湖南省邵阳市中考物理 第八章 运动和力复习课件.ppt

第八章运动和力 一 牛顿第一定律1 牛顿第一定律 1 内容 一切物体在没有受到力的作用时 总保持 状态或 状态 2 得出 是在大量经验事实的基础上 经过 而概括得出的 静止 匀速直线运动 推理 2 惯性 1 概念 一切物体都有保持 的性质 原来运动状态不变 2 利用和防范 如下表 停止 惯性 惯性 二 二力平衡1 平衡状态 物体保持 状态或 状态 2 力的平衡 物体受到几个力的作用时 如果保持 状态 就说这几个力平衡 3 二力平衡的条件 1 两个力作用在 物体上 2 大小 3 方向 4 作用在 静止 匀速直线运动 平衡 同一个 相等 相反 同一直线上 4 二力平衡条件的应用 1 推断受力情况 物体在两个力的作用下处于平衡状态时 可以根据其中一个力的大小和方向 推断另一个力的大小和方向 2 判断运动状态 如果一个物体受到的力为 则物体处于静止状态或匀速直线运动状态 平衡力 三 摩擦力1 滑动摩擦力 两个相互接触的物体 当它们相对滑动时 在接触面上会产生一种 的力 2 影响因素 1 接触面粗糙程度 压力一定时 接触面越粗糙 摩擦力 2 压力 接触面粗糙程度相同时 压力越大 摩擦力 阻碍相对运动 越大 越大 3 增大和减小摩擦的方法 1 增大方法 接触面不变 压力 或压力不变 接触面粗糙程度 2 减小方法 接触面不变 压力 或压力不变 接触面粗糙程度 用 代替滑动 相互接触的面隔开 增大 增大 减小 减小 滚动 读 练 1 练一练 惯性现象用钢尺击打棋子 被击打的棋子受力运动 而上面的棋子由于 将保持原来的运动状态 落回原位置 惯性 2 画一画 二力平衡请画出在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受力的示意图 答案 3 判一判 摩擦的增大和减小甲图是靠 来增大摩擦的 乙图是靠 来增大摩擦的 丙图是使冰熔化 使 来减小摩擦的 增大压力 增大接触面的粗糙程度 接触面分开 4 填一填 运动和力的关系小华在玩滑板车 向后蹬地时 受到的摩擦力方向向前 滑板车上的轮子的作用是变滑动为 摩擦力 滑动收起脚后 他由于具有 继续向前运动 但由于受到 的作用 会慢慢停下来 假如他运动过程中 受到的外力突然消失 则小华将做 运动 滚动 减小 惯性 阻力 匀速直线 考点1牛顿第一定律1 认识 牛顿第一定律是描述物体在不受外力作用时 由于具有惯性而表现出来的一种运动规律 2 适用条件 1 适用于所有物体 2 两种情况 物体不受力或受到的力为平衡力 3 应用 判断物体的运动状态 1 动者恒动 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 2 静者恒静 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 示范题1 2014 永州中考 一个物体在一对平衡力的作用下做匀速直线运动 若这对平衡力突然消失 物体不受任何力的作用 物体将 a 立刻停止运动b 运动速度越来越快c 运动速度越来越小d 仍做匀速直线运动 解题关键 解答本题抓住以下关键 关键1 明确物体原来的运动状态 关键2 明确物体的受力情况 关键3 不受力或受平衡力作用的物体 将保持原来的运动状态 即动者恒动 静者恒静 解析 选d 本题考查对牛顿第一定律的理解 根据牛顿第一定律可知 当物体不受任何外力的作用时 将保持原来的运动状态 物体原来做匀速直线运动 所以平衡力消失后仍然保持匀速直线运动状态 故选d 示范题2 2015 宜宾中考 一颗正在竖直向上飞行的子弹 如果它受到的一切外力同时消失 那么它将 a 先减速上升 后加速下降b 沿竖直方向做匀速运动c 立刻停在空中d 立刻向下加速运动 解题关键 解答本题应明确以下几个关键 1 子弹此时的受力情况 2 子弹所受外力全部消失时 子弹的运动状态 3 一切物体在没有受到力的作用时 都将保持原来的运动状态不变 解析 选b 本题考查牛顿第一定律 牛顿第一定律的内容是 一切物体在没有受到外力作用的时候 总保持静止或匀速直线运动状态 即原来运动的物体不受任何外力作用时 将保持匀速直线运动状态 静止的物体在没有受到任何外力作用时 将保持静止状态 子弹所受外力全部消失时 子弹将保持原来的匀速直线运动状态 故选b 备选例题 1 2014 潍坊中考 如图所示 吊在天花板下面的电灯处于静止状态 如果某一天 吊线突然断开的同时 所受外力全部消失 则电灯将 a 竖直向下匀速运动b 竖直向下加速运动c 保持原来静止状态d 竖直向上匀速运动 解析 选c 本题考查对牛顿第一定律的理解 根据牛顿第一定律可知 物体不受外力时 保持原来运动状态 由于电灯原来处于静止状态 故当所有外力消失时 电灯仍处于静止状态 c选项正确 2 2013 温州中考 如图是小明自制的 大炮 示意图 当瓶内产生的气体增多时 瓶塞会水平向右冲出 若此时所有外力全部消失 瓶塞将 a 立即沿竖直方向下落到地面b 向上运动c 水平向右做匀速直线运动d 立即静止 解析 选c 本题考查对牛顿第一定律的理解 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 知识拓展 维持运动需要力吗人们凭着常见的事实 认为要维持一个物体的运动 就需要不停地对它施加力的作用 两千多年前 古希腊的学者亚里士多德 公元前384 前322年 曾断言 使物体维持恒定的运动 即速度不变 就需要恒定的外力作用于它 由于亚里士多德的观点符合人们日常经验的直觉印象 在他以后近两千年的时间里 人们一直认为这种观点是正确的 但是 这种凭经验得出的结论正确吗 16世纪末 年仅26岁的伽利略 第一个向亚里士多德提出挑战 伽利略仔细观察研究过物体沿斜面下滑的实验 如图所示 在实验中 小球从第一个斜面ab滚下后 就会沿着第二个斜面bc向上滚 但小球在第二个斜面上达到的高度略低于小球从第一个斜面滚下时的高度 伽利略认为 这是由于有摩擦 伽利略推想 如果在完全没有摩擦的情况下 不管第二个斜面的倾斜度是多大 小球滚上第二个斜面的高度应该等于从第一个斜面滚下时的高度 图中的c d e 第二个斜面的倾斜度越小 小球滚动的距离就越远 如果第二个斜面的倾斜度等于0 图中的bf 那么小球从第一个斜面滚下来后 就永远达不到起始高度 也就是说 小球将以均匀的速度在无限长的平面上永远运动下去 伽利略由此得出 维持物体的运动 并不需要外力 考点2惯性及其应用1 性质 物体的一种固有属性 任何物体在任何情况下都具有惯性 由于物体具有惯性 静止的物体将保持原来的静止状态 运动的物体将保持原来的运动状态 2 描述 惯性不是力 不能把惯性说成 惯性力 或 受到惯性 只能说物体具有惯性 3 解答有关惯性现象的思路 第一步 明确研究对象 第二步 明确研究对象原来处在什么状态 第三步 指明某物体或物体的某一部分因受力而改变运动状态 第四步 指明另一物体或物体的另一部分由于惯性而保持原来的运动状态 第五步 得出结论 失分盲点 1 误认为物体运动得越快 惯性越大 衡量物体惯性大小的量度只有质量 质量越大 惯性越大 惯性大小与物体的运动速度和所处的位置及是否受力等无关 2 误认为惯性是一种力 出现 由于受到惯性或由于惯性作用 等错误说法 惯性是一种性质 而不是力 示范题3 2015 株洲中考 练习移动射击时 竖直安装并固定一圆形靶 靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域 如图所示 当水平向右平行于靶面运动的汽车经过靶时 车上的运动员枪口对准靶心并立即射击 子弹可能落在 a 区b 区c 区d 区 解析 选b 本题考查惯性的应用 当水平向右平行于靶面运动的汽车经过靶时 车上的运动员枪口对准靶心并立即射击 子弹由于惯性在向前运动的过程中将保持向右的速度 同时由于受到重力的作用 子弹会向下运动 所以子弹可能落在 区 故选b 示范题4 2014 邵阳中考 为了驾驶员与乘客的安全 交警部门要求驾驶员与乘客都系好安全带 因为快速行驶的汽车 一旦发生碰撞 车身停止运动 而乘客的身体由于会继续向前运动 容易发生伤害事故 解题探究 解答本题应明确以下三点 1 题目中的研究对象是什么 2 研究对象原来的运动状态是怎样的 3 物体由于具有什么性质将保持原来的运动状态 提示 1 乘客 2 运动 3 惯性 解析 本题考查惯性的相关知识 一切物体都具有惯性 惯性是物体保持原来运动状态不变的性质 乘客原来是运动的 车停止后 乘客会保持原来的运动状态 继续向前运动 容易发生伤害事故 答案 惯性 备选例题 1 2012 济南中考 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 撞向挡风玻璃造成伤害 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 驾驶员由于具有惯性 仍然保持向前运动的状态 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 a b c d 解析 选b 本题考查惯性知识的应用 题图中的驾驶员没有系安全带 所以当他在高速行驶时紧急刹车后 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续向前运动 所以就会撞向挡风玻璃 因此 本题四句话的合理排列顺序应当是 故选b 2 2014 安徽中考 惯性是物体本身的属性 我们知道战斗机在战斗前都要丢掉副油箱 这是为了 选填 增大 或 减小 它的惯性 以提高它的灵活性 解题关键 解答本题抓住以下关键 物体惯性大小只与质量有关 质量越大 惯性越大 解析 本题考查对惯性概念的理解 惯性的大小只与物体的质量有关 物体的质量越小 惯性越小 惯性的大小对外表现在运动状态改变的难易程度 物体的惯性越小 运动状态就越容易改变 战斗机丢掉副油箱后 质量减小 惯性减小 提高了运动的灵活性 答案 减小 3 2014 成都中考 如图所示 把卡片放在杯口上面 再把光滑的扣子放在卡片上 用手指使劲弹一下卡片 卡片飞了出去 则扣子 a 落入杯中b 和卡片一起飞出去c 飞出去 落在卡片前面d 向后飞出去 解析 选a 本题考查惯性知识的理解和应用 受到敲击的卡片飞出去 卡片的运动速度和方向都发生了变化 表明力可以改变物体的运动状态 卡片被弹出以后 虽不再受手的力 但由于卡片具有惯性 即保持原来运动状态的性质 仍会继续向前运动 力是改变物体运动状态的原因 扣子最终会落入杯中的原因就是扣子受到竖直向下的重力作用 故选a 考点3二力平衡及其应用1 平衡力与相互作用力的比较 2 二力平衡的应用 1 求力的大小 已知二力平衡的其中一个力 另一个力与已知力的大小相等 方向相反 用弹簧测力计测量物体所受的重力 重力等于弹 拉 力 用弹簧测力计水平拉物体做匀速直线运动 摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数 2 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 示范题5 2015 常德中考 长方体木箱放在水平地面上 木箱上放一木块 则下列分析正确的是 a 木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力b 木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力c 木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力d 地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力 解题指南 解答本题应抓住以下关键 关键1 明确平衡力与相互作用力的相同点和不同点 关键2 明确重力 支持力的大小 方向和受力物体 解析 选c 本题考查对平衡力和相互作用力的区分 地面对木箱的支持力等于木箱与木块重力之和 木箱受到的重力和地面对木箱的支持力大小不相等 不是一对平衡力 故a错误 木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力 大小相等 方向相反 作用在同一直线上 不作用在同一物体上 是一对相互作用力 故b错误 木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力 大小相等 方向相反 作用在同一直线上 不作用在同一物体上 是一对相互作用力 故c正确 地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力 大小不相等 且涉及三个物体 不是一对相互作用力 故d错误 故选c 示范题6 2013 邵阳中考 某人沿水平方向用50n的力 推着一辆车在水平路面上匀速向西运动 下列说法正确的是 a 车受到的阻力小于50n 方向向东b 车受到的阻力等于50n 方向向西c 车受到的阻力等于50n 方向向东d 车受到的阻力大于50n 方向向西 解析 选c 本题考查二力平衡条件的应用 因车向西做匀速直线运动 所以在水平方向受平衡力 即阻力与推力是一对平衡力 故阻力的大小为50n 方向向东 故选c 备选例题 1 2014 天津中考 一辆汽车在水平公路上匀速行驶 下列与其相关的各对力中 属于平衡力的是 a 汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力b 汽车受到的牵引力和汽车受到的重力c 汽车受到的重力和汽车对路面的压力d 汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力 解析 选a 本题考查平衡力的判断 二力平衡的条件 大小相等 方向相反 作用在一条直线上 作用在一个物体上 判断两个力是否为平衡力 这四个条件缺一不可 a项汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力 两个力的大小相等 方向相反 作用在同一直线上 作用在同一个物体上 是一对平衡力 故a正确 b项汽车受到的牵引力和汽车受到的重力 两个力的方向不在同一条直线上且两个力的大小不一定相等 所以不是一对平衡力 故b不正确 c项汽车受到的重力和汽车对路面的压力 两个力作用在两个物体上 所以不是一对平衡力 故c不正确 d项汽车对路面的压力和路面对汽车的支持力 两个力的大小相等 方向相反 作用在同一直线上 作用在两个物体上 符合相互作用力的条件 所以不是一对平衡力 故d不正确 故选a 2 2014 雅安中考 如图所示 物体随水平传送带匀速向右移动 作出物体所受力的示意图 不计空气阻力 解题探究 解答本题时思考以下问题 1 物体受不受摩擦力 2 物体做匀速直线运动 说明物体受什么力作用 提示 1 不受 2 受平衡力作用 解析 本题考查平衡力的示意图的画法 由于物体和传送带一起匀速运动 相对静止 所以物体不受摩擦力的作用 只受重力和支持力的作用 且二力平衡 答案 如图所示 考点4摩擦力1 种类 1 滑动摩擦 两个物体间因发生相对滑动产生的摩擦 2 滚动摩擦 两个物体表面发生滚动产生的摩擦 3 静摩擦 有相对运动趋势但未发生相对运动时产生的摩擦 2 方向 1 滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反 2 静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反 3 产生条件 1 两物体间表面粗糙 2 两物体间发生相对运动或者有相对运动的趋势 3 两物体相互挤压且发生弹性形变 接触面上有压力 4 摩擦力大小的判断 1 滑动摩擦力 比较压力的大小和接触面的粗糙程度 2 在其他条件相同时 滚动摩擦小于滑动摩擦 3 在接触面绝对光滑时 摩擦力等于0 失分盲点 误认为摩擦力总是阻碍物体运动 摩擦力的方向总是跟物体的相对运动方向相反 有时跟物体运动方向相同 此时摩擦力是动力 有时跟运动方向相反 此时是阻力 示范题7 2015 怀化中考 消防队员抓着竹竿从楼顶向地面匀速滑下 这一过程中关于消防队员所受的摩擦力 说法正确的是 a 不受摩擦力b 受摩擦力 方向向下c 受摩擦力 方向向上d 没有告诉队员质量 无法判断 解析 选c 本题考查摩擦力的判断 消防队员抓着竹竿向下滑 手与竿之间接触并挤压 有相对运动 所以受到摩擦力 消防队员相对于竹竿向下运动 所以受到的摩擦力方向向上 故选c 示范题8 2015 邵阳中考 如图 爷爷推箱子感到吃力 聪明的芳芳在爷爷推的箱子下面撒一些圆形的砂子后 爷爷感觉轻松多了 这是因为滚动摩擦比滑动摩擦要 选填 大 或 小 得多 解析 本题考查减小摩擦的方法 由题意 开始爷爷推箱子时 箱子与地面间是滑动摩擦力较大 感到吃力 当箱子下面撒一些圆形砂子后 箱子与地面间变为滚动摩擦 变滑动摩擦为滚动摩擦 会使摩擦力大大减小 答案 小 备选例题 1 2014 临沂中考 如图所示 用f 6n水平向右的拉力匀速拉动物块a时 物块b静止不动 此时弹簧测力计的示数为4n 则物块b所受摩擦力的大小及方向为 a 4n 向左b 4n 向右c 6n 向右d 6n 向左 解析 选b 本题考查二力平衡条件的应用 以b为研究对象 b在水平方向受弹簧测力计对其向左的拉力和物块a对其向右的摩擦力作用 因为b静止 所以b在水平方向上受到平衡力作用 即弹簧测力计向左的拉力和a对b向右的摩擦力 所以这两个力平衡 大小相等 所以所受摩擦力为4n 方向向右 故选b 2 如图所示 人在一般情况下步行前进时 若鞋底与地面没有打滑 则鞋底与地面之间为摩擦 地面对鞋底的摩擦力方向是向 选填 前 或 后 仔细观察发现鞋底的表面制成凹凸不平的花纹 这是采用的方法来增大摩擦的 解析 本题考查摩擦力的方向及影响摩擦力大小的因素 人在前进时 鞋底没有打滑 鞋与地面相对静止 故鞋底与地面之间为静摩擦 而脚相对于地面有向后运动的趋势 故地面对鞋底的摩擦力方向是向前 鞋底有凹凸不平的花纹 增大了接触面的粗糙程度 增大了摩擦力 答案 静前增大接触面的粗糙程度 知识拓展 静摩擦力的理解1 理解 两相互接触且相互挤压 而又相对静止的物体 在外力作用下如只具有相对滑动趋势 而未发生相对滑动 则它们的接触面之间出现的阻碍发生相对滑动的力 就是静摩擦力 2 产生条件 1 两个物体相互接触且相互间有挤压 2 这两个物体在接触面处有相对运动的趋势 3 方向 跟接触面平行或相切 并且跟物体相对运动趋势方向相反 所谓的相对 是以施加摩擦力的施力物体为参照物的 4 大小 物体处于静止状态 则处于平衡状态 分析相对运动趋势方向上的受力情况 根据平衡条件求出静摩擦力 备选考点 力及其与运动的关系 解读 1 力与运动的关系 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 即物体的运动不需要力来维持 2 牛顿第一定律描述的是理想状态 实际上不受力的物体是不存在的 所以当物体处于平衡状态即运动状态保持不变时 物体一定受到平衡力的作用 示范题1 2014 衡阳中考 如图所示是某同学在运动场上看到的一些场景 他运用学过的物理知识进行分析 下列分析正确的是 a 甲图中踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来 是因为足球没有受到力的作用b 乙图中百米冲线后运动员没有立即停下来 是因为受到惯性的作用c 丙图中运动员在做引体向上 当他在单杠上静止不动时 单杠对他竖直向上的拉力和他所受的重力是一对平衡力d 丁图中运动员正在跳高 当他腾跃到最高点时 惯性最大 解析 选c 本题考查力与运动的关系 甲图中踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来 是因为足球受到阻力的作用 乙图中百米冲线后运动员没有立即停下来 是因为运动员有惯性 不能说受到惯性的作用 丙图中运动员只受单杠对他的拉力和他的重力 在这两个力的作用下 运动员保持静止状态 所以这两个力是平衡力 丁图中运动员腾跃到最高点时 重力势能最大 惯性的大小只与物体的质量有关 质量不变 惯性大小不变 示范题2 2015 怀化中考 如图所示 一小车在一水平拉力f作用下沿水平面做匀速直线运动 如果知道物体受到的摩擦力是12n 则水平拉力f的大小是n 如果某一时刻起 小车所受的所有力全部消失 那么这辆小车将 选填 会 或 不会 继续做匀速直线运动 解析 本题考查二力平衡条件的应用和力与运动的关系 小车在拉力f作用下沿水平面做匀速直线运动 所以受到的拉力与摩擦力平衡 大小相等 有f f 12n 小车正在运动 若小车所受的所有力全部消失 那么这辆小车将做匀速直线运动 答案 12会 备选例题 1 2014 无锡中考 我国第一位 太空教师 王亚平通过物理实验 展示了飞船内部物体在失重 相当于物体不受重力 情况下的物理现象 王亚平利用小球做了两次实验 第一次实验时 将小球偏离竖直位置后放手 第二次实验时 将小球偏离竖直位置后 在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力 下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况 其中符合实际的是 a 甲 丙b 甲 丁c 乙 丙d 乙 丁 解题关键 解答本题的关键是弄清力和运动的关系 关键1 物体不受外力或受平衡力时 运动状态保持不变 即物体保持匀速直线运动状态或静止状态 关键2 物体受非平衡力的作用时 其运动状态发生改变 解析 选b 本题考查力与运动关系的理解 物体在不受力或者受平衡力作用时 将保持静止或者匀速直线运动状态 甲图中物体放手后不受力的作用 所以保持原来的静止状态 故甲说法正确 乙说法错误 在物体失重状态下 物体在力的作用下改变了原来的运动状态 由静止变为运动 物体运动时受到线对物体的拉力作用 拉力与物体运动方向垂直 改变了物体的运动方向 所以丙说法错误 丁说法正确 故b正确 2 2014 达州中考 如图甲所示 放在水平地面上的物体 受到方向不变的水平拉力f的作用 其f t和v t图像分别如乙 丙所示 由图像可知 当t 1s时 物体受到的摩擦力是n 当t 3s时 物体受到的摩擦力是n 解析 本题考查力与运动的关系 物体在水平方向受水平的拉力f与摩擦力f的作用 由图像丙知物体在0 2s内静止 处于平衡状态 受平衡力作用 由图像乙知 在t 1s时物体受的拉力f 3n 则摩擦力f f 3n 由丙图知在4 6s内 物体做匀速直线运动 处于平衡状态受平衡力作用 由乙图知此时拉力f 5n 则f f 5n 在t 3s时物体做加速运动 由于滑动摩擦力与拉力大小无关 因此在t 3s时 物体受到的摩擦力仍为5n 答案 35 3 2013 鞍山中考 下列关于力学现象的解释中正确的是 a 人用力推车 车未动 是因为推力小于摩擦阻力b 书本静止在课桌上 是因为书本受到的重力与书本对桌面的压力平衡c 汽车刹车后 速度会逐渐减小 最后会停下来 是因为汽车具有惯性d 苹果在空中下落得越来越快 是因为力是改变物体运动状态的原因 解析 选d 本题考查力和运动的有关知识 人用力推车车未动 车处于平衡状态 推力等于摩擦阻力 a选项错误 书本静止在课桌上 书本处于平衡状态 书本受到的重力与桌面对书本的支持力是一对平衡力 b选项错误 汽车刹车后 速度会逐渐减小 最后会停下来 是因为汽车受到地面摩擦力和空气阻力 c选项错误 苹果在空中下落得越来越快 是因为受到重力的作用 力是改变物体运动状态的原因 d选项正确 主题一探究阻力对物体运动的影响 实验方法 控制变量法 法 实验关键 科学推理 1 让小车从斜面顶端由静止分别滑到不同的水平接触面上 比较小车在水平面上滑行的距离 2 理想推理 假如水平面足够光滑 完全没有摩擦阻力 小车的速度将不会减小 将会匀速地永远运动下去 即小车将保持 状态 匀速直线 运动 要点探究 1 在实验中 如何反映阻力对小车运动的影响 提示 观察小车在水平面上运动的距离的长短 2 实验中为什么都是使小车从斜面顶端由静止滑下 提示 为了使小车在水平方向开始运动的速度相同 3 在实验中 小车最后总是停下来 为什么 提示 小车受到阻力 示范案例 2015 娄底中考 甲同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响 他在水平桌面上分别铺上毛巾 棉布 木板 让小车从斜面上的同一位置由静止滑下 在水平面上分别标记出小车停下的位置 1 标记 是小车在表面上停下的位置 2 分析可知 水平表面越光滑 小车受到的阻力越小 速度减小得越 选填 快 或 慢 推理可知 运动的小车如果不受阻力作用 它将以恒定不变的速度永远运动下去 3 乙同学用此装置让同一小车从不同高度处滑下 均在铺有木板的水平面上滑行 发现高度越高 小车在水平面上滑行距离 由此可知 小车重力势能的大小与小车所处有关 解析 1 木板最光滑 小车所受阻力最小 滑行的距离最远 因此标记 是小车在木板表面上停下的位置 2 分析可知水平表面越光滑 小车受到的阻力越小 速度减小得越慢 3 让同一小车从不同高度处滑下 均在铺有木板的水平面上滑行 发现高度越高 小车在水平面上滑行距离越远 由此可知 小车重力势能的大小与小车所处高度有关 答案 1 木板 2 慢 3 越远 越长 高度 备选例题 2015 衡阳中考 小明利用如图所示的装置 探究在水平面上阻力对物体运动的影响 进行如下操作 a 如图甲 将毛巾铺在水平木板上 让小车从斜面顶端由静止滑下 观察小车在水平面上通过的距离 b 如图乙 取下毛巾 将棉布铺在斜面和木板上 让小车从斜面顶端由静止滑下 观察小车在水平面上通过的距离 c 如图丙 取下棉布 让小车从斜面顶端由静止滑下 观察小车在水平面上通过的距离 请针对以上操作回答下列问题 1 以上操作中错误的一次是 选填 a b 或 c 2 对比两次正确实验操作说明 小车受到的阻力越小 通过的距离越 3 纠正错误后 多次实验进行分析 并进一步推测 在水平面上滑行的小车 如果受到的阻力为零 它将做运动 4 为了得出科学结论 三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑 这样做的目的是使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时 5 在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力 选填 是 或 不是 一对平衡力 6 上述所有探究实验中用到的科学研究方法有 只要求写出一种即可 解析 本题考查力与运动的关系 运用控制变量法的要求分析解题 1 实验过程中让小车从同一斜面的顶端由静止开始滑下 是为了保证小车在不同水平面上开始滑动时的速度相等 所以斜面上不能铺棉布 把棉布铺在木板面上 是为了改变水平面的粗糙程度 改变小车受到的摩擦力 故以上操作中错误的一次是b 2 对比两次正确实验操作说明 小车受到的阻力越小 通过的距离越远 3 在水平面上滑行的小车 如果受到的阻力为零 小车将做匀速直线运动 4 依据控制变量法的要求 为使小车到达斜面底端的速度相同 需使小车从斜面上同一高度处自由滑下 5 小车的重力和小车对水平面的压力方向相同 不具备二力平衡的特点 不是一对平衡力 6 本实验采用的方法是控制变量法 答案 1 b 2 远 3 匀速直线 4 速度相同 5 不是 6 控制变量法 主题二探究二力平衡的条件 实验方法 法 实验装置 控制变量 实验关键 1 把小车放在尽可能光滑的水平桌面上 从而减小 对实验的影响 2 先使两个托盘里的砝码质量不相等 观察小车能否静止 然后使两个托盘里的砝码质量相等 再观察小车能否静止 这样做的目的是探究二力 的关系 3 使两个托盘里的砝码质量相等 把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放 观察小车能否静止 这样做的目的是探究二力 的特点 摩擦力 大小 方向 要点探究 1 实验中 如何判断小车是否处于平衡状态 提示 小车的平衡状态有两种情况 即静止状态或匀速直线运动状态 当小车保持静止或匀速直线运动状态时 都可以判定小车处于平衡状态 2 为什么要选用小车而不用木块 并且要求桌面光滑 提示 实验中需要尽量减小摩擦力的影响 小车和桌面之间为滚动摩擦 可大大减小摩擦 桌面光滑也可以减小摩擦 使实验的效果更加明显 示范案例 2015 邵阳中考 在探究 二力平衡的条件 的实验中 小刚同学采用的实验装置如图甲所示 小华同学采用的实验装置如图乙所示 1 当物体处于静止状态或状态时 它受到的力是相互平衡的 2 这两个实验装置中 你认为装置 选填 甲 或 乙 更科学 3 在装置乙中 将小车旋转一定角度 松手后 发现小车旋转后又恢复原状 这说明两个力必须作用在同一 选填 物体 或 直线 上 物体才能平衡 解析 本题考查二力平衡条件的实验探究 1 由力与运动的关系可知 当物体处于静止或匀速直线运动状态时 受到的力是平衡力 2 比较甲 乙两个装置 区别是甲图中木块与桌面间是滑动摩擦 乙图中小车与桌面间是滚动摩擦 为了探究二力平衡时二力大小关系 摩擦力越小越好 故乙装置更科学 3 在实验时 将小车旋转一定角度 两个力不在同一条直线上 小车旋转后 使两个力在同一条直线上时 才恢复原状 说明两个力必须在同一直线上 物体才能平衡 答案 1 匀速直线运动 2 乙 3 直线 主题三研究影响滑动摩擦力大小的因素 实验方法 法 测量原理 利用 条件 用弹簧测力计拉着木块做 运动 弹簧测力计示数 滑动摩擦力大小 实验装置 控制变量 二力平衡 匀速直线 等于 实验关键 1 探究滑动摩擦力与压力的关系 思路 控制 不变 只改变 如图a b 2 探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系 思路 控制 不变 只改变 比较弹簧测力计的示数 如图b c 接触面粗糙程度 压力 压力 接触面粗糙程度 要点探究 实验中为什么要使木块在水平面上匀速滑动 提示 水平面上木块受到拉力和摩擦力的作用 根据二力平衡的条件 只有匀速滑动时 弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小 滑动摩擦力的大小与接触面积大小 物体速度有关系吗 如何设计实验来探究 提示 探究与接触面积的关系思路 保证压力 接触面粗糙程度和物体运动速度不变 只改变接触面积的大小 操作 用同一个长方体木块 先平放在水平面上 使其在水平面上做匀速直线运动 然后将同一个长方体木块竖放在同一个水平面上 以相同的速度做匀速直线运动 比较弹簧测力计的示数 探究与运动速度的关系思路 保证压力 接触面粗糙程度和接触面积不变 只改变物体运动速度 操作 用同一个长方体木块 先平放在水平面上 以一定的速度使其在水平面上做匀速直线运动 然后增大速度 仍然使其做匀速直线运动 比较前后两次弹簧测力计的示数 示范案例 2014 株洲中考 为了探究静摩擦力作用的相互性 并比较一对相互作用的静摩擦力的大小 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置 整个装置放在水平桌面上 其中a b两木块叠放在一起 两个轻质弹簧测力计c d的一端与两木块相连