广西中考物理 第8讲 运动和力课件.ppt

第一部分考点研究 第八讲运动和力 广西2011 2014中考试题精编 知识精讲考点清理图说物理重难点突破 实验突破 2015备考猜押 考点清单 运动和力 牛顿第一定律 二力平衡 摩擦力 阻力对物体运动的影响牛顿第一定律惯性 平衡状态二力平衡的条件二力平衡的应用 滑动摩擦力摩擦力的利用与防止 增大摩擦力减小摩擦力防止 物体的运动并 力来维持 运动的物体之所以会停下来 是因为受到了阻力 一切物体在没有受到力的作用时 总保持 状态或 状态 定义 一切物体都有保持原来 不变的性质 我们把这种性质叫做惯性 影响因素 惯性的大小只与物体的 有关 与物体是否受力 运动状态等因素无关 不需要 静止 匀速直线运动 运动状态 质量 平衡状态 物体受到几个力作用时 如果保持静止或 状态 我们就说这几个力相互平衡 物体处于平衡状态 二力平衡的条件 作用在同一物体上的两个力 如果大小 方向 并且在 上 这两个力就彼此平衡 二力平衡的应用 放在桌面上的书 悬挂着的吊灯 在水平道路上做匀速直线运动的汽车 跳伞运动员在空中匀速直线下降 匀速直线运动 相等 相反 同一条直线 定义 两个相互接触的物体 当它们相对滑动时 在接触面会产生一种 相对运动的力 这种力叫滑动摩擦力 影响因素 滑动摩擦力的大小跟接触面受到的 有关 接触面受到的压力越 滑动摩擦力越大 滑动摩擦力的大小还跟接触面的 有关 接触面越粗糙 滑动摩擦力越 阻碍 压力 大 粗糙程度 大 测量滑动摩擦力 方法 接触面受到的压力 接触面的粗糙程度 变滚动为滑动 举例 人跑步时要利用鞋底和地面的摩擦 体操运动员上器械前 会在手上涂防滑粉 急刹车 增大 增加 增大摩擦力 举例 轴承上装有滚珠 冰壶运动中通过擦冰减小接触面的粗糙程度方法 接触面受到的压力 接触面的粗糙程度 变滑动为滚动 使接触面分开 防止 机器工作时 运动的部件间产生的摩擦 减小 减小 减小摩擦力 图说物理 惯性 力可以改变物体的运动状态 惯性 重力 惯性 向前运动 重难点突破 1 惯性的理解考情总结 惯性的理解主要在选择题和填空题中考查 经常以生活现象 如 运动员起脚射门 航载机下落滑行 运动员离开跳板 安全带 赛跑冲刺 追尾现象 生活实例图片 警示牌 击打放在纸板上的鸡蛋 教材图片 用锤柄往下撞击板凳 为背景对惯性现象的判断和理解进行考查 1 惯性的理解 一切物体都有惯性 惯性的大小只与物体的质量有关 质量越大 惯性越大 任何情况下的物体都有惯性 与物体是否受力 运动状态等因素无关 惯性是物体的一种固有属性 它不是力 力是物体对物体的作用 单独一个物体不会产生力 但该物体却具有惯性 2 惯性的利用和防止常见生活现象的举例 2 平衡力与相互作用力的理解和判断 3 增大和减小摩擦力的方法 4 受力分析作图 1 受力分析步骤 确定受力分析的研究对象 按题目要求分别分析竖直方向和水平方向上物体所受到的力 主要分下面三种情况 a 静止在水平面的物体 若水平方向不受力 则在竖直方向上只受重力和支持力作用 且二力大小相等 若水平方向受推力 或拉力 作用 可根据物体运动状态判断其在水平方向所受到摩擦阻力的作用 且二力大小相等 b 静止在斜面上的物体 除受重力和弹力外 由其运动状态可知其还受摩擦阻力的作用 c 在水平方向做匀速直线运动的物体 在竖直方向上受重力和支持力作用 且二力大小相等 若接触表面绝对光滑 则在水平方向不受力 若接触表面不光滑 则在水平方向受拉力和摩擦力作用 且二力大小相等 有时也要结合二力平衡条件和相互作用力的区别对某两个力进行辨析 注意事项 在分析一个力时 应找到该力的施力物体 只分析研究对象所受的力 不分析研究对象给其他物体的反作用力 只分析根据力的性质命名的力 如重力 弹力 摩擦力 不分析根据效果命名的力 物体受力情况与运动情况必须相符 2 力的示意图作图步骤 图1 图2 如图1所示 要求画出茶壶重力的示意图 所以此时只需考虑重力的作用 重力的方向竖直向下 对于茶壶 施力物体为地球 受力物体为茶壶 由于茶壶的重心已知 所以直接从o点出发 沿力的方向做带有箭头的线段 并标注力的大小 如图2所示 作图注意事项 作图时必须使用直尺 铅笔 力要用实线表示 要画箭头表示力的方向 在箭头附近标注表示力的符号 若题中已知力的大小需要标出力的大小 如图中g 2n 在同一个示意图中表示多个力时 线段越长 表示这个力越大 在确定力的作用点时 对于规则物体一般取它的几何中心 不规则物体的作用点一般会给出 重心 例 2013贵港 如图所示 a物体叠放在b物体上 在拉力f的作用下b物体与a物体一起在水平面上做匀速直线运动 请在图中画出a物体所受力的示意图 例题图 如答图所示 例题答图 5 对f t 拉力 推力 时间 图像的理解 实验突破实验一阻力对物体运动的影响 2014年1次 2013年1次 2012年4次 1 控制变量法的应用 选择同一个物体从斜面的同一高度释放 使小球滚动到斜面底部的速度相同 且水平面的粗糙程度不同 2014年1次 2013年1次 2012年3次 2 科学推理法的应用 根据水平面越光滑 小车运动的距离就越远来推理 如果物体不受力时将做匀速直线运动 2014年1次 2013年1次 2012年4次 3 水平面上的材料对阻力大小的影响 例1 2012玉林 防城港 在学习 牛顿第一定律 时 为了探究 阻力对物体运动的影响 我们做了如图所示的实验 及推理 例1题图 1 为了使小车在进入平面时初速度相同 在实验中应让小车从同一斜面 由静止开始滑下 2 实验表明 表面越光滑 小车运动的距离越 选填 远 或 近 这说明小车受到的阻力越小 速度减小得越 选填 快 或 慢 同一高度 远 慢 3 进而推理得出 如果运动物体不受力 它将 不变的速度永远运动下去 做匀速直线运动 或以恒定 解析 1 本题使用的是控制变量法 为了使小车在到达平面时初速度相同 在实验中应让小车从同一斜面 同一高度由静止开始滑下 2 实验表明 表面越光滑 小车运动的距离越远 这说明小车受到的阻力越小 速度减小得越慢 3 进而推理得出 如果运动物体不受力 它将做匀速直线运动 1 实验时是通过观察 来比较小车所受阻力大小的 2 实验为了让小车受到不同的阻力 采用的做法是 3 小车水平运动是为了保证小车在运动过程中只受 力的作用 改变平面的粗糙程度 小车运动距离的远近 摩擦 解析 1 实验时是通过观察小车运动距离的远近来比较小车所受阻力大小的 这就是转换法的应用 2 小车在平面上所受到的阻力为平面对它的摩擦力 而摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 所以可以通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力 3 小车从斜面滑下后沿水平面运动是为了使小车在竖直方向上受到重力和支持力 两力相互平衡 并保证小车在水平面上只受摩擦力 实验二探究二力平衡的条件 2014年1次 2013年3次 1 探究平衡的两个力大小是否相等 分别给天平加入等质量和不等质量的砝码 看小车是否处于静止状态 2014年1次 2013年2次 2 探究平衡的两个力是否在同一条直线上 将小车扭转一个角度 放手后观察小车能否处于静止状态 2013年2次 3 探究平衡的两个力方向是否相反 将两个托盘挂在小车的左边或右边 然后再将其分别挂在小车的左右两边 观察两次小车能否处于静止状态 4 探究平衡的两个力是否一定要处于同一物体上 将两个托盘挂在同一小车的左右两边 然后分别挂在两个小车上 观察两个小车能否处于静止状态 2013年1次 5 定滑轮的作用 减小摩擦 改变力的方向 2014年1次 2013年1次 6 光滑水平面 不受摩擦力的作用 2014年1次 实验结论 二力平衡的条件是 作用在同一物体上的两个力 大小相等 方向相反 且作用在同一条直线上 例2 2013钦州 如图所示是小华同学探究二力平衡条件的实验情景 实验步骤如下 例2题图 1 将系于小卡片 重力可忽略不计 两个对角的细线分别跨过支架上的滑轮 在细线的两端挂上钩码 使作用在小卡片的两个拉力方向相反 2 保持两个拉力在同一直线上 调整细线两端的钩码 当两端钩码的质量 时 小卡片平衡 如图a所示 相等 3 将图a中的小卡片转过一个角度 并保持两个拉力方向相反 如图b所示 松开手后小卡片 平衡 选填 能 或 不能 4 当小卡片平衡时 用剪刀沿虚线剪断小卡片 如图c所示 发现小卡片不能保持平衡 本实验采用的实验方法是 不能 控制变量法 解析 2 作用在一个物体上的两个力的平衡条件 大小相等 方向相反并且作用在一条直线上 所以图中两侧钩码的质量相等时 对小卡片的拉力大小才会相等 小卡片才会平衡 3 将小卡片转过一个角度时 两根绳的拉力就不在一条直线上 不满足二力平衡条件 松手后小卡片会转动 使两个力作用在一条直线上 4 将小卡片沿虚线剪断后 这两个力就不会再作用在一个物体上了 而分别作用在两个物体上 所以小卡片不能保持平衡 在此过程中控制力的大小不变 方向不变 并且力还是作用在一条直线上 只是受力物体发生了改变 将一个物体变为了两个物体 所以本实验采用的是控制变量法 1 实验中定滑轮的作用 2 小明同学用下图装置进行了此实验 与小华同学的实验装置相比哪个更好 好在哪里 3 由上述条件可得 作用在同一物体上的两个力 如果 并且在同一直线上 这两个力就彼此平衡 大小相等 改变施力的方向 小华同学的实验装置好 不受摩擦力的影响 方向相反 解析 1 定滑轮可以改变施力的方向 但不能改变力的大小 2 木块和桌面之间的摩擦比较大 不能忽略这个摩擦力 会对实验造成很大的影响 采用小华同学的装置进行实验 不受摩擦力的影响 故小华同学选择的实验器材更加合理 3 作用在同一物体上的两个力 大小相等 方向相反 并作用在同一直线上 这两个力是一对平衡力 实验三研究影响滑动摩擦力大小的因素 2014年4次 2013年2次 2011年3次 1 转换法的应用 将无法直接测量的摩擦力转换为容易测量的拉力 2013年2次 2011年2次 2 二力平衡的应用 使用弹簧测力计沿水平方向匀速拉木块 2014年3次 2013年2次 2011年3次 3 弹簧测力计的读数 读数时 视线要与指针水平且与刻度板面垂直 2013年2次 4 利用控制变量法的应用 在探究压力对摩擦力的影响时 控制接触面的粗糙程度相同 在探究接触面的粗糙程度对摩擦力的影响时 控制压力相同 2014年2次 2013年2次 2011年3次 5 实验数据图像分析 2014年1次 2011年3次 6 实验装置改进 如图所示 2014年1次 2013年1次 实验结论 滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关 与接触面积无关 即压力越大 接触面越粗糙 滑动摩擦力就越大 例3 2014河池 为了探究 滑动摩擦力大小与什么因素有关 小芳设计了如图所示的实验 例3题图 1 小芳用测力计水平拉木块 使之沿水平方向匀速滑动 根据 的知识 得出滑动摩擦力与拉力大小相等 2 分析图甲 图乙可知 在接触面粗糙程度相同时 越大 滑动摩擦力越大 3 通过观察图甲和图丙 可得出弹簧测力计的示数f1 f3 选填 大于 等于 或 小于 二力平衡 压力 小于 4 小芳将木块切去一半 如图丁所示 通过比较图甲和图丁所示的实验结果 发现f1大于f4 于是她得出结论 滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关 你认为她的结论是 选填 正确 或 错误 的 错误 解析 1 实验中小芳用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块使之沿水平方向匀速滑动 这时拉力和摩擦力是一对平衡力 故摩擦力等于拉力 2 要探究摩擦力大小与压力大小的关系 需使接触面积的粗糙程度相同 而改变压力大小 从甲图和乙图可知接触面的粗糙程度相同时 压力越大滑动摩擦力越大 3 比较甲 丙两图可知压力相同 棉布的接触面更粗糙 物体受到的摩擦力更大 根据二力平衡可知 f3的拉力也更大 故f1小于f3 4 要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系 需使压力大小和接触面的粗糙程度相同 改变接触面积的大小 而小芳将木块切去一半 则在接触面积变化的同时 压力也发生了变化 所以得出的结论是错误的 1 在探究 滑动摩擦力的大小与压力的大小关系 时 某同学分析比较得出 压力越大 滑动摩擦力就越大 的结论 你认为他的结论对吗 选填 对 或 不对 你的理由是 没有控制接触面的粗糙程度相同 不对 2 实验时 某同学在竖直方向上对弹簧测力计调零 然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动 则测出的摩擦力 选填 大于 等于 或 小于 实际摩擦力 小于 3 该实验过程中 除实验次数少之外 还存在的一个不足是实验中很难控制匀速直线运动 测力计读数不准确 请针对你提出的实验过程中的不足写出改造方案 画图或文字说明均可 答 为防止测力计的示数不稳定 可将测力计和木块固定 用力抽动木板 此时 木块和测力计始终处于静止状态 则测力计的示数就会很稳定了 如答图所示 实验拓展答图 解析 1 图示中两种实验操作改变了接触面的粗糙程度 但没有控制接触面的粗糙程度不变 所以不能探究摩擦力大小与压力的大小关系 2 实验时 某同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零 然后弹簧测力计在水平方向上使用 因为在竖直方向上由于弹簧自身的重力 弹簧比在水平方向上要伸长 也就是调零后的零刻度线在真实零刻度线的下方 弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动时 读取弹簧测力计的示数时 结果小于真实的摩擦力 3 为了防止测力计的示数不稳定 可将测力计和木块固定 用力抽动木板 此时 木块和测力计始终处于静止状态 则测力计的示数就会很稳定了 1 下列实例中 不属于利用惯性的是 a 用手拍打衣服上的灰尘b 锤头松了 将锤柄在地上撞击几下c 运动员采用助跑跳远d 骑自行车时为了减速捏刹车闸 d 解析 敲打衣服时 衣服受力会改变原来的静止状态 而灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态 这样灰尘和衣服分离开来 这是利用了惯性 a不符合题意 锤头松动时 撞击锤柄是为了利用惯性的有利影响 从而使锤头套