浙江省中考科学一轮复习 第6讲 力和运动课件.ppt

第6讲力和运动 力的概念1 力的作用效果 2 力的单位 在国际单位制中 力的单位是 简称 符号为 3 力的测量工具 测量力的大小的工具叫 常用工具是弹簧测力计 它是根据 的道理做成的 可以改变物体的运动状态 力可以使物体的形状发生改变 牛顿 n 牛 测力计 在弹性限度内 弹簧 伸长的长度与受到的拉力大小成正比 4 力的三要素 力的 叫做力的三要素 它们都能够影响力的作用效果 5 用一根带箭头的线段把力的三要素表示出来 这样的图就叫 线段的起点表示力的 线段的长度表示力的 线段上的箭头表示力的 帮你理解因为力的大小 方向 作用点都影响力的作用效果 所以称力的三要素 大小 方向 作用点 力的图示 作用点 大小 方向 常见的力1 由于 而使物体受到的力叫重力 重力的方向 其大小跟它的质量成正比 重力在物体上的 叫重心 2 滑动摩擦力 一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的 相对运动的力 叫做滑动摩擦力 3 影响因素 1 接触面的粗糙程度 接触面越粗糙 滑动摩擦力越大 2 压力 接触面的粗糙程度一定时 越大 滑动摩擦力越大 地球的吸引 竖直向下 等效作用点 阻碍物体 压力一定时 压力 牛顿第一定律及惯性1 牛顿第一定律 一切物体在没有受到外力的作用时 总保持 状态或 状态 2 惯性 物体保持 的性质 叫惯性 一切物体都有惯性 力是改变物体的运动状态的原因 物体的运动不需要力来维持 匀速直线运动 静止 运动状态不变 二力平衡的条件1 如果两个力作用在同一个物体上 使物体保持 或 我们就说这两个力是平衡力或二力平衡 2 二力平衡的条件 作用在同一物体上的两个力 如果大小 相反 并且 这两个力就彼此平衡 3 物体运动状态的变化包括物体运动速度的 和 的变化 方法指导只受平衡力作用的物体 运动状态一定不变 运动状态不变的物体受到的力一定是平衡力 静止 匀速直线运动 相等 方向 作用在同一直线上 大小 方向 对接点一 滑动摩擦力 例1 2013 杭州 如图所示 叠放在一起的物体a和b 在大小为f的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动 则下列结论中正确的是 a 甲 乙两图中a物体所受的摩擦力大小均为fb 甲 乙两图中b物体受到地面对它的摩擦力均为fc 甲图中物体a受到的摩擦力为0 物体b受到地面对它的摩擦力为fd 乙图中物体a受到的摩擦力为f 物体b受到地面对它的摩擦力为f解析甲图中a b都做匀速运动所受合力为零 由于a受大小为f的恒力作用 所以a一定受摩擦力 其大小为f b受到a对它向右的摩擦力 同时 b也受到地面对它向左的摩擦力 大小为f 图乙中b受力f的作用 但物块a和b相对静止 所以a和b之间没有摩擦力 b物体受到地面对它的摩擦力为f 答案b 知识链接平衡状态下物体所受合力为零 滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关 方法点拨由物体的运动状态判断物体受力情况 知道摩擦力产生的条件 进而判断所受摩擦力的的大小 中考预测 1 1 如图所示是 测量水平运动物体所受的滑动摩擦力 的实验装置图 实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块 使其做匀速直线运动 弹簧测力计示数如图所示 由 知识可知 木块所受的滑动摩擦力为 n 2 在 探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时 李丽同学提出 滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关 的猜想 张华同学提出来 滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关 的猜想 如图所示是他们进行探究实验的实验装置图 李丽同学为了完成他自己的探究应该按 两个图所示的方案进行 张华选用正确的实验装置进行实验 得到的实验数据见下表 请根据表中记录的数据 在如图所示的坐标系中作出摩擦力的大小ff与接触面受到的压力大小fn之间的关系图象 根据图象可以得出ff与fn的关系是 3 滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关呢 张华将图甲中的木块侧放在水平木板上 用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动 发现弹簧测力计的读数和图甲的示数一样 得出 滑动摩擦力的大小和接触面积的大小无关 的结论 而李丽将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后 用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动 发现弹簧测力计的读数为图甲中示数的一半 得出 滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关 的结论 你认为 的结论是错误的 错误的原因 解析 1 用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块 使其作匀速直线运动 所以拉力和摩擦力是一对平衡力 摩擦力大小等于拉力 由图知 测力计的分度值为0 1n 所以其示数为2 8n 由二力平衡条件得 摩擦力也为2 8n 2 李丽同学提出 滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关 所以需控制压力大小这个变量 改变接触面的粗糙程度 甲丙两图中压力相同 接触面的粗糙程度不同 所以应选择甲丙两图进行实验 根据表格中数据进行描点 并用平滑的曲线连接起来 如图所示 由图象知 接触面的粗糙程度相同 摩擦力与压力大小成正比 3 李丽将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后 这样压力大小也会变为一半 没有保持压力大小不变 所以得出的结论是错误的 答案 1 二力平衡2 8 2 甲 丙 如图所示成正比 3 李丽实验中没有保持压力不变 对接点二 牛顿第一定律及惯性 例2 2012 嘉兴 如图是探究 摩擦力对物体运动的影响 的实验装置示意图 其实验过程用到了许多科学方法 1 怎样控制小车在水平面上开始滑行时的速度相等呢 方法是 把小车放在同一斜面的 由静止开始下滑 2 怎样反映 摩擦力 对 物体运动的影响 方法是 比较小车在不同表面上运动的距离或 3 怎样得到 小车不受力作用时的运动状态 呢 必须要用推理的方法 即 如果小车运动时不受摩擦力的作用 那么小车将 解题流程 审立意 本题考查探究 摩擦力对物体运动的影响 的实验过程 方法及结论 抓关键 解答此题的关键是要理解控制变量法 转换法和推理法 同时体会如何从实验中得出结论 以及合理的推论得出物理规律的思想 析过程 1 在该实验中 我们运用了控制变量的思维方法 即为了控制小车在水平面上开始滑行时的速度相等 采用了让小车放在同一斜面的同一位置 由静止开始下滑的方法 2 由于不同表面的粗糙程度不同 即不同表面对小车所受的摩擦力不同而导致其滑行的距离不同 故我们根据小车滑行距离的远近或小车速度减小的快慢来比较 摩擦力 对 物体运动的影响 3 根据实验可知 表面越粗糙 滑行距离越近 表面越光滑 滑行距离越远 所以如果表面绝对光滑时 小车将不受摩擦力 即将永远运动下去 即做匀速直线运动 得结论 1 同一位置 2 小车速度减少的快慢 3 匀速直线运动 中考预测 2 小吴 小王和小杨在一艘速度为v的做匀速直线运动的海轮上玩抛球游戏 小吴以速度v将球竖直上抛 小王以速度v将球竖直下抛 小杨以速度v将球垂直于海轮航行方向水平抛出 若球落地时 落地点均在船上 且不计任何阻力 则下列说法正确的是 a 小吴抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远b 小杨抛出的球落地点距离抛出点的正下方最远c 他们三个抛出的球落地点均在抛出点的正下方d 只有小杨抛出的球落地点在抛出点的正下方解析由于海轮做匀速直线运动 小吴和小王在竖直方向上抛球后 由于球有惯性 抛出的球落地点在抛出点的正下方 小杨沿水平方向上抛球 球落地点距离抛出点的正下方最远 答案b 对接点三 二力平衡的条件 例3 2013 佛山 6 对于如图所示汤姆的多项运动解释合理的是 a 快速拉出桌布 茶具在惯性力的作用下留在桌面上b 图中人和物受到的重力和地面对人的支持力是一对平衡力c 经过努力没提起哑铃说明哑铃所受的拉力小于等于重力d 划船时船桨对水的作用力大于水对船桨的作用力 解析a 惯性是物体的属性 不是力 故a错误 b 人和物受到的重力和地面对人的支持力大小相等 方向相反 作用在同一直线上 是一对平衡力 故b正确 c 没提起哑铃说明哑铃是静止的 哑呤所受的拉力 重力 支持力是平衡力 故c错误 d 桨对水的作用力和水对船桨的作用力是相互作用力 大小相等 答案b知识链接二力平衡的条件是 同物体 同大小 同直线 反方向 惯性是属性 不是一种力 平衡状态包含静止状态和匀速直线运动状态 相互作用的两个力大小相等方向相反 方法点拨正确理解惯性 知道平衡力的条件 能对物体进行正确的受力分析 中考预测 3 在探究 二力平衡条件 的实验中 1 设计组装的实验装置如图所示 老师指出实验桌面越光滑越好 其原因是 2 实验中保持f1和f2相等 用手使小车扭转一个角度 松手后 小车将无法在此位置平衡 实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时 两个力必须满足的条件之一是 解析 1 应该把小车放在光滑的水平桌面上 这样可以保证小车不受桌面的摩擦力作用 2 实验中保持f1和f2相等 用手使小车扭转一个角度 松手后 小车将无法在此位置平衡 实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时是否必须作用在同一条直线上 答案 1 减小摩擦力对实验的影响 或减小摩擦力或使小车在水平方向上只受两个力的作用 2 两个力必须作用在同一直线上 4 多选 如图甲所示 小亮用水平力推地面上的木箱 木箱运动的v t图象如图乙所示 则下列分析正确的是 a 在0 20s内 木箱受到的摩擦力大小等于推力大小b 在0 20s内 木箱受到的摩擦力大小小于推力大小c 在20 40s内 木箱受到的摩擦力大小等于推力大小d 在20 40s内 木箱受到的摩擦力大小大于推力大小 解析由题图乙可知 在0 20s内 物体的速度为0 即木箱处于静止状态 此时木箱受到平衡力的作用 在水平方向上木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力 所以木箱受到的摩擦力大小等于推力大小 故a选项正确 b选项错误 在20 40s内 木箱在推力作用下做匀速直线运动 速度为0 2m s 此时木箱处于平衡状态 所以在水平方向上木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力 所以木箱受到的摩擦力大小等于推力大小 故c选项正确 d选项错误 答案ac 易错点一不能正确理解惯性的概念 误认为惯性是一种力指点迷津物体所具有的保持其运动状态不变的性质叫做惯性 惯性是一切物体所具有的一种基本属性 一切物体在任何情况下都具有惯性 惯性是一种性质 不是力 惯性的大小只与质量有关 质量大惯性大 质量小惯性小 典例1 下列关于惯性的说法正确的是 a 高速行驶的火车不容易停下来 说明速度越大惯性越大b 跳高运动员助跑起跳是为了增大惯性c 羽毛球容易被扣杀是因为它的惯性小d 宇宙飞船在太空中运行时没有惯性解析惯性只与质量有关 与速度 空间位置的改变无关 答案c 易错点二不能正确区分相互作用力和平衡力指点迷津相互作用力也称为作用力和反作用力 这一对力 大小相等 方向相反 作用在同一条直线上 互相作用于