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第8课时
　力　弹力　重力　摩擦力
一、力(F)
1．定义：力是物体对物体的 ，一个力的产生，必然存在 个物体，一个是 物体，另一个是 物体．
2．单位： ，简称 ，符号是 ．
3．产生条件：必须有两个物体；物体间必须有相互作用．力 脱离物体而存在，相互作用的两个物体不一定要相互接触，相互接触的物体也不一定有力的作用．
4．力的三要素： 、 、 ．
5．作用效果：(1)力可以改变物体的 (包括速度的大小和速度的方向)；
(2)力可以改变物体的 ．一直处于静止或匀速直线运动的物体，其运动状态不变，但做匀速曲线运动的物体，其运动状态在不断改变．
作用
两
施力
受力
牛顿
牛
N
不能
大小
方向
作用点
运动状态
形状
6．力的示意图：在受力物体上沿力的方向画一条线段，在线段的末端画一个箭头表示力的 ，线段的起点或终点表示力的 ．在同一图中，力越大，线段应该越长．
7．力的相互性；物体间力的作用是 的(施力物体同时也是受力物体；相互作用的两个力称为作用力和反作用力；相互作用力的特点：等值、反向、共线、不共体)．
二、弹力和弹簧测力计
8．(1)定义：物体由于发生 而产生的力叫做 ．
(2)弹性与塑性：物体在受力时会发生形变，不受力时，能够恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做 ；如果形变后不能自动恢复到原来的形状，物体的这种性质叫做 ．物体的弹性有一定的限度，超过这个限度就不能恢复到原来的形状．
方向
作用点
相互
弹性形变
弹力
弹性
塑性
9．弹力的产生条件：接触并挤压．(发生弹性形变)
10．大小与方向：与物体的弹性强弱和形变程度的大小有关，与形变的方向相反(压力、支持力的方向都垂直于接触面)．
三、重力
11．定义：由于 的吸引而使物体受到的力叫做 ，用符号 表示．重力的施力物体为 ，受力物体为 ．
12．重力的三要素．
(1)大小：物体所受的重力与它的质量成 ．计算公式为 ．g＝
，它的含义：质量为 的物体受到的重力为 N(粗略计算可取10 N/kg)．
地球
重力
G
地球
地球上的物体
正比
G＝mg
9.8N/kg
1kg
9.8
(2)方向： ，不一定垂直于接触面，与物体的运动状态无关．利用这一特点可以制成 来检查墙砌得是否竖直、墙壁上的画是否挂正等．
(3)作用点：重力在物体上的等效作用点叫 ．形状规则、质地均匀的物体的重心在它的 ．物体的重心不一定在物体上，比如圆环．
13．常见物体的重力：(1)2个鸡蛋约为1 N；(2)一个中学生约为500 N；(3)一本物理书约为3 N.
四、摩擦力
14．定义：两个相互接触的物体，当它们将要发生或已发生 运动时，就会在接触面上产生一种 相对运动的力，这种力叫摩擦力．
竖直向下
铅垂线
重心
几何中心
相对
阻碍
15．产生条件：(1)物体间相互接触并挤压；(2)接触面粗糙；(3)物体间有相对运动或相对运动的趋势．
16．方向：与物体相对运动(趋势)的方向相 ．注意摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，有时也和物体的运动方向相同，起动力作用．如：人走路时鞋底受到的摩擦力、骑自行车时后轮受到的摩擦力等．
17．分类：静摩擦(推桌没动)、滑动摩擦(擦黑板)、滚动摩擦(行李箱的轮子)．
18．影响滑动摩擦力的因素：只与 及 有关，而与接触面积的大小和运动速度等无关．
反
压力大小
接触面的粗糙程度
19．增大滑动摩擦力的方法：(1)增大 ，如擦黑板时用力；皮带松了拉紧；用力捏车闸刹车；(2)增大接触面的 ，如结冰的路面撒炉渣灰；鞋底、轮胎制有花纹；车轮上装防滑链等．
20．减小滑动摩擦力方法：减小 ，如雪橇用密度小的材料制作；减小 接触面 ，如冰壶比赛中，不断摩擦冰面形成水膜，减小摩擦；锁生锈后加铅笔芯；滚动代替 ，如滚动轴承；分离接触面，如加润滑油、气垫船、磁悬浮列车．
压力
粗糙程度
压力
粗糙程度
滑动
1．(物理与日常生活)如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在做匀速圆周运动过程中( )
A．橡皮受平衡力作用
B．橡皮运动状态没有发生改变
C．橡皮的机械能保持不变
D．橡皮能保持匀速圆周运动是因为它具有惯性
C
2．(物理与日常生活)如图是自行车示意图，根据你对自行车的认识，你认为自行车在设计上，为了减小摩擦的是( )
A．自行车轮胎上的花纹
B．自行车脚踏板上的花纹
C．用橡胶制作自行车的刹车皮
D．自行车车轮转轴内的小滚珠
D
3．(物理与日常生活)(1)如图甲所示，用力捏自行车的车闸，车能很快停下来，这是通过 来增大摩擦力的；在车轮的轴处使用滚珠轴承，这是通过 来减小摩擦的．
(2)如图乙所示，体操运动员上器械前，在手上涂防滑粉是为了增大 ．
(3)如图丙所示，冰壶比赛中，队员将冰壶掷出，就不能用手再触碰冰壶，冰壶靠 ________朝前运动．往往看到两名运动员在冰壶前方迅速“擦冰”，这是通过 的方式改变冰的内能，使表面的冰熔化成薄薄的一层水．这样就能减小冰壶与冰面之间的 ，从而使冰壶能按照运动员预计的运动快慢 和方向运动．
增大压力
用滚动代替滑动
增大
惯性
做功
摩擦力
力(10年8考)
(一)力及力的三要素
1．(2022春·平山县期中)下列关于力的叙述，正确的是( )
A．彼此直接接触的物体间一定有力的作用
B．彼此不直接接触的物体间也可能有力的作用
C．一个物体受到了力，不一定有其他物体对它施加力
D．一个人可以左手拍右手，因为只有一个人，所以一个物体也可以有力的作用
B
(1)力的三要素是指力的大小、方向、作用点；物体间力的作用是相互的，受力物体同时又是施力物体，施力物体同时又是受力物体．
(2)物体不接触可以产生力的作用，接触不一定有力的作用．
方法点拨
(二)力的作用效果
2．(2022春·五莲县期末)下列过程，力的作用效果与其他三个不同的是( )
A．运动员将静止的足球踢出去
B．滚动的足球受阻力缓缓停下
C．“以卵击石”卵壳破裂
D．篮球受重力从篮筐内竖直下落
C
力的作用效果：可以改变物体运动状态，可以使物体发生形变．
方法点拨
(三)力的示意图
3．(2022·勉县一模)如图所示，用平行于斜面、大小为6 N的拉力将重为8 N的物体拉上斜面，请画出物体所受的拉力和重力的示意图．
首先，应弄清力的大小、方向、作用点，然后从力的作用点开始，沿力的方向画一条线段，在线段末端画上箭头，在箭头旁标明该力的字母符号，在同一图上画几个力的示意图时，力越大线段应越长，大小相同的力线段长度应相等．
方法点拨
(四)力作用的相互性
4．(物理与生活)(2022春·新城区期末)如图所示，用球拍击球时，球拍变形，同时球被球拍反弹飞出去，下列说法不正确的是( )
A．该现象说明力可以改变物体的形状
B．该现象说明力可以改变物体的运动状态
C．该现象说明物体间力的作用是相互的
D．球拍变形是由于球拍对球的作用力
D
(1)两个物体间的作用力与反作用力有以下特点：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，但是作用在两个物体上；同时产生，同时消灭，同时增大，同时减小；性质相同，如小孩对墙的力是推力，墙对小孩的力也是推力．
(2)施力物体和受力物体必须成对出现．
方法点拨
(一)弹力、弹性形变
5．(2022春·白河县期末)下列有关弹力与形变的说法，正确的是( )
A．发生形变的物体一定会产生弹力
B．只要两物体接触就一定产生弹力
C．发生弹性形变的物体可以恢复原状
D．弹簧的弹力越大，弹簧的长度就越长
弹力、弹簧测力计(10年5考)
C
方法点拨
弹力产生的条件：两物体互相接触；物体发生弹性形变(包括人眼不能观察到的微小形变)．
(二)弹簧测力计的使用
6．(2022春·城固县期末)如图所示，关于弹簧测力计，下列说法正确的是( )
A．弹簧测力计必须竖直或水平放置，不得倾斜
B．使用前不必检查指针是否在“0”刻度线处
C．如图所示弹簧测力计的读数为4.3 N
D．测量时，要使弹簧测力计的受力方向沿着弹簧的轴线方向
D
(1)测量力的大小的工具是测力计，常用的测力计是弹簧测力计，它可以用来测量物体的重力、拉力等，它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小．
(2)由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，弹簧测力计倒着使用，会由于弹簧测力计外壳的重力，使示数变大．
方法点拨
(一)重力的三要素
7．(2022春·临西县期末)下列关于重心的说法正确的是( )
A．物体只有重心处受重力
B．重心就是物体上最重的一点
C．任何形状规则的物体，它的重心都在其几何中心上
D．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外
重力(10年10考)
D
8．(物理学与工程实践)(2022春·宜城市期末)如图所示为水平仪放置于某桌面上时的情形，则该桌面( )
A．左面低，右面高
B．左面高，右面低
C．左右相平，前高后低
D．左右相平，前低后高
B
方法点拨
铅垂线和水平仪的工作原理是利用重力的方向是竖直向下的．
(二)重力示意图
9．(2022春·东营区校级期末)如图，请画出悬挂着的重为2 N的吊灯受到的重力示意图(作用点已给出)．
方法点拨
形状规则、质地分布均匀的物体，重力的作用点在物体的几何中心，方向竖直向下．
(一)摩擦力的大小和方向
10．(2022春·龙岗区期末)关于摩擦力，下列说法正确的是( )
A．相对运动的两个物体之间一定存在摩擦力
B．摩擦力总是阻碍物体运动的
C．在任何情况下，摩擦力总是有害的
D．相对静止的两个物体之间，也可能存在摩擦力
摩擦力(10年6考)
D
11．(2022·和县期中)如图所示，物体放置的表面不是光滑的，下列现象中物体不受摩擦力的是( )
12．(2022春·城固县期末)如图所示，用手握住重10 N的瓶子保持静止，
手的握力为15 N，此时瓶子受到的静摩擦力大小为 N，方向 ，
当手对瓶子的压力增大，瓶子受到的摩擦力 (选填“增大”“不变”或“减
小”)．若在手上涂了洗洁精，再用力握紧瓶子，瓶子不动瓶子受到的摩
擦力 (选填“增大”“不变”或“减小”)．
A
10
竖直向上
不变
不变
瓶子静止悬在空中处于平衡状态，符合二力平衡条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上．所以，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力．
方法点拨
(二)增大摩擦与减小摩擦的方法
13．(2022春·满洲里市期末)下列事例中，为了减小摩擦的是( )
A．行李箱底部装有滚轮
B．乒乓球拍上贴有橡胶皮
C．用力擦掉黑板上的粉笔字
D．饮料瓶的瓶盖侧面刻有密集的竖条纹
A
(1)增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度．
(2)减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦．
方法点拨
弹簧测力计在力的相互性方面的应用
14．(2022春·宝应县期中)如图1所示，将两个完全相同的测力计的挂钩钩在一起，然后甲同学用200 N的拉力拉测力计B，则A测力计示数为FA＝ N；若甲、乙两同学同时用200 N的力向相反方向拉测力计(如图2所示)，则此时B测力计的示数FB＝ N.(均不计测力计和绳的重)
200
200
弹簧测力计总是在平衡状态下使用的，即弹簧测力计是在静止或匀速直线运动状态下工作的，此时弹簧测力计受到一对平衡力的作用．
方法点拨
力的示意图作图
15．(2022春·盱眙县期末)如图，小明推铅球，球离手后在空中做曲线运动，请作出此时球受到的重力示意图．
16．(2022·南京模拟)木块在拉力F作用下正向右运动，画出木块所受弹力示意图．
17．(2022·大连)如图是冰壶比赛中正在水平向右运动的冰壶，请画出冰壶所受摩擦力f的示意图．设O点是摩擦力f的作用点．
18．(2022春·文山州期末)如图所示，在竖直的磁性黑板上吸附着一个小铁块，小铁块保持静止不动．请作出小铁块所受重力G和摩擦力f的示意图．
19．(2021·千山区一模)如图所示，货物静止在传送带上，试画出货物受力的示意图．
20．(2022·南京模拟)如图所示，小球静止，墙壁光滑，请作出小球的受力示意图．
21．(2022春·渭滨区期末)如图所示，小明站在匀速向上运动的电动扶梯上，请画出小明所受力的示意图(O点为其重心)．
(1)力的示意图指用一根带箭头的线段来表示力．箭头的方向表示力的方向；线段的起点表示力的作用点；线段长度表示力的大小．
(2)画力的示意图的步骤
①确定受力物体；②在受力物体上画出力的作用点；③确定力的方向后沿力的方向画一条线段；④在线段的末端标箭头，在箭头旁标出所画力的符号、数值大小和单位．
(3)重力、压力、支持力、摩擦力、拉力、推力这些力的示意图的作法是中考的重点，与二力平衡等知识点相结合也是命题方向．
方法点拨
(近10年广东中考试题中，2019、2020年有实验考查)
【实验装置】
．
用弹簧测力计测量力(学生必做实验——测量类)
【设计和实验】
1．原理：在弹性限度内，弹簧的伸长量跟它受到的 成正比(或在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越大)．
2．使用前观察 和 ，观察指针是否指在 处，若没有，必须校零．
注意：若所测力的大小超过了弹簧测力计的量程，会损坏弹簧测力计．
3．使用时弹簧测力计的拉力方向必须与弹簧 方向一致．
拉力
量程
分度值
零刻度线
轴线
【交流与反思】
4．弹簧测力计的使用正误判断．
5．弹簧测力计既可沿竖直方向拉动，又可沿水平方向拉动，但是要保证拉力方向必须与弹簧轴线方向一致．
6．弹簧测力计的示数是作用在挂钩一端拉力的大小．
7．来回拉几次挂钩，防止弹簧卡壳．
8．读数时，视线要与刻度盘垂直．
【实验过关】
例1　测力计是测量 (选填“质量”或“力”)的大小的仪器；在图中，弹簧测力计的读数是 N.如果错将测力计倒着使用，测量结果将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
力
4.6
偏大
(近10年广东中考试题中，2021年有实验探究专题考查)
【实验装置】
【设计和实验】
1．实验原理：二力平衡(方法：用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做 运动)．
2．实验器材：木块、长木板、钩码、 ．
探究滑动摩擦力与哪些因素有关(学生必做实验——探究类)(2022版新课标调整)
匀速直线
弹簧测力计
3．实验方法：转换法(匀速拉动时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小)．
控制变量法[①探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系：应控制接触面的粗糙程度不变，在木块上添加砝码改变压力的大小；②探究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系：应控制压力的大小不变(叠加法)，改变接触面的粗糙程度]．
【数据处理和分析】
4．设计实验条件和数据记录表格(如下表所示)，并绘制摩擦力随压力大小变化的关系图线，分析表格数据，可得出摩擦力的影响因素．
【实验结论】
5．滑动摩擦力的大小只与压力大小及接触面的粗糙程度有关，而与接触面积的大小和运动速度的大小等无关．
【交流与反思】
6．实验中弹簧测力计示数不稳定的原因：木块没有一直保持匀速直线运动．
7．该实验的不足之处：实验中匀速拉动木块不好控制，弹簧测力计示数不稳定．改进：建议按如图所示方式拉动长木板进行实验．这样改进的好处：
① ；② ．
8．实验改进：
不必拉动木块做匀速直线运动，易于操作
弹簧测力计静止，便于读数
【实验过关】
例2　(2022版课标新增)(2022·营城期中)如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．
在实验前，同学们提出了以下几种猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关
猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关
猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关
猜想四：滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关
(1)实验过程中，根据 条件，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做
运动，此时，滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计的示数．
(2)按图甲、乙两图进行实验时发现，甲实验中弹簧测力计的示数比乙实验中弹簧测力计的示数小，由此得出的结论是：在接触面粗糙程度相同的情况下， 越大，滑动摩擦力越大．
(3)为了验证猜想二，应选用 两图所示的实验进行验证．
二力平衡
匀速直线
压力
甲、丙
(4)某同学对实验装置进行了如图丁所示改进，木块A相对于地面静止，当他拉动长木板向左加速运动时，木块A受到的摩擦力大小 (选填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的读数．
(5)为了验证猜想三，实验小组用如图2甲、乙所示的实验进行验证，结果发现：两次实验中，弹簧测力计的示数相同，可见，滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小 (选填“有”或“无”)关．
(6)整个实验用到的主要研究方法是 ．
等于
无
控制变量法
1．(2019·广东)图中物体A重为 N.
2．(2020·广东节选)如图所示为实验室常用的弹簧测力计，使用前要检查指针、弹簧与外壳之间是否 ，指针是否 ．
4.6
卡住
指在零刻度线处
3．(2021·广东)如图所示，物体静止在斜面上，画出A所受重力G和支持力FN的示意图．
4．(2022·广东)如图所示，物体A保持静止，画出A所受重力G和拉力F的示意图．
5．(2021·广东)小明在进行“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验，如图所示．
(1)根据 条件，当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，如图甲所示．
(2)小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动，弹簧测力计示数不稳定．于是，他与同学们一起改进实验，如图乙所示，固定弹簧测力计，通过拉动长木板进行实验，实验记录如下表，则木块所受的滑动摩擦力大小为 N.
二力平衡
匀速直线
2.0
(3)写出用图乙装置的一条优点：
长木板不必进行匀速直线运动，摩擦力等于弹簧测力计示数，并且弹簧测力计处于静止状态，容易读数.
6．(2019·广东节选)如图所示，质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m，水平拉力F＝500 N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，g取10 N/kg.求A在运动过程中受到摩擦力的大小．
解：石材A做匀速直线运动，由图可知，动滑轮上绳子的段数n＝2，
所以，A在运动过程中受到摩擦力：f＝nF＝2×500 N＝1 000 N.
(初高中衔接)(2022春·东台市期中)阅读短文，回答问题：
万有引力
牛顿发现的万有引力定律是17世纪自然科学最伟大的成果之一．它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一了起来，对以后物理学和天文学的发展具有深远的影响．
如图所示，任意两个物体都有通过连心线方向上的力相互吸引，这种力叫万有引力，该引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们中心之间距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质种类无关．万有引力的计算公式为F＝ ，其中F表示两个物体之间的引力，k表示万有引力常量，m1表示物体1的质量，m2表示物体2的质量，r表示两个物体中心之间的距离．依照国际单位制，F的单位为牛顿(N)，m1和m2的单位为千克(kg)，r的单位为米(m)，常数k在数值上近似地等于6.67×10－11 N·m2/kg2.
物体所受地球的重力，大小几乎等于物体与地球间的万有引力．当物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体所受重力时，这种现象称为失重．当物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于物体所受重力时，这种现象称为超重．在距地球约400 km轨道绕地运行的“天宫二号”的航天员就是在“失重”状态下工作的．
(1)我们任意两个同学之间也有引力，但我们的行动却几乎没有受到影响，这是因为我们的 (选填“质量”或“距离”)较小，导致引力较小．
质量
(2)如果有一颗很小的小行星，从地球与月球之间穿过，则 ．
A．小行星受到地球的引力一定小于小行星受到月球的引力
B．小行星受到地球的引力一定大于小行星受到月球的引力
C．小行星受到地球的引力可能小于小行星受到月球的引力
D．小行星受到地球的引力不可能等于小行星受到月球的引力
(3)航天员在“天宫二号”中处于失重状态时，他与地球之间 (选填“存在”或“不存在”)引力.
(4)小明进入电梯，当电梯由静止突然下降时，小明感到脚底受力减小，这种现象属于
(选填“超重”或“失重”)．
(5)我们知道质量为1 kg的物体在地球表面受到的重力约为10 N，如果地球半径约为6.67×106m，地球质量约为 kg.
存在
C
失重
6.67×1024
(1)万有引力与物体的质量、物体之间的距离有关；利用万有引力定律分析，在距离r不能确定的情况下，万有引力的大小也不能确定．
(2)此类题目会在初高中衔接方面有涉及，会是以后出题的方向．
方法点拨

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