物体,受到的重力大小相同。在地球表面质量为1千克物体,所受重力为9.8牛。因此本题选D。 答案: D
对点训练 3.关于物体所受重力的方向,下列表示正确的是( ) 解析 重力的方向始终是竖直向下的,也就是和水平面垂直。 C
热点三 摩擦力 要点提示: 摩擦力考查内容主要包括摩擦力的利弊、大小、方向和影响摩擦力的因素。摩擦力是中考的高频考点之一。
典例分析 3 下列关于自行车增大摩擦或减小摩擦的说法,错误的是( ) A.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 B.刹车时用力捏车闸是为了增大摩擦 C.往车轮上加润滑油是为了减小摩擦 D.车轮上装有滚动轴承是为了增大摩擦 解析: 增大摩擦的方法:一是增大压力,二是增加接触面的粗糙程度。减小摩擦的方法:除了减少压力、使接触面变得光滑些外,还有变滑动为滚动、加润滑油、使接触面分离(气垫、磁悬浮等)。轮胎上有凹凸不平的花纹,增加接触面的粗糙程度;刹车时用力捏车闸,是为了增大压力;这两种方法都是为了增大摩擦。往车轮上加润滑油;车轮上装有滚动轴承,变滑动为滚动;这两种方法都可以减小摩擦。 答案: D
对点训练 4.在泥泞的小道上行走时,人容易摔倒,但在上面铺些稻草就不会了,这是因为( ) A.增加接触面的粗糙程度,增大了摩擦 B.增大压力,增大了摩擦 C.增大了接触面积,增大了摩擦 D.将人的鞋和泥土分离,相当于气垫,减小摩擦 解析: 稻草比泥泞的小道要粗糙,因此是增加接触面的粗糙程度,增大了摩擦。 答案: A
5.在如图所示的两种方式下推动同一大箱子,这种现象说 明( ) A.压力小摩擦小 B.滚动摩擦比滑动摩擦小 C.推力大摩擦小 D.滑动摩擦比滚动摩擦小 解析: 前者是滑动摩擦,后者下面垫木棍是滚动摩擦。 答案: B
实验探究 典例分析 4 小明用天平、钩码、弹簧秤研究物体所受重 力跟物体质量的关系,测量记录的实验数据如下表: 质量m/kg 0.00 典例分析 4 小明用天平、钩码、弹簧秤研究物体所受重 力跟物体质量的关系,测量记录的实验数据如下表: 质量m/kg 0.00 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 重力G/N 0.0 0.9 3.0 4.0 4.9
(1)某次测量弹簧秤的读数如图所示,请你将弹簧秤的读数 填入上表空格中。 (2)由实验可以得出的结论是:_______________________。 解析: 弹簧测力计上的指针指在2的位置,因此,弹簧测力计的读数为2牛。分析表格数据,发现重力在数值上的大小分别是质量的9倍、10倍、10倍、10倍、9.8倍,考虑到测量中存在误差,我们可以认为它们的比值是相等的。因此可以得出重力与质量成正比的结论。 答案: 2;物体的重力和它的质量成正比
6.下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有 对点训练 6.下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有 关”的实验记录: 实验次数 接触面的材料 压力F/N 摩擦力f摩/N ① 木块与木板 8 1.6 ② 12 2.4 ③ 木块与毛巾 5.0
(1)分析比较序号①与②的实验数据,可得出的结论是 _____________________________________________。 (2)分析比较序号__________的实验数据,可得出的结论是: 压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。 (3)上述研究方法叫“控制变量法”,下列实验中用到此方法 的有________(填序号)。 ①探究电压、电流与电阻的关系;②探究动能跟哪些因 素有关;③探究固体熔化时温度的变化规律;④研究影 响电磁铁磁性强弱的因素。 答案: (1)接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大。 (2) ②与③ (3)①②④
7.学习过“影响摩擦力大小的因素”后,小强发现实验室里 有如图所示的铁块和木块。他想比较一下铁块表面和木 块表面的粗糙程度,进行了如下实验:
(1)因为要比较两者表面的粗糙程度,所以在同一水平桌面上做实 验时,应保持____________不变。 (2)先将木块叠放在铁块上,用弹簧测力计________拉动它们。弹 簧测力计的示数如图所示,则桌面对物体的摩擦力为_____N。 (3)然后,__________________(填两物块的放置情况),重复上述 过程,这次测得的摩擦力为2.4 N。通过上述实验现象可知: ________的表面粗糙程度大一些。 解析: 当物体做匀速直线运动时,在水平方向受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,因此大小相等,这样才能测出摩擦力的大小。 答案: (1)压力 (2)匀速直线 3.7 (3)铁块叠放在木块上; 铁块
易错警示 典例分析 5 用2牛的力,向右拉一辆重为15牛的小车,小车在水平面地面静止,此时小车受到的摩擦力是________牛;用3牛顿的力拉小车,小车恰好在水平面地面上做匀速直线运动,小车受到的摩擦力是________牛;如果此时将拉力增加到4牛顿,使小车在水平面地面上向右运动,此时小车受到的摩擦力________牛。 误解: 第三个空格填4
解析: 本题应用到二力平衡知识和影响摩擦力大小因素的知识。在用2牛、3牛的力拉时,小车分别处于静止和匀速直线运动状态,可知小车在水平面上受到的是一对平衡力,因此摩擦力等于拉力,分别为2牛、3牛。第三次实验,当拉力增大时,题目并没有交代物体已经做匀速直线运动,因此此时的摩擦力不能利用二力平衡知识来求解,此时应根据影响滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关知识来完成。与第二次实验比较,压力和接触面的粗糙程度没有发生变化,因此滑动摩擦的大小不变,依然是3牛。 答案 2 3 3
完成考点跟踪训练 16