2024中考物理总复习第五章　第一节　重力　弹力　摩擦力

第一节重力弹力摩擦力第一编中考总复习ZHONGKAOZONGFUXI内容索引0203考点必备梳理考法必研突破01安徽真题体验安徽真题体验命题点1·力的示意图1.(2019·安徽,3,2分)如图所示,用细线将小钢球悬挂起来。让其在竖直平面内左右摆动。忽略空气阻力,在图上画出小钢球摆动到B点时所受力的示意图。答案

解析

忽略空气阻力,小钢球在B点只受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上;过球心作竖直向下的重力G和沿绳子斜向上的拉力F。2.(安徽,9分)如图甲所示,物块A在一固定的斜面上保持静止,可将物块A看成一个有质量的点(见图乙)。请在图乙中画出物块受力的示意图。答案

如图所示

解析

本题考查了物体的受力分析。在斜面静止的物体处于平衡状态。物体受到垂直斜面向上的支持力FN,受到地球的吸引产生的重力G,由于物体在斜面上有下滑的趋势,所以受到一个沿斜面向上的静摩擦力Ff。3.(安徽,5,2分)力可以用带箭头的线段表示:线段是按一定比例(标度)画出的,它的长短表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭尾通常表示力的作用点,此即为力的图示。如图所示,物体A同时受到水平向右的拉力F1=40N和与水平方向成30°的斜向右上方的拉力F2=60N的作用。请按照图中力F1的图示,用相同的比例(标度)在图中画出F2的图示。答案

如图所示解析

本题考查了力的图示。画力的图示时,与画力的示意图不同的是,表示力的大小的线段的长度要由标度和力的大小来确定。命题点2·探究影响滑动摩擦力大小的因素4.(2019·安徽,18,6分)右图为研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验的示意图。实验的过程为:a.用弹簧测力计缓缓拉动木块。使它沿水平长木板滑动,当测力计示数稳定后,该示数即为此状态下滑动摩擦力的大小。b.改变放在木块上的砝码。测出此种情况下的滑动摩擦力。c.换用材料相同但表面粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力。…(1)该实验的原理是

;

(2)该实验的结论是

。

答案

(1)二力平衡

(2)滑动摩擦力的大小跟压力大小及接触面的粗糙程度有关解析

(1)用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可得出二者大小相等;(2)比较a、b次实验可知,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,结果摩擦力的大小不同,所以滑动摩擦力的大小与压力大小有关;比较b、c两次实验数据可知,压力大小相同,接触粗糙程度不同,结果摩擦力的大小不同,说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;综上分析可知,该实验的结论是滑动摩擦力的大小跟压力大小及接触面的粗糙程度有关。命题点3·探究弹簧测力计原理5.(安徽,19,6分)为研究弹簧的性质,我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码(如图a),同时记录弹簧总长度L与钩码质量m,所得数据记录在表一中。已知弹簧原长L0=6.0cm,实验过程中,弹簧形变在弹性限度内,不计弹簧所受的重力。(g取10N/kg)表一:实验次数123456钩码质量m/g0306090120150弹簧总长度L/cm6.07.28.49.610.812.0(1)请根据表一中的数据,将表二填写完整。表二:实验次数123456弾力F/N00.3

0.9

1.5弹簧伸长量Δx/cm01.2

3.6

6.0(2)请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量Δx的关系图象。(3)本实验的结论就是弹簧测力计的工作原理。只有规范使用弹簧测力计,才能准确测量力的大小。请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求:

。

答案

(1)实验次数123456弾力F/N00.30.60.91.21.5弹簧伸长量Δx/cm01.22.43.64.86.0(2)如图所示。

(3)拉弹簧测力计时拉力的方向应与弹簧伸长的方向在同一直线上

解析

(1)从表一可以看出没有挂钩码时,弹簧的原长是6.0

cm,当挂60

g(即重0.6

N)钩码时,弹簧的形变量是8.4

cm-6.0

cm=2.4

cm;当挂120

g(即重为1.2

N)钩码时,弹簧的形变量是10.8

cm-6.0

cm=4.8

cm。(2)由表一中的数据在坐标系描出各点,再用光滑的曲线把它们连接起来。(3)正确使用弹簧测力计测量力时,使用前需要观察指针是否在零刻度,使用时拉力的方向要与弹簧伸长的方向在同一直线上等。考点必备梳理K考点清单考点1

认识力

(10年3考)

知识点具体内容力的概念力是物体对物体的作用

。力不能脱离物体而单独存在,力的产生必须有两个或两个以上

的物体,且物体间必须有相互作用

(可以不接触)

力的性质物体间力的作用是相互的,作用力与反作用力大小相等、方向相反且在同一条直线上,作用在两个物体上力的单位和符号力一般用F

来表示,国际单位制中,力的单位是牛顿

,简称牛

,用N

表示。不是所有的力都用F表示,例如:重力就有专用的符号G

力的测量常用的测力计是弹簧测力计、握力计知识点具体内容力的作用效果使物体形状

发生变化(发生变形)

使物体运动状态

发生变化,运动状态的改变的含义指:运动速度变化,或运动方向发生变化,或二者都发生变化

影响力作用效果的因素力的三要素指力的大小

、方向

、作用点

,它们都影响力的作用效果

力的示意图用一根带箭头的线段来表示力的方法:在受力物体上沿力的方向画一条线段,箭头方向表示力的方向,线段的起点(或终点)表示力的作用点。同一图中,力越大,线段越长,有时也可以在力的示意图上标出力的大小特别提示

a.运动状态的改变包括:物体由静止到运动、由运动到静止、运动速度大小的改变、运动方向的改变等。b.物体的运动状态改变或形状改变,一定受到了力的作用;而物体受到力的作用可能改变运动状态,也可能改变形状,也可能两者都改变或都不改变。考点2

弹力

弹簧测力计

(10年5考)

1.弹力知识点具体内容弹力概念物体由于发生弹性

形变而产生的力

方向与形变方向相反

,且与接触面垂直

常见弹力拉力、压力、支持力构造工作原理使用前使用时

在弹性限度内,弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比a.看清它的量程

和分度值

。

b.检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线

上,如果不在,应该把指针调节到零刻度线上。

c.轻轻拉动挂钩几次,防止弹簧被外壳卡住测力时使弹簧的伸长方向与所测拉力方向平行

,避免弹簧与外壳发生摩擦,加在弹簧测力计上的力不允许超过它的量程

读数时视线要正对刻度线,其示数=整刻度值+后面的小格数×分度值。左图所示,弹簧测力计的示数为2.8

N

2.弹簧测力计

考点3

重力

(10年1考)

知识点具体内容定义由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的施力物体是地球

三要素大小物体所受的重力跟它的质量成正比

,即G=mg,g取9.8N/kg

方向竖直向下

,铅垂线就是利用此原理制成的,检查墙壁是否竖直

作用点称为重心

。形状规则、质量分布均匀的物体,重心在其几何中心

上

考点4

摩擦力

(10年6考)

知识点要点定义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阻碍相对运动

的力,这就是滑动摩擦力

分类静摩擦(物体有运动趋势时)、滑动摩擦

(物体间发生相对滑动时)、滚动摩擦(物体间发生相对滚动时)

产生条件两个物体相互接触并相互挤压

;两物体发生相对

运动;两接触面不光滑

知识点要点摩擦力方向跟物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反

影响因素与压力

大小和接触面粗糙程度

两个因素有关,与接触面积大小、速度大小无关

增大和减小摩擦的方法增大有益摩擦增加压力

;增大接触面粗糙程度;变滚动摩擦为滑动摩擦

减小有害摩擦减小压力

;减小接触面粗糙程度

;变滑动摩擦为滚动

摩擦;使接触面隔开

特别提示

摩擦力的方向与物体相对运动(或趋势)的方向相反,不是和物体的运动方向相反。有时也和物体的运动方向相同,如自行车后轮受到的摩擦力;摩擦力有时起阻力作用,有时起动力作用。如人走路,若不打滑,脚相对地面有向后运动的趋势,地对脚一个向前的摩擦力,成为人向前的动力。T图解物理命题点图片练一练力的作用效果

(沪科八P103图6-3、图6-4)1.如图所示,图甲表示力可以改变物体的

。图乙表示力可以使物体发生

运动状态形变命题点图片练一练力的作用效果

(人教八下P3图7.1-2)(说明:也可以用于考查受力物体的运动状态的分析)2.(2020·河南孟津县期中)如图所示,让小球从斜面上滚下,沿着它的运动方向放一个磁体,观察小球运动状态的变化,通过实验可以得出的结论:①

;

②

力可以改变物体的运动状态不接触的物体间也可以有力的作用命题点图片练一练力的作用效果

(沪粤八下P6图6-8)3.如图所示,用扳手拧螺母,手握在扳手的不同位置,所需用力的大小不同,这说明力的作用效果跟它的

有关。实验证明,力的作用效果还跟力的

及力的大小有关

作用点方向命题点图片练一练力的作用效果

(人教八下P14图7.3-12)4.如图所示,一木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动最终停下,请画出木块在斜面上时所受重力的示意图,木块最终停下来说明力可以改变物体的

力的作用是相互的

(人教八下P5图7.1-8)5.(2019·四川内江)如图所示,坐在船上的人,用力推另一只船,船就相互远离而去,这个现象表明力的作用是

的,力可以改变物体的

状态

运动状态相互运动命题点图片练一练重锤线

(人教八下P11图7.3-4)6.如图所示,在建筑施工过程中,工人们常利用在一根细线下吊一个重物的装置来检查墙砌得是否竖直,这种装置利用的工作原理是

摩擦力

(人教八下P2图)7.(2020·安徽太和一模)如图所示的“押加”是我国少数民族体育项目之一,又称为“大象拔河”。比赛中,甲、乙双方通过腿、腰、肩和颈用力拖动布带互拉,以决胜负。参赛队员为了获胜,在鞋底上缠绕几圈绳子,目的是为了通过增加鞋底和地面间的

,从而

(选填“增大”或“减小”)摩擦力

重力的方向竖直向下粗糙程度增大J基础自测1.(HK八年级P116作业第1题,改编)电灯悬挂在电线下端,电线悬挂在天花板上,其中电灯受到

和拉力的作用,其中拉力的施力物体是

。

2.(RJ八下P6内文,改编)静止在水平桌面上的水杯,受到

和

的作用,其中受到的

力是弹力。由于力的作用是相互的,水杯对桌面会产生一个压力,此压力是

(选填“水杯”或“桌面”)发生形变产生的。

重力绳子重力支持力支持水杯3.(RJ八下P11内文,改编)用于集中收治新冠肺炎患者的武汉火神山和雷神山医院分别用了10天和12天时间竣工,建筑工人利用悬挂重物的细线来确定墙壁是否

,这是利用了重力的方向总是

的性质。

4.(HK八年级P116作业第4题)同一地点甲、乙两球的质量之比为3∶2,甲球所受的重力为60N,则乙球所受的重力为

N。

5.(HK八年级P122本章练习第2题)在跳板跳水这项运动中,运动员对跳板施力的同时,也受到跳板对他的作用力,但这两个力的作用效果不同,前者主要是改变了跳板的

,后者主要是改变了运动员的

。

竖直竖直向下40形状运动状态考法必研突破K考法突破考法1力的作用效果及相互性例1(2020·湖南邵阳)校园内不允许追逐打闹,小黄不遵守校规,在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,对以上现象相关力学知识的描述,最合理的是(

)A.力的作用效果只跟力的大小有关B.力的作用是相互的C.接触的两物体间一定能产生力D.力能改变物体的运动状态答案B解析

力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定,故A错误;由于物体间力的作用是相互的,所以小黄在追逐打闹过程中撞掉了小方一颗牙,自己额头也肿了,故B正确;接触的两物体间不一定能产生力,如果接触的两物体间没有相互挤压,则它们之间没有力的作用,故C错误;就题中的情境而言,体现了力能改变物体的形状和力作用的相互性,与力能改变物体的运动状态无关,故D错误。方法归纳

力的三要素(1)力的大小、方向和作用点。(2)三要素影响着力的作用效果。(3)在力的示意图中要体现力的方向、作用点,有时也标上力的大小。对应练1(2020·山东德州)周末,小朋友在公园开心地吹着泡泡,泡泡加速飘远,是因为力改变了物体的

。

答案

运动状态解析

泡泡加速飘远,是由于受到风施加力的作用,是力改变了物体的运动状态。考法2弹力及弹簧测力计例2(2020·安徽一模)在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。下表记录了某根弹簧弹性限度内所受拉力与弹簧长度的数据,根据表中数据可知,表格空格处应填

。

实验次数123456弹力F/N00.30.60.91.21.5弹簧长度l/cm3.04.25.46.6

9.0答案

7.8解析

在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比,我们可以得到,F=kΔl,由第1、2次实验数据代入可得,即F=0.25·Δl,将第5次实验数据代入得1.2

N=0.25Δl,求得Δl=4.8

cm,由第1次实验可知弹簧的原长为3.0

cm,所以此时空格处应填:3.0

cm+4.8

cm=7.8

cm。对应练2(2020·安徽合肥包河区期末)如图所示,将弹簧测力计A、B的挂钩挂在一起,然后用手水平左右拉弹簧测力计的圆环使其保持静止状态,当弹簧测力计A的示数为3N时,则弹簧测力计B的示数及右手对弹簧测力计B的拉力大小分别是(

)A.3N,3N B.3N,6NC.0N,6N D.6N,3N答案A解析

弹簧测力计A的读数为3

N时,说明弹簧测力计A的弹簧受力为3

N,由于弹簧测力计A处于静止,受平衡力作用,则左侧手对弹簧测力计的拉力为3

N;由于力的作用是相互的,A弹簧对B弹簧的拉力等于弹簧测力计A的弹簧受力大小,也是3

N,即弹簧测力计B的示数为3

N;而两个弹簧测力计整体要处于平衡状态,右手对弹簧测力计B的拉力等于左侧手对弹簧测力计的拉力,也是3

N。考法3重力例3(2020·安徽合肥期末)如图所示四个重力的示意图中正确的是(

)答案D解析

物体受到重力的方向是竖直向下的,由图可知,ABC选项中重力的方向是错误的,D选项重力的示意图是正确的。方法归纳

重力(1)重力的大小:与质量成正比,即G=mg。(2)重力的方向:竖直向下,指向地心。(3)重力的作用点:重心,质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在几何中心上。对应练3(2019·湖南湘潭)如图所示,纸做的“不倒翁”小鸟翅膀上装有两个回形针,将鸟嘴放在指尖上转动而不会掉下来。下列说法正确的是(

)A.装回形针降低了小鸟的重心B.装回形针升高了小鸟的重心C.小鸟的重心一定在其几何中心上D.小鸟不掉下来是因为鸟嘴上有胶水答案A解析

装上回形针小鸟的重心降低,稳定性增强;小鸟的形状不规则,重心不在几何重心上,鸟嘴上并没有胶水,故A正确,B、C、D错误。考法4摩擦力例4(2020·四川广元)如图所示,重为50N的物体静止在水平桌面上,物体受到的支持力和

是一对平衡力。当物体受到水平向右、大小为15N的拉力F时,物体刚好向右做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力为

N;当拉力F为18N时,物体向右做加速运动,此时物体受到的摩擦力为

N。

答案

重力

15

15解析

重为50

N的物体静止在水平桌面上,物体受到的支持力和重力是一对平衡力。用大小为15

N的力水平向右拉物体,物体向右做匀速直线运动,物体受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,则有f=F=15

N,摩擦力的方向与拉力方向相反,即摩擦力方向水平向左。因为影响滑动摩擦力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度,这些都没有发生变化,因此当把拉力F增大为18

N时,则物体受到的滑动摩擦力仍为15

N。方法归纳

摩擦力(1)摩擦力的大小:可用弹簧测力计测量。用弹簧测力计拉着一物块在水平地面上匀速前进时,物块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,故摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)影响滑动摩擦力大小的因素:与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的快慢、接触面积大小无关。(3)摩擦力的方向:摩擦力的方向总是与物体间相对运动方向或物体间相对运动趋势方向相反。(4)增大摩擦的方法:增大压力,使接触面更粗糙,变滚动为滑动;减小摩擦的方法:减小压力,使接触面更光滑,变滑动为滚动,加润滑油。对应练4(2020·湖南娄底)一个重为200N的箱子,放在水平面上,受8N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力

(选填“大于”“等于”或“小于”)8N。当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20N时,箱子受到的摩擦力为

N。

答案

等于

12解析

箱子受8

N的水平推力,箱子未动,说明箱子处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力,等于8

N;当水平推力增大到12

N时,箱子恰好做匀速直线运动,所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于12

N;当水平推力增大到20

N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,仍为12

N。对应练5(2020·广东深圳)小明和爸爸自驾游,汽车行至多沙山坡,车轮打滑,无法前行。爸爸让小明下车,便于爬坡,小明否定了爸爸的提议,邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是(

)A.给机器安装滚动轴承B.给轮滑鞋的转轴加润滑剂C.自行车刹车时,用力捏车闸D.在二胡的弓毛上涂抹松香答案C解析

给机器安装滚动轴承,是变滑动为滚动,减小摩擦,故A不符合题意;给轮滑鞋的转轴加润滑剂,是通过使接触面脱离来减小摩擦,故B不符合题意;自行车刹车时用力捏刹把,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大滑动摩擦力,故C符合题意;在二胡的弓毛上涂上松香,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大滑动摩擦力,故D不符合题意。初高中知识衔接一、力的图示1.(2019·安徽包河区一模)物理学中,力可以用带箭头的线段来表示:线段是按一定比例(标度)画出的,其长短表示力的大小,箭头指向表示力的方向,线段的起点通常表示力的作用点,此即为力的图示。如图所示,物体在水平方向上受到水平拉力F和地面摩擦力Ff的作用(不计空气阻力),向右做加速直线运动,已知在水平方向上该物体所受的合力大小为2N,请按照图中摩擦力Ff的图示,用相同的比例(标度)在图中画出拉力F的图示。答案

如图所示

解析

由题知,物体在水平方向上受到水平拉力F和地面摩擦力Ff的作用(不计空气阻力),向右做加速直线运动,且在水平方向上该物体所受的合力大小为2

N,则物体受到的拉力水平向右,拉力的大小为F=F合+Ff=2

N+4

N=6

N;过物体的重心,按照题目所给的标度画出拉力的图示。二、动摩擦因数2.(2019·安徽合肥瑶海区三模)重为100N的木箱放在水平地面上。木箱从原地移动以后,用30N的水平推力就可以使木箱匀速滑动,则木箱所受的滑动摩擦力为

;已知滑动摩擦力Ff与压力FN的关系可以用公式Ff=μFN表示,μ称为动摩擦因数,表示接触面的粗糙程度,则μ=

。

答案

30N

0.3解析

由题意可知,当用30

N的水平推力时,就可以使木箱匀速滑动,则木箱所受的滑动摩擦力等于此时的推力,为30

N;木箱对地面的压力大小等于重力,即FN=G=100

N,所以动摩擦因数为原理及方法猜

想图

示方

法数据分析实验结论原理:二力平衡条件研究方法:控制变量法;等量代换法实验方法:用弹簧测力计匀速拉动物体,由二力平衡条件得拉力(弹簧测力计的读数)等于摩擦力的大小与压力的大小有关

只增加压力的大小(增加砝码个数)弹簧测力计示数增大其他条件不变时,压力越大,