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第八章 运动和力
目 录
第1节 牛顿第一定律
第2节 二力平衡
第3节 摩擦力
第1节
牛顿第一定律
RJ八下P16图8.1-1
哪个说法正确？
阻力对物体运动的影响
RJ八下P17图8.1-2 小车从高处滑下
物体的运动不需要力来维持.
运动的小车所受的阻力减小，向前滑行的距离越大.
定义：一切物体在没有受到力的作用时，总保持_______状态或_____________状态.
静止
匀速直线运动
牛顿第一定律
惯性
定义：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做_______.
惯性
RJ八下P18图8.1－3
小球的惯性
锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，如图所示．这是因为锤柄突然停止运动时，锤头由于__________会继续向下运动，这样锤头就紧紧套在锤柄上，锤头的________越大越容易套紧．
RJ八下P18图8.1－4
质量
具有惯性
驾驶汽车时必须使用安全带，这是为了避免汽车突然________(选填“加速”或“刹车”)时，驾驶员由于________继续向前运动而撞击车体造成伤害；轿车上安装安全气囊是为了防止车辆发生严重撞击时对人体造成伤害，如图所示为模拟车辆发生严重撞击时的情景，气囊打开时与人接触的部分会陷下去，该现象说明力可以改变物体的________.
RJ八下P19图8.1－5科学世界
安全带和安全气囊
形状
刹车
惯性
1. 同学们在一起讨论运动和力的关系.小明认为，一切物体只有受力才能保持匀速直线运动，不受力总是静止的;小华认为，一切物体只有受力才能保持静止，不受力总是做匀速直线运动.他们的说法对吗 为什么
他们的说法都不对.物体受力后，运动状态要发生变化，不可能保持匀速直线运动状态或静止状态.如果物体没有受力，根据牛顿第一定律，物体总保持静止状态或匀速直线运动状态.换言之，物体不受力时，既可以处于匀速直线运动状态，也可以处于静止状态.
清习题
2. 如图，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下.你能解释这是为什么吗
击打棋子前，棋子是静止的.击打其中一个棋子后，这一棋子因受击打力而飞出，上面的棋子由于惯性不会飞出，但因受重力作用而落下.
RJ八下P19图8.1-6
用钢尺击打棋子
3.分析下列现象是怎样利用惯性的.
(1)通过拍打窗帘清除它上面的浮灰.
(2)标枪运动员为取得好成绩，掷标枪前需要助跑.
标枪运动员携带标枪助跑，目的是让标枪能在出手前具有一定的速度，从而利用标枪自身的惯性，使它在空中继续前进.
拍打窗帘前，浮灰在窗帘上是静止的.拍打窗帘后，窗帘因受力改变运动状态而振动，浮灰由于惯性还要保持原来的静止状态，所以浮灰与窗帘分离，即通过拍打窗帘清除了它上面的浮灰.
4. 在一列匀速直线行驶的列车内，一位同学相对于车厢竖直向上跳起，他是否会落在车厢内原来的起跳点 说出你的理由.
会落在车厢内原来的起跳点.原因是，起跳前，该同学与车一起向前运动，起跳后，由于惯性他还要保持原来的运动状态，所以落下后还会落在车厢内原来的起跳点.
平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动
状态，我们就说这几个力相互平衡，物体处于平衡状态.
第2节
二力平衡
RJ八下P20图8.2－1 它们为什么会保持静止或匀速直线运动状态？
二力平衡的条件
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡.
RJ八下P20图8.2－2 研究二力平衡条件的一种方法
1. 在图8.2-4中，F1和F2是物体所受的方向相反的两个力，哪些情况下，这两个力是平衡的
清习题
乙和丁
图8.2-4
2. 在平直的地面上，一个人沿水平方向用20 N的力推一辆小车匀速向西运动，试画出小车所受阻力的大小和方向.
东
F阻=20 N
3. 质量40 kg的小船静止在水面上，它除了受到重力之外，还受到另一个力的作用，这个力的大小等于多少 方向如何 试着画出小船受力的示意图.
小船所受的重力为G=mg=40 kg×10 N/kg=400 N.小船受到的另一力的大小也为400 N，方向竖直向上.小船受力的示意图如图所示.
F
G
4. 在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到几对平衡力的作用(图8.2-5) 为什么说它们是互相平衡的 请在图8.2-6上画出汽车受力的示意图.
在水平公路上匀速行驶的太阳能汽车受到两对平衡力的作用.在水平方向上，汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力；在竖直方向上，汽车所受的重力和支持力是一对平衡力.因为这两对力中的每一对力都是大小相等、方向相反的，作用在同一条直线上，且都作用在汽车上，因此它们相互平衡.汽车受力示意图如图所示.
v
FN
G
F阻
F牵
图8.2-5 太阳能汽车
图8.2-6
滑动摩擦力
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_____相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力.
产生条件：两个物体相互接触；接触面不光滑；
两个物体发生相对运动.
阻碍
第3节
摩擦力
摩擦力
RJ八下P23图8.3－1
接触面凹凸不平示意图
测量方法：如图，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动. 根据二力平衡知识，可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等. 这样，我们读出弹簧测力计所示的拉力就可以得到木块与长木板之间的滑动摩擦力.
RJ八下P23图8.3－2
水平匀速拉动木块
测量工具：弹簧测力计.
研究影响滑动摩擦力大小的因素
1. 用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.
2. 改变放在木块上的砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此种情况下的滑动摩擦力.
3. 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.
……
自己设计表格，记录测量数据.
通过这个实验，你得出了什么结论？
甲
乙
丙
实验
RJ八下P24图8.3－3
研究影响滑动摩擦力大小的因素
影响滑动摩擦力大小的因素：
(1)跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大.
(2)跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.
甲
乙
丙
RJ八下P24图8.3－3
研究影响滑动摩擦力大小的因素
如图所示，小明跑步时向后蹬地，后脚受到地面的摩擦力的方向向_____(选填 “前”或“后”)；
鞋底有凹凸不平的花纹，是通过_____________________的方式来_____摩擦．
RJ八下P25图8.3－4
增大
前
增大接触面的粗糙程度
摩擦的利用与防止
自行车是重要的交通工具之一，如图所示，急刹车时，捏握车闸能使自行车更快地停下来，这是通过增大________的方法来增大摩擦的；自行车的轮胎上有凹凸不平的花纹，这是为了________轮胎与地面之间的摩擦；轮胎做得较宽是为了________压强．(后两空均选填“增大”或“减小”)
RJ八下P25图8.3－5甲
想想议议 自行车的车闸
减小
压力
增大
在体操运动中，体操运动员为了防止手滑，上器材前，会在手上涂防滑粉， 以_______(选填“增大”或“减小”)体操运动中受到的摩擦力，防止器材滑落.
RJ八下P25图8.3－5乙 涂有防滑粉的手
增大
RJ八下P25图8.3－5丙 冰壶运动
在冰壶运动中，冰壶运动员通过摩擦冰面，使冰________(填物态变化名称)产生一层水膜， 以________(选填“增大”或“减小”)冰壶在运动中受到的摩擦力，使冰壶滑动得更远．
减小
熔化
减小摩擦的方法
RJ八下P26图8.3－6 滚动轴承
RJ八下P26图8.3－7 合页
RJ八下P26图8.3－8 气垫船
使两个互相接触的
表面隔开
利用压缩空气使船体
与水面脱离接触
用滚动代替滑动
清习题
1. 有些北方城市常常在下大雪后将煤渣撒在结冰的路面上，你知道这是为什么吗
增大接触面的粗糙程度来增大摩擦.
2. 在自行车中有的设计是为了增大摩擦，有的是为了减小摩擦.请各举两例说明是通过什么方法来增大或减小摩擦的.
自行车的轮胎(或脚踏板，或把手)上刻有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；自行车刹车时，是通过增大刹车胶皮与车圈之间的压力来增大摩擦的.
自行车安装轴承，用滚动代替滑动来减小摩擦；往自行车的转动部分加润滑油是使原来接触的表面彼此分离来减小摩擦的.
3. 冰壶比赛时，运动员需要不断调节自己的运动.一名运动员穿的两只鞋的鞋底材质并不相同：蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，而滑行脚的鞋底为塑料制成.请你利用本节知识说明其中的道理.
蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，是为了增大接触面的粗糙程度以增大摩擦.滑行脚的鞋底为塑料制成，是为了减小接触面的粗糙程度以减小摩擦.
4. 在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，有的同学提出滑动摩擦力的大小与接触面积有关.如果要做这项研究，你认为应该如何设计这个实验
将同一个长方体木块分别平放和侧放在同一水平放置的长木板上，用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板间的滑动摩擦力，分别记为F1和F2，并进行比较.如果F1=F2，说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关；如果F1≠F2，说明滑动摩擦力的大小与接触面积有关.
5. 如果上课时教室内的摩擦力突然消失10 s，我们身边的情境将会发生哪些变化 描述两个可能出现的场景.
手拿笔一拿就掉在地上，天花板上的灯下落，桌椅很容易滑动，教师及学生无法走路等.

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