山西省中考物理 第八讲 运动和力课件.ppt

第八讲运动和力 山西省 1 2015 山西32题 小明观看了中国运动员在索契冬奥会自由式滑雪比赛中获得银牌的全过程 比赛中运动员从雪山顶峰风驰电掣般下滑 她的 能转化为动能 小明查阅资料 还发现滑雪速度快的另一个原因 滑雪运动中 当滑雪板压在雪上时会把雪内的空气挤压出来 在滑雪板与雪地之间形成一个暂时的 气垫 从而 填 增大 或 减小 雪地对滑雪板的摩擦 2 2013 山西14题 如图所示 将鸡蛋下的硬纸片用手指突然弹出 下列描述错误的是 a 鸡蛋下落过程中重力势能转化为动能b 纸片飞出说明力可以改变物体的运动状态c 弹纸片时手指感到疼说明力的作用是相互的d 鸡蛋受到惯性作用落入杯中 重力势 减小 d 3 2011 山西32题 端午节 在太原市晋阳湖进行龙舟赛 全体划桨手在鼓声的号令下 有节奏地向后划水 龙舟快速前进 这说明物体间力的作用是 龙舟到达终点后 虽然划桨手停止划水 但由于 龙舟仍会继续向前运动 4 2013 山西34题 如图所示是超强磁悬浮照片 上面是用超强永磁体制成的圆片 下面是被液氮冷却的 高温 超导体 请在图上画出圆片的受力示意图 解 解析 上面的圆片悬浮于空中 所以受平衡力作用 即竖直向下的重力和竖直向上的托力是一对平衡力 相互的 惯性 5 2012 山西35题 2012年不少学校都用上了新型校车 如图所示 这种校车具有良好的刹车系统 请你就校车急刹车情景提出两个与物理有关的问题 并用所学物理知识解释 问题 解释汽车突然刹车时车上乘客身体的下部由于摩擦力作用随车一起停止 而身体的上部由于惯性还要保持原来的运动状态 这时车内的同学就要前倾 问题 解释 刹车时汽车中的同学为什么会有向前倾的感觉 汽车刹车后为什么能停下来 由于汽车受到摩擦阻力的作用 6 2015 山西35题 小资料生活中的小窍门无处不在 例如 锤子的锤头变松了 可以用撞击锤柄下端的方法 使锤头紧套在锤柄上 如图所示 反复几次会套的更牢 阅读上述小资料 请你在小组合作学习交流中 给小组其他同学解释 使锤头紧套在锤柄上 所包含的物理道理 锤头和锤柄一起向下运动 锤柄撞击板凳时受到阻力 运动状态改变 由运动变为静止 而锤头由于惯性 仍然保持原来的运动状态 继续向下运动 这样反复几次 锤头就能紧套在锤柄上 7 2012 山西40题 骑自行车上学的路上 大梦远远看见红灯亮起时 就停止了蹬踏 车在自由滑行后 恰好停在斑马线前 她又想如果是雨雪天气 滑行距离又会怎样呢 车滑行的距离究竟与哪些因素有关呢 为此她进行了实验探究 她猜想 车滑行的距离与车速有关 车滑行的距离与路面的光滑程度有关 猜想 探究方案 用圆柱形的玻璃瓶模拟车轮滚动 把一个玻璃瓶分别放在同一斜面的不同高度h 让它由静止开始滚下 测出它在水平面上滚动的距离s 记录如下表 1 大梦停止蹬踏后 自行车由于具有继续向前行驶 2 根据实验记录 能得到的结论是滑行距离与速度有关 或在路面光滑程度相同时 速度越快滑行距离越远 3 根据上述所得结论 写一句交通警示语 要求简明扼要 超速危险 十次肇事 九次快 4 利用上述圆柱形玻璃瓶探究猜想 时 需要控制 请你设计实验记录表格 惯性 动能 速度不变 解 一 牛顿第一定律1 阻力对物体运动的影响 物体的运动力来维持 力是 物体运动状态的原因 运动的物体之所以会停下来 是因为受到了 2 牛顿第一定律内容 一切物体在的作用时 总保持 状态或状态 它是在 的基础上通过 总结出来的 3 惯性 一切物体都有保持不变的性质 这种性质叫做 它是物体自身具有的属性 不能把惯性说成力 也不能说受到惯性作用 它的大小只与物体的 有关 而与物体的运动状态 运动速度 受力与否等因素 4 惯性对我们有利也有弊 有时要利用惯性 有时要防止惯性带来的危害 不需要 改变 阻力 没有受到力 静止 匀速直线运动 实验 推理 原来运动状态 惯性 质量 无关 二 二力平衡5 平衡状态 物体处于 或状态 6 如果物体受到几个力作用时 物体保持 状态或状态 我们就说这几个力相互平衡 7 二力平衡的条件 作用在 物体上的两个力 如果 这两个力就彼此平衡 8 运动和力的关系 物体不受力或受平衡力的作用时 总保持 状态或状态 即运动状态不发生改变 物体在非平衡力作用下时 运动状态一定发生改变 即力是改变物体运动状态的原因 静止 匀速直线运动 静止 匀速直线运动 同一 大小相等 方向相反 并且在同一条直线上 静止 匀速直线运动 三 摩擦力9 摩擦力 两个相互接触的物体 当它们时 在接触面上产生一种阻碍的力叫做摩擦力 其方向与物体 相对运动 的方向相反 其大小可以用的知识用间接测量出来 摩擦分为静摩擦 滑动摩擦和滚动摩擦 相对滑动 相对运动 二力平衡 弹簧测力计 10 影响滑动摩擦力大小的因素 压力大小 接触面的粗糙程度 11 增大有益摩擦的方法 增大 使接触面变得更 减小有害摩擦的方法 变滑动摩擦为 摩擦 使接触面彼此分开或脱离 减小压力 减小接触面的粗糙程度 压力 粗糙 滚动 例1 2015 怀化 如右图所示 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为12n 则水平拉力f的大小是 n 如果某一时刻起 小车所受的力全部消失 那么这辆小车将 填 会 或 不会 继续做匀速直线运动 解析 物体处于静止状态或匀速直线运动状态时 受平衡力的作用 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 则f f 12n 根据牛顿第一定律 如果物体不受力 将保持静止状态或匀速直线运动状态不变 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 方法归纳 物体处于静止状态或匀速直线运动状态时 受平衡力的作用 相互平衡的两个力大小相等 根据牛顿第一定律 如果物体不受力 将保持静止状态或匀速直线运动状态 即原来静止的物体不受力时保持静止状态 原来运动的物体不受力时保持匀速直线运动状态 12 会 变式题1 2015 德阳 匀速竖直上升的气球下端用绳子拴着一个小石头 当绳子突然断了以后 小石头的运动情况是 不计空气阻力 a 将立即加速下降b 减速上升一段距离后再加速下降c 由于惯性 将继续匀速上升d 匀速上升一段距离后再加速下降 b 例2 2015 郴州 关于惯性 下列说法正确的是 a 静止的物体没有惯性b 运动的物体没有惯性c 太空中的物体没有惯性d 一切物体都有惯性 解析 惯性是物体的固有属性 不论是运动的还是静止的物体都有惯性 惯性与所处的运动状态无关 与所处的位置无关 惯性只与物体的质量有关 质量越大 惯性越大 故abc错误 d正确 方法归纳 惯性是物体的固有属性 它指的是物体能够保持原来的状态的一种性质 惯性大小与物体的质量有关 质量越大 惯性越大 d 变式题2 2015 自贡 下列现象中 不属于惯性现象的是 a 汽车急刹车时 乘客的身体会向前倾b 火车启动时 速度越来越大c 从枪口射出的子弹在空中飞行d 百米赛跑运动员到达终点后 不能立即停下来 b 例3 2015 绵阳 一个苹果静止在水平桌面上 下列说法正确的是 a 苹果受到的重力与苹果对桌面的压力是一对平衡力b 苹果受到的重力与桌面对苹果的支持力是一对平衡力c 苹果受到的重力小于桌面对苹果的支持力d 桌面对苹果的支持力大于苹果对桌面的压力 解析 苹果受到的重力 受力物体是苹果 苹果对桌面的压力 受力物体是桌面 两个力没有作用在同一物体上 不是一对平衡力 故a错误 苹果受到的重力与桌面对苹果的支持力作用在同一物体 大小相等 方向相反 在同一直线上 是一对平衡力 故b正确 c错 桌面对苹果的支持力与苹果对桌面的压力作用在不同物体上 是一对相互作用的力 大小相等 故d错 方法归纳 若两个力作用在同一物体 大小相等 方向相反 在同一直线上 则这两个力是一对平衡力 b 变式题3 2015 内江 汽车在牵引力的作用下沿平直公路做匀速直线运动 下列判断正确的是 a 汽车的重力和汽车对地面的压力是一对平衡力b 汽车受到的牵引力和摩擦力是一对相互作用力c 汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对相互作用力d 如果汽车所受外力突然完全消失 则汽车慢慢停下来 c 例4 2015 茂名 自行车是同学们常用的交通工具 下面有关自行车的说法中错误的是 a 车鞍做成宽且软是为了减小压强b 车把手紧套在钢管上是为了减小摩擦c 用力勒紧刹车把是为了增大摩擦d 车轮做成圆形是为了减小摩擦 解析 a 车鞍做成宽且软是在压力一定时 通过增大受力面积来减小压强 故a正确 b 车把手紧套在钢管上是通过增大压力来增大摩擦力 故b错误 c 用力勒紧刹车把是通过增大压力来增大摩擦力 故c正确 d 车轮做成圆形是用滚动摩擦代替滑动摩擦减小摩擦 故d正确 方法归纳 增大摩擦力的方法 在接触面粗糙程度一定时 增大压力来增大摩擦力 在压力一定时 增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 减小摩擦力的方法 在接触面粗糙程度一定时 减小压力来减小摩擦力 在压力一定时 减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力 使接触面脱离 用滚动摩擦代替滑动摩擦 b 变式题4 2015 广东 如图所示 人沿水平方向推装满沙子的车 但没有推动 下列说法正确的是 a 人对车的作用力小于车对人的作用力b 人对车的推力小于地面对车的摩擦力c 沙子受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力d 人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力 d 实验一阻力对物体运动的影响命题点1 斜面的作用 使小车 2 去掉木板上的毛巾 让小车在木块上滑动的目的 通过改变水平面的来改变 3 使小车从斜面上同一高度由静止滑下的目的使小车到达斜面底端的速度相等 4 每次要观察小车在水平面上 发现小车在木板上比在棉布上滑行的 填 远 或 近 表明表面越光滑 小车受到的阻力越 小车速度减小的越 滑行的距离越 5 进一步推测 若平面绝对光滑小车不受阻力 将 这种研究问题的方法叫 从静止开始运动 粗糙程度 小车受到的阻力 滑动的距离 远 小 慢 远 做匀速直线运动 推理法 例1 2014 黄冈 如图所示 在 探究运动和力的关系 的实验中 每次都让小车从光滑斜面顶端处由静止开始滑下 改变水平面的粗糙程度 测量小车在水平面上滑行的距离 结果记录在下表中 1 从能量转化角度看 小车每次滑行到斜面底端时具有相同的 能 2 若小车在水平木板上滑行3s后停止 位置如上图所示 则小车的平均速度为 m s 3 小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短 是因为 4 在此实验的基础上进行合理的推理 可以得到 一切运动的物体不受外力作用时 它将 动 0 21 摩擦力大 做匀速直线运动 2015 德阳 在水平木板上铺上粗糙程度不同的材料 小车自斜面顶端由静止开始滑下 比较小车在水平面运动的距离 如图所示 伽利略 牛顿等科学家曾多次做过类似实验 并在此基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律 请回答下列问题 1 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 2 三次实验中 小车在 表面上停止的最慢 是因为小车在该表面受到的阻力最 3 进一步推理可知 若水平面绝对光滑 小车不受阻力 则小车会在水平面上做运动 使小车到达水平面的速度相等 木板 小 匀速直线 命题点1 小车放在光滑水平面的目的 2 实验中小车运动状态不变是指小车处于 3 实验中通过调整来改变小车受到的拉力 4 定滑轮的作用 5 使两托盘中砝码质量不相等是为了探究大小不相等的两个力是否平衡 6 把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放 会观察到 说明 7 将两个相同的小车用细线相连 代替图中的小车 保持两托盘中砝码质量相等 剪断细线 观察到两个小车运动起来 说明相互平衡的两个力必须 8 实验结论 作用在同一物体上的两个力 如果大小相等 方向相反 并且作用在同一直线上 这两个力就彼此平衡 减小摩擦力对实验的影响 静止状态 砝码质量 改变力的方向 小车扭转回来 相互平衡的两个力在同一直线上 作用在同一物体上 例2 2015 邵阳 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 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 填 物体 或 直线 上 物体才能平衡 解析 1 物体受平衡力作用时 处于平衡状态即静止状态或匀速直线运动 2 用小车做实验 木块受到的摩擦力小 对实验影响较小 故选乙 3 小车旋转一定角度 两个力不在一条直线上 小车不平衡 恢复原状后 两个力作用在一条直线上 小车平衡 匀速直线运动 乙 直线 2014 泰州 利用如图所示器材 探究二力平衡的条件 1 将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上 并在两个线端分别挂上钩码 使作用在卡片上的两个拉力方向相反 且在一条直线上 当卡片平衡时 从钩码质量看 卡片两边所受的拉力 2 为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡 可用手将卡片 释放时观察其是否保持平衡 3 在卡片平衡时 用剪刀将卡片从中间剪开 并观察随之发生的现象 由此可以得到二力平衡的又一个条件是 4 该实验在选择卡片时 选用较轻卡片的目的是减小重力对实验的影响 大小相等 旋转一定角度 两个力作用在同一个物体上 命题点1 实验原理 2 实验方法 3 实验过程中 用弹簧测力计拉动木块 其目的是使小车受到的拉力和摩擦力是一对平衡力 4 对比甲 乙两图 得到的结论是接触面粗糙程度一定时 压力越大 滑动摩擦力越大 对比乙 丙两图 得到的结论是压力一定时 接触面越粗糙 滑动摩擦力越大 5 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 即压力越大 接触面越粗糙 滑动摩擦力就越大 二力平衡 控制变量法 转换法 沿水平方向匀速 例3 2015 天津 小明在研究 影响滑动摩擦力大小的因素 时 提出了如下猜想 猜想一 滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关 猜想二 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 为了验证猜想 准备了如下实验器材 一个带挂钩的木块 重6n 两个砝码 每个重5n 一块长木板和一个弹簧测力计 所用实验装置如图所示 在验证猜想一时 用弹簧测力计水平拉动木块 使它沿水平长木板做匀速直线运动 读取弹簧测力计的示数 在木块上分别放置一个和两个砝码 按上述操作再做两次实验 得到的实