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学 习 评 价
基础巩固
1. 如图所示,小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时,如果小球受到的外力突然全部消失,那么小球将(　 　) 　　　　　　 　　　　　　　　　
A.做匀速直线运动
B.立即停止运动
C.速度越来越快
D.速度越来越慢
A
2. 下列有关牛顿第一定律的叙述正确的是(　 　)
A.牛顿第一定律是直接由实验得出的
B.牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象的
C.牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出来的一条重要规律
D.牛顿第一定律认为物体没有惯性
C
3.如图所示是某地特产蟹黄汤包,一只装有汤包的盘子正静放在水平桌面上,则下列说法正确的是(　 　)
A.盘子对桌面的压力与桌面对盘子的支持力是一对平衡力
B.汤包对盘子的压力与桌面对盘子的支持力大小相等
C.盘子的重力与桌面受到的压力是一对相互作用力
D.盘子对汤包支持力与汤包所受的重力是一对平衡力
D
4. 如图所示,小明用100 N的水平推力去推一个重为500 N的箱子,箱子静止不动,则箱子所受的摩擦力是(　 　)
A.0 N B.100 N
C.400 N D.500 N
B
5.如图所示,航天员用毛巾加工成的乒乓球拍击打水球。如果所有外力都消失,则运动的水球将(　 　)
A.静止不动 B.速度变大
C.速度变小 D.速度不变
D
6. 静止在水平地面上的密闭装置内部如图所示,装置内部固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球,忽略杆和球间的摩擦。由于装置开始沿某一水平方向做直线运动,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如图乙所示,由此判断装置的运动方向是向(　 　)
A.东　　 B.南　　
C.西　　 D.北
B
7.在“探究同时作用在一个物体上,沿同一直线,方向相同的二个力的合成”的实验过程中,部分情景如图所示,下列说法错误的是(　 　)
A.实验中,前后两次同一根橡皮筋伸长的长度相同,这是采用了控制变量法
B.根据实验现象可以发现此情境下两个力的合力方向与任何一个分力方向相同
C.实验中可以发现此情景下两个力的合力大小大于任何一个力
D.如果将F1、F2同时作用在橡皮筋上,而F作用在弹性绳上,则无法完成实验探究
A
8. 冰壶运动员的鞋底一只是塑料的,另一只是橡胶的。他滑行时,橡胶底的鞋比塑料底的鞋受到的摩擦力大。如图他用b脚蹬冰面后,只用a脚向右滑行,可以确定的是(　 　)
A.滑行时冰面对a鞋的摩擦力向右
B.蹬冰时冰面对b鞋的摩擦力向左
C.a鞋底是橡胶会滑得更远
D.a鞋底是塑料会滑得更远
D
9.(1)如图甲所示,木块A沿斜面匀速下滑,画出其重力和斜面对它的滑动摩擦力的示意图。
(2)一位工人骑着一辆自行车,匀速行驶在水平地面上,后轮所受地面的摩擦力f1如图乙所示,忽略骑行时的空气阻力,请在O点画出前轮所受地面摩擦力f2的示意图。
甲　　 乙　
【答案】(1)如图所示　(2)如图所示
11. 被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动,轨迹图如图虚线所示,不计阻力,某时刻细绳断掉,小球速度为v,过一段时间小球出现在P点,速度为v′,则v　 　(选填“>”“=”或“<”)v′。作图找出细绳断时小球的位置,用点M在轨迹图上表示。
【答案】如图所示
=
12. 两个完全相同的物体A和B叠放在一起(如图甲所示),在F=12 N的水平推力作用下,在水平面上一起做匀速直线运动。以A为参照物,B是　 　的,此时物体B受到的摩擦力大小为　 　N;当物体A撞到障碍物停止运动时,我们发现物体B由于　 　继续向前运动,从A上滑落。若将A、B两物体前后放置(如图乙所示),仍在同一水平面上做匀速直线运动,此时A对B的推力大小是　 　N。
静止
0
惯性
6
13. 一物块放在斜面上保持静止不动,下列关于该物块受力的示意图中,正确的是(　 　)
A B
C D
D
拓展提升
14.如图所示,物块A的重力GA=20 N,物块B的重力GB=10 N,水平推力F作用在A上,A与竖直墙面接触,A和B匀速下滑,保持推力F不变,将B取走,在A的下方施加一个向上的力F1,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F1的大小为(　 　)
A.20 N B.30 N
C.40 N D.50 N
D
15. 操场上的体育运动联合器上吊着一质量为m的爬竿,一位质量为M的同学正沿着爬竿滑下,该同学受到的摩擦力为f,则这时联合器对爬竿的拉力为(　 　)
A.mg+Mg B.(m+M)g+f
C.mg+f D.(m+M)g-f
C
16.(多选题)如图所示为皮带传动装置,装在电动机上的飞轮A通过皮带使装在车床上的飞轮B转动,若A轮沿顺时针方向转动,则(　 　)
A.A轮对皮带的摩擦力沿顺时针方向
B.B轮对皮带的摩擦力沿顺时针方向
C.A轮对皮带的摩擦力沿逆时针方向
D.B轮对皮带的摩擦力沿逆时针方向
AD
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第4节　同一直线上二力的合成
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.了解合力的含义,会举例说明什么是力的合成。
2.了解同一直线上二力合成的方法,会确定合力的大小和方向。
3.会根据合力与一个分力确定另一个分力的大小和方向。
4.通过观察、实验总结同一直线上二力合成的方法,初步认识等效替代法,体会信息处理方法。
课堂探究
课前一问
如果甲、乙两人拉车前进,也可用一个丙代替甲、乙两人拉车前进,则丙对车的拉力就与甲、乙两个人对车拉力的作用效果相同,则丙的拉力与甲、乙两人的拉力大小有什么关系
丙的拉力大小等于甲、乙二人拉力的大小之和。
知识点一　探究同一直线上二力的合成
合力:如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果　 　,这个力就叫作那几个力的合力。在物理学中,求几个力合力的过程叫作
　 　。
重点整理
相同
力的合成
典型例题
例1　下列关于力的合成的说法正确的是(　 　)
A.只有作用在同一直线上的力才能合成
B.只有作用在同一方向上的力才能合成
C.只有作用在同一物体上的力才能合成
D.任何几个力都能合成
C
例2　在“探究同一直线上二力合成”实验中,先将橡皮筋一端固定在M点,接着用甲、乙两根弹簧测力计把另一端沿同一直线共同拉至C点
(如图),记录示数;后改用丙弹簧测力计单独拉橡皮筋。为成功探究合力与分力的关系,必须保证(　 　)
A.甲、乙的拉力大小相等
B.甲、乙的拉力方向相同
C.丙将橡皮筋拉到同一位置C点
D.甲、乙、丙的作用点不同
C
举一反三
1.下列有关合力的说法错误的是(　 　)
A.合力和分力不一定是真实存在的
B.合力的作用效果和分力共同作用的效果是一样的
C.考虑合力时就不用考虑分力了
D.合力不可能为零
D
2.探究同一直线上二力的合成的规律时,小阳完成了如图所示的实验。首先用两个力F1和F2同时拉弹簧,然后用一个力F单独拉同一弹簧。改变F1和F2的大小,进行多次实验。下列说法错误的是(　 　)
A.用F单独拉弹簧时,弹簧的伸长量应与F1和F2同时拉弹簧时相同
B.若F1=2 N,F2=3 N,则合力F=5 N
C.同一直线同方向的两个力的合力一定比这两个力都大
D.由实验归纳得出结论:两个力的合力一定等于这两个力之和
D
知识点二　同一直线上二力的合成
1.同一直线上的两个力,如果方向相同,合力的大小等于这两个力的大小　 　,合力的方向与　 　的方向相同;如果方向相反,合力的大小等于这两个力的大小　 　,合力的方向与　 　方向一致。
2.当物体在两个力的作用下处于平衡状态时,这两个力的合力为
　 　。
重点整理
之和
这两个力
之差
较大的力
零
例　如图所示,F1=4 N,F2=6 N,则这两个力的合力为　 　N,方向为水平向　 　。
10
典型例题
右
1.如图所示,用一个水平压力将一个物体压在竖直的墙面上使其静止。则物体与墙面之间摩擦力的大小　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)物体受到的重力;物体静止时所受的合力为　 　N。
等于
0
举一反三
2.同一直线上的两个力作用在同一物体上,已知其中一个力是60 N,合力是100 N,则另一个力是(　 　)
A.可能等于40 N B.一定小于40 N
C.一定等于160 N D.一定大于160 N
A
课后巩固
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
基础题
1.一个同学将重为6 N的物体竖直向上抛出,若物体运动过程中受到的空气阻力恒为1 N。则物体在上升过程中,受到的合力大小和方向为
(　 　)
A.7 N,竖直向下 B.5 N,竖直向上
C.5 N,竖直向下 D.7 N,竖直向上
A
2.如图所示是“研究同一直线上两个力的合力”的实验中出现的情景,首先用两个力F1和F2同时拉橡皮筋,然后用一个力单独拉同一橡皮筋。改变F1和F2的大小和方向,进行多次实验。下列说法错误的是(　　)
A.F单独拉橡皮筋时,橡皮筋的伸长量应与F1和F2同时拉橡皮筋时
相同
B.若F1=2 N,F2=3 N,则合力F可能为5 N
C.同一直线上同方向的两个力的合力一定比这两个力都大
D.两个力的合力一定等于两个力之和
D
3.如图所示,一个重10 N的物体在10 N竖直向上的拉力作用下做直线运动,受到的空气阻力为1 N。则下列说法正确的是(　 　)
A.重力和拉力是一对相互作用力
B.物体所受合力为1 N
C.物体向上加速运动
D.物体向上匀速运动
B
4.竖直向上抛出重10 N的篮球,若篮球在空中运动时所受的阻力大小恒为1 N,则篮球在上升和下降过程中所受的合力大小分别为　 　N和
　 　N,这两个合力的方向　 　(选填“相同”或“不同”)。
11
9
相同
5.天眼FAST调试组研制了“微重力蜘蛛人系统”,用充有氦气的气球将作业人员吊起,减小作业人员对反射面板的压力,形成“微重力”效果,使得作业人员能够到达反射面板任意地方执行巡检和维护作业。如图所示,当作业人员静止在反射面板上时,反射面板对人的支持力和人受到的重力　 　(选填“是”或“不是”)一对平衡力,人所受的合力为　 　N。
0
不是
1.甲、乙两组同学合作探究“同一直线上两个力的合力的大小与两个力的大小关系”,他们将一根粗橡皮条的一端固定,另一端系两个细绳
套,如图a所示,接着用两把测力计勾住绳套,甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点,如图b、c所示,记录F1、F2的大小,然后用一个测力计也将橡皮条拉至O点,如图d所示,记录F的大小,他们改变O点的位置多次试验,记录的数据如表一、表二所示。
拓展题
表一　　　　　　　　　　表二
序号 F1/N F2/N F/N
1 1.5 0.5 2.0
2 2.0 1.0 3.0
3 2.5 1.5 4.0
序号 F1/N F2/N F/N
1 5.0 3.0 2.0
2 7.0 4.0 3.0
3 9.0 5.0 4.0
(1)分析比较表一的数据及相关条件可初步得出:同一直线上方向相同的两个力,合力的大小　 　。
(2)分析比较表二的数据及相关条件可初步得出:同一直线上方向相反的两个力,合力的大小　 　。
等于这两个力大小之和
等于这两个力大小之差
(3)两组同学交流了表中数据后发现:
甲:同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力。
乙:同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力。
①就上述数据而言,以上发现　 　(选填“只有甲”“只有乙”“都”或“都不”)正确;
②基于得出的初步结论进行推理,其中一个发现不具普适性,请拟定一组F1、F2的值,以支持该推理:F1=　 　N,F2=　 　N。
都
10.0
3.0
2.如图甲所示,用竖直向上的拉力F,将静止在水平地面上的物体向上提升。图乙表示拉力F的大小随时间t的变化关系,图丙表示物体运动速度v的大小随时间t的变化关系。下列说法正确的是(　 　)
A.在10~30 s内,物体做匀速直线运动
B.物体的重力为20 N
C.在第15 s时物体受到的合力为5 N
D.在0~10 s内,物体对地面的压力大小是50 N
C
甲 乙 丙
3.物理学中,物体的速度与所受合力之间存在着密切的关系。若合力与速度方向相同,物体做加速运动;若合力与速度方向相反,
物体做减速运动。
(1)将一个小球从空中某点静止释放,落在竖直放置的轻弹簧上。小球在A点与弹簧刚刚接触;运动到B点时,重力与弹力大小相等;C点是弹簧被压缩的最低点。则小球从A点到B点运动过程中,速度　 　,从B点运动到C点过程中速度　 　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变大
变小
(2)小球速度最大的位置是　 　。
A.A点
B.B点
C.A与B点之间的某个位置
D.B与C点之间的某个位置
B
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第3节　摩擦力
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.通过生活中的实例分析,知道摩擦力。
2.知道用弹簧测力计测量滑动摩擦力大小的方法。
3.通过实验探究,了解改变滑动摩擦力大小的方法;能运用所学知识解决增大摩擦和减少摩擦的具体问题。
课堂探究
课前一问
生活中的阻力无处不在,哪些是摩擦力呢 静止的物体会受到摩擦
力吗
接触面粗糙的两个物体发生相对滑动的时候,阻碍相对滑动的力就是滑动摩擦力,摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,作用在接触面上。静止的物体也会受到摩擦力,比如用手推一个放置在水平地面的物体,在没有推动的情况下,物体会受到地面施加的摩擦力。由于物体静止,物体所受的摩擦力与推力方向相反,大小相同。因为物体和地面没有发生相对滑动,我们称这种摩擦力为静摩擦力。
知识点一　摩擦力
(1)定义:两个相互　 　的物体,当它们相对　 　时,在接触面上会产生一种　 　相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
(2)方向:滑动摩擦力的方向与物体　 　的方向相反。
(3)作用点:摩擦力作用在两物体的　 　上。
重点整理
接触
滑动
阻碍
相对运动
接触面
典型例题
例1　下列关于摩擦力的说法正确的是(　 　)
A.相互接触的物体一定会产生摩擦力
B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C.发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
D.一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用,同时自身也受到摩擦力
D
例2　如图所示,手握着瓶子处于竖直静止状态,下列叙述正确的是
(　 　)
A.瓶子处于静止状态,所以瓶子不受摩擦力作用
B.手握瓶子的力越大,瓶子所受的摩擦力就越大
C.瓶子受到手的握力和重力是一对平衡力
D.瓶子受到竖直向上的摩擦力
D
举一反三
1.如图甲所示是机场内表面水平的行李传送带,图乙是其俯视示意图。行李箱随传送带匀速顺时针运行,两者间无相对滑动,某时刻行李箱M、N,运动到图乙位置。下列分析正确的是(　 　)
A.此时M不受摩擦力
B.此时N受力平衡
C.在传送带上运动过程中N的运动状态不发生改变
D.传送带对M的推力和M受到的摩擦力是一对平衡力
A
甲
乙
2.车站广场上,常常看到人们将旅行包放在拉杆箱上,如图所示,若地面和拉杆箱A的上表面均水平,拉杆箱A和旅行包B在水平推力F的作用下,一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,下列分析正确的是(　 　)
A.A对B具有水平向右的摩擦力
B.A对B具有水平向左的摩擦力
C.A对B没有摩擦力的作用
D.地面对A没有摩擦力的作用
C
知识点二　影响滑动摩擦力大小的因素
(1)测量方法:用弹簧测力计拉物体做匀速直线运动,记录弹簧测力计的示数。
(2)原理:物体做匀速直线运动时,物体在水平方向的拉力和摩擦力是一对　 　。
(3)影响因素:接触面所受的 和接触面的 ,还与接触面积的材料有关。
重点整理
平衡力
压力
粗糙程度
例1　如图所示,某实验小组同学做“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验,实验记录如表所示。
典型例题
实验次数 接触面的材料 压力/N 滑动摩擦力/N
1 木块与木板 4 0.8
2 木块与木板 6 1.2
3 木块与毛巾 6 2.5
(1)实验中,弹簧测力计显示的读数是拉力的大小,间接测得滑动摩擦力大小的关键是要保证木块做　 　运动。本实验采用的研究物理问题的方法是　 　。根据　 　知识可以得到木块所受的滑动摩擦力的大小。
(2)分析比较序号为1和2的实验数据,可得出的结论是　
　。
(3)分析比较序号为2和3的实验数据,可得出的结论是:压力相同时,
　 　,滑动摩擦力越大。
匀速直线
控制变量法
二力平衡
在接触面粗糙
程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
接触面越粗糙
例2　某实验探究小组用如图所示的装置测量摩擦力的大小,木板水平向右运动的过程中,弹簧测力计A、B示数稳定时,其示数分别为
5.0 N、2.8 N,此时木块受到的摩擦力大小为(　 　)
A.7.8 N　　 B.2.2 N　　 C.2.8 N　　 D.5.0 N
C
1. 如图所示是“探究滑动摩擦力与压力关系”的实验。在甲、乙两次实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使木块在水平木板上做匀速直线运动。下列说法正确的是(　 　)
A.图乙中的木块速度越大,受到的滑动摩擦力越大
B.图甲中的木块只受到拉力、滑动摩擦力等两个力
C.图甲中弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小
D.该实验得出的结论:物体对接触面的压力越大,滑动摩擦力越小
C
举一反三
2.移动重物时,把重物一端稍微往上提起一些会更容易推拉,原因是
(　 　)
A.重物对地面的压力变小,导致摩擦力变小
B.重物和地面的接触面积变小,导致摩擦力变小
C.重物的重力变小,导致摩擦力变小
D.接触面的粗糙程度变小,导致摩擦力变小
A
3. 如图所示小明在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时设计的实验方案。下列说法正确的是(　 　)
A.通过甲、乙两图对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
B.通过甲、丁两图对比,可探究接触面积的大小对滑动摩擦力大小的
影响
C.通过乙、丙两图对比,可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响
D.通过乙、丁两图对比,可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响
A
知识点三　摩擦力的利用与防止
(1)增大有用摩擦的方法:①增大　 　;②增大　 　。
(2)减小有害摩擦的方法:①减小　 　;②减小　 　;
③用　 　摩擦代替滑动摩擦;④使两个互相接触的表面隔开。
重点整理
接触面的粗糙程度
压力
压力
接触面的粗糙程度
滚动
例1　自行车是我们常用的交通工具,在下面列举的自行车结构或设计采取的措施中,属于增加摩擦的是　 　,属于减小摩擦的是　 　。(均选填序号)
①把手用橡胶套
②转轴上加润滑油
③车胎上有凸凹不平的花纹
④转轴上安装有轴承
典型例题
①③
②④
例2　如图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验,下列方法可以增加木块受到的滑动摩擦力的是(　 　)
A.增加水平拉力的大小
B.在木块上面增加砝码
C.增大木块匀速运动的速度
D.换用木块面积小的一面接触木板
B
1. 下列摩擦中,属于有害摩擦的是(　 　)
走路时鞋底与路面间的摩擦　　
B. 机械运转时轴承与滚珠间的摩擦
C. 拿东西时手与物品间的摩擦　　
D. 写字时粉笔与黑板间的摩擦
B
举一反三
2.冰壶投出后,同队队员在冰壶的前方擦刷冰面,形成水膜,使冰壶沿预设轨迹运动。下列说法正确的是(　 　)
A.擦刷冰面是为了增大摩擦
B.冰面上的水膜是液化形成的
C.冰壶离手后仍能前行是由于受到惯性的作用
D.冰壶最终停止是因为力能改变物体的运动状态
D
3.“物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征。下列体征中,为了减小摩擦的是(　 　)
A.猴子手上的掌纹 B.斑马身上的条纹
C.泥鳅身上的黏液 D.猫舌头上的肉刺
C
课后巩固
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
基础题
1.“自动擦窗机器人”是一种智能家用电器,它帮助人们解决了高层室外擦窗难的问题。如图所示,“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下做匀速直线运动,其受到的摩擦力大小(　 　)
A.变小　　 B.变大
C.不变　　 D.无法判断
C
2.如图所示,长方体木块M放在水平桌面上,木块m放在木块M上面,在水平拉力F作用下一起向左做匀速直线运动,空气阻力不计,下列判断正确的是(　 　)
A. 水平拉力F和木块M受到的摩擦力大小相等
B. 木块m受到方向向左的摩擦力
C. 木块M受到的重力和地面对木块M的支持力是一对平衡力
D. 若突然撤去水平拉力F,木块m将向右倾倒
A
3.如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,并保持A静止,读出弹簧测力计示数可测木块A所受摩擦力大小,在木板运动过程中,下列说法正确的是(　 　)
A. 加速拉长木板时木块A受到摩擦力变大
B. 木块A所受摩擦力方向向左
C. 长木板所受的重力与地面对长木板的支持力是一对平衡力
D. 木块A对长木板的压力与木块A所受的支持力是一对平衡力
B
4.在自行车的轮胎上刻花纹可以增大摩擦,下列四种改变摩擦力的方法与该实例采用的方式相同的是(　 　)
A.刹车时捏紧刹车把手 B.脚蹬表面凹凸不平
C.运动员击球时用力握球拍 D.车轴处装有滚动轴承
B
5.如图所示,重为500 N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1;小科停在A处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3,则f1　 　(选填“>”“=”或“<”)500 N,方向竖直向　 　;f2　 　(选填“>”“=”或“<”)500 N,方向竖直向　 　;f3　 　(选填“>”“=”或“<”)500 N,方向竖直向　 　。
=
上
=
上
=
上
6.水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体移动的速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示,t=
1 s时,物体处于　 　状态,物体受到的摩擦力为　 　N;t=3 s时,物体处于　 　状态,物体受到的摩擦力为　 　N;可知t=5 s时,物体处于　 　状态,物体受到的摩擦力为　 　N。
静止
1
加速直线运动
2
匀速直线运动
2
1. 小宇用如图甲所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素,在实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表:
拓展题
序号 木块放置情况 接触面情况 接触面所受压力F压/N 弹簧测力计示数F拉/N
1 平放 木板 4 1.2
2 平放 木板 6 1.8
3 平放 木板 8 2.4
4 平放 棉布 6 2.4
5 平放 毛巾 6 2.8
(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做是为了　
　。
(2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是　 　。
(3)通过分析序号为　 　的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
使木块在水平方向上受力平衡,摩擦力等于弹簧
测力计的拉力
f=0.3F压
2、4、5
(4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t变化图像如图乙所示,其中0~3 s木块处于静止状态,分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用　 　N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8 N,下列对木块所处状态的判断正确的是　 　。
A. 始终静止 B. 始终做匀速直线运动
C. 静止或匀速直线运动 D. 条件不足,无法判断
2.0
C
(5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是
　 　。
没有拉着物体做匀速直线运动(或接触面粗糙程度不均匀)
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第2节　二力平衡
栏目导航
学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1.依据生活经验认识平衡力和平衡状态的概念,会判断物体受到的力是否为平衡力。
2.会利用二力平衡的知识分析解决实际问题。
3.能区分平衡力和相互作用力。
课堂探究
课前一问
挂着的电灯、放在桌面上的书、在平直公路上做匀速直线运动的汽车、在空中匀速直线下降的降落伞,这些物体的运动状态有什么特点 它们的受力又有什么特点呢
挂着的电灯、放在桌面上的书是静止状态,电灯受到的重力和拉力、书受到的重力和支持力都是等大反向,物体处于平衡状态。匀速直线运动的汽车、在空中匀速直线下降的降落伞是匀速运动状态,它们也受到平衡力,处于平衡状态。
知识点一　平衡力与平衡状态
1.物体受到几个力作用时,如果保持　 　或　 　运动状态,我们就说这几个力相互平衡,物体处于　 　。
2.区分平衡力和相互作用力:平衡力作用于同一个物体上,而相互作用力则分别作用在两个物体上。
重点整理
匀速直线
静止
平衡状态
典型例题
例1　在下列事例中,受平衡力作用的物体是(　 　)
A.正在圆形轨道上运动的过山车
B.减速进站的火车
C.腾空而起正在加速上升的火箭
D.在马路上匀速直线行驶的汽车
D
例2　有一只小鸟站在水平的树枝上,下列说法正确的是(　 　)
A.小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B.小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C.小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D.小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
C
举一反三
1.如图所示,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,小球到达A点和B点时恰好速度为零,则小球在A点或者B点时均处于　 　(选填“平衡”或“非平衡”)状态,你判断的依据是　
　。
非平衡
小球不能保持静止,而会向
下摆动
2.用频闪相机拍摄小球的运动轨迹,每隔相等时间曝光一次所得到的照片如图所示,其中小球受平衡力作用的是(　 　)
A B
C D
B
知识点二　二力平衡的条件及其应用
(1)作用在　 　物体上的两个力,如果大小　 　、方向　 　,并且在　 　直线上,这两个力就彼此平衡。这就是二力平衡的条件。
(2)用弹簧测力计测量物体所受的重力时,利用二力平衡条件可知,此时物体所受的重力与弹簧测力计对它的拉力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
重点整理
同一个
相等
相反
同一
(3)力和运动的关系:可根据物体受力情况,确定物体受力是否平衡,判断物体运动状态;也可根据物体运动状态,确定物体受力是否平衡,判断物体受力情况。
例1　如图所示的各种情形中,两个力是平衡力的是(　 　)
C
A B
C D
典型例题
例2　如图所示,小明用力推木箱,木箱在水平地面上向右匀速直线前进,此时木箱在水平方向受到推力和阻力的作用,这两个力　 　(选填“是”或“不是”)一对平衡力,木箱受到的阻力为　 　N,木箱受到的支持力为　 　N。
是
80
200
1.如图所示,小汉沿水平方向用力推停在水平地面上的静止汽车,但没推动,则下列说法正确的是(　 　)
A.小汉对车的推力大于车受到的阻力
B.小汉对车的推力等于车受到的阻力
C.小汉对车的推力小于车受到的阻力
D.小汉对车的推力与车受到的阻力的大小关系不能确定
B
举一反三
2.如图所示的“探究二力平衡的条件”实验中:
(1)把木块放在　 　(选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,向两端的小盘里加砝码,当两盘砝码质量　 　(选填 “相等”或“不相等”)时,木块静止。
光滑
相等
(2)保持两盘砝码质量相等,把木块扭转一个角度,使拉力F1和F2不在同一直线上,观察到木块发生转动。当木块重新恢复到静止状态,这时候的拉力F1、F2作用在　 　,大小　 　,方向相反,这两个力彼此平衡。
同一直线上
相等
课后巩固
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
基础题
1.关于力和运动,下列说法正确的是(　 　)
A.物体受到力的作用时运动状态一定改变
B.在平衡力作用下物体一定处于静止状态
C.手拉长橡皮筋,稳定时橡皮筋受到了平衡力
D.绕操场匀速转动的玩具电动车处于平衡状态
C
2. 如图所示,一架电动直升机在空中飞行,当它匀速上升、空中悬停、匀速下降时,旋翼受到的升力分别为F1、F2、F3,不计机身受到的气体阻力,则(　 　)
A.F1>F2>F3　　 B.F1C.F1=F3>F2　　 D.F1=F2=F3
D
3.周末,小明带着弟弟去海洋馆观看海狮表演,看到海狮将足球顶在头上静止不动,如图所示。下列与足球所受的重力是一对平衡力的是
(　 　)
A.足球对海狮的压力
B.地面对海狮的支持力
C.海狮对足球的支持力
D.海狮与足球受到的总重力
C
4.进站乘坐动车时,行李常用传送带运送过安检机,水平传送带以
0.1 m/s的速度匀速向右运动,行李放到传送带上后,速度随时间变化的图像如图所示,则下列说法正确的是(　 　)
A.0~t1 s内,行李受到平衡力的作用
B.0~t1 s内,行李受到传送带向左的力
C.t1~t2 s内,行李受到的重力与传送带对行李的支持力是一对平衡力
D.t1~t2 s内,行李受到的重力与传送带对行李的支持力是一对相互作
用力
C
5.如图所示,跳伞运动员远离飞机过程中,相对于飞机是　 　(选填“运动”或“静止”)的;过一段时间后,他在空中匀速直线下降时,受
　 　(选填“平衡”或“非平衡”)力。
运动
平衡
6.小明利用如图甲所示装置做“探究二力平衡的条件”的实验。
(1)当物体处于静止状态或　 　状态时,它受到的力是平衡力。
匀速直线运动
(2)实验时,小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时,木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用,这两个力是平衡的。小明再在左盘中增加一个很轻的砝码时,发现木块仍然处于静止状态。这时木块在水平方向受到的力是　 　(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
平衡力
(3)于是小明改用乙装置进行实验,其主要原因是　 　。
A. 小卡片是比较容易获取的材料
B. 小卡片容易扭转
C. 容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D. 减小摩擦力对实验结果的影响
D
(4)小明在小卡片的两端挂上数量相同的钩码后,小卡片才能处于静止状态,这说明二力平衡时两个力必须　 　;然后他把小卡片扭转一个角度,松手后小卡片回到原来的位置,这是因为二力平衡时,两个力必须在　 　;当小卡片静止后,他用剪刀把小卡片从中间剪开,发现两侧钩码落下,说明互相平衡的二力必须作用在　 　。
大小相等
同一条直线上
同一个物体上
1.气球下吊一小重物G在空气中做匀速直线运动,若不计空气阻力和风力影响,小重物G恰能沿MN方向上升,下列气球和重物G在运动中所处的位置正确的是(　 　)
A　　 B　　 C　　 D
D
拓展题
2.如图甲所示,物体M静止在电梯底部,其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示,忽略M和电梯的形变,0~t1内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,t1时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。0~t4内,F随时间t变化的图线如图乙所示,则(　 　)
A.t1~t2内,电梯可能向上运动
B.t2~t3内,M处于静止状态
C.t3~t4内,电梯一定做加速运动
D.t1~t4内,弹簧对M的拉力不变
D
甲　　　 　 乙
3.一个重为3.6×10-3 N的物体从空中由静止开始竖直落下,研究发现:运动物体受到的空气阻力与物体的速度关系如下表。
速度v/(m·s-1) 1 2 3 4 5 6 7
阻力f/ (×10-4N) 1 4 9 16 25 36 49
(1)该物体匀速下落时受到的空气阻力是多少
解:(1)该物体匀速下落时,受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力的作用,这两个力是一对平衡力,则f=G=3.6×10-3 N。
(2)写出运动物体受到的空气阻力f与物体运动速度v关系的表达式。
(提示:关系为f=kv2,其中k为常数,需求出)
(3)该物体匀速下落时的速度是多少
解:(3)匀速下落时,受到的阻力为f=3.6×10-3 N,根据表格中第六次的数据可知,v=6 m/s。
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第1节　牛顿第一定律
第八章 运动和力
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学习目标
课堂探究
课后巩固
学习目标
1. 认识牛顿第一定律。
2. 认识一切物体都具有惯性,能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。
课堂探究
课前一问
滑板车、马车等运动的物体,如果停止施加动力,它们还会继续运动吗 它们为什么最终会停下来 力是维持物体运动状态的原因吗
滑板车、马车等运动的物体,如果停止施加动力,我们会发现最终它们都会停下来,但是这个现象并不能说明力是维持物体运动的原因。停下来的原因是它们受到了摩擦阻力的作用,速度越来越小,这说明力是改变物体运动状态的原因。
知识点一　阻力对物体运动的影响
1. 伽利略认为:物体的运动并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了　 　。如果运动的物体所受的阻力　 　,那么向前滑行的距离变大。
2. 推测:如果运动的物体受到的阻力为0,速度就不会减小,物体将以
　 　的速度永远运动下去。
重点整理
阻力
减小
恒定不变
典型例题
例1　如图所示为“探究阻力对物体运动的影响”的实验。使同一辆小车从相同斜面的同一高度由静止开始滑下后,接着在材料不同、足够长的水平面上继续运动。实验完毕后,同学们讨论了一些问题,请你帮助他们把答案补充完整。
(1)为什么要让小车从相同斜面的同一高度由静止滑下
　 　。
(2)为什么小车在木板上运动时通过的距离最大
　 　。
(3)将此实验进行科学推理,如果不受阻力,小车将做什么运动
　 　。
为了让小车到达水平面时具有相同的速度,保证初始条件相同
小车在木板上受到的阻力最小
小车将不会停下来,即做匀速直线运动
例2　在平面上运动的物体,总会受到阻力,因为绝对光滑的平面是不存在的。但有时不考虑阻力,例如研究小球从斜面上滚下的运动规律时,把斜面当作光滑的,对于这种做法,下列说法正确的是(　 　)
A.实际不存在光滑平面,会得到虚假结论
B.和实际情况不同,会得到错误结论
C.有影响因素没有考虑到,结论会有较大偏差
D.忽略次要的影响因素,结论可以突出本质特征
D
举一反三
1.在两千多年前,亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。下面通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
图1
(1)使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换用棉布和木板表面进行两次实验,实验现象如图1所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时　 　相同。
②根据实验现象可以得出:小车受到的阻力越小,运动的距离越
　 　。
速度
大
(2)16世纪末,伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。基于上述推理,物体运动　 　(选填“需要”或“不需要”)力来维持。图2是伽利略的实验和推理示意图,属于推理的是　 　(选填“甲”或“乙”)。
不需要
甲
图2
(3)后来,笛卡儿进一步完善了伽利略的观点:如果运动的物体不受力的作用,它将以同一速度沿直线运动。17世纪初,牛顿在他们研究的基础上,提出了牛顿第一定律,相对于牛顿第一定律,笛卡儿的观点有什么不全面的地方
　。
牛顿第一定律的内容是一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,而笛卡儿的观点中,只涉及物体做匀速直线运动的情况,没有提及静止物体的运动规律
(4)上述实验及科学家研究成果给予我们的启示是　 　。
A.科学定律都可以通过实验直接得出
B.科学推理是科学研究的方法之一
C.大多数人认同的观点就是正确的观点
D.普通人观点可以质疑,科学家观点不可以质疑
B
2.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止自由滑下,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。
32.50
接触面 毛巾 棉布 木板
小车受到阻力大小 大 较大 小
小车运动的距离s/cm 18.30 26.83 　 　
(1)每次实验均让小车从顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小　 　(选填“相等”或“不相等”);本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响,这种研究问题的方法叫　 　法。
(2)第三次实验中,小车在水平木板上滑行后,停下来的位置如图所示,读出小车在木板上滑行的距离并填写在表中相应空格处。
相等
转换
(3)分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,前进的距离就越　 　。
大
知识点二　牛顿第一定律
(1)内容:一切物体总保持　 　状态或　 　状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
(2)说明:牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步的
　 　而概括出来的。我们周围的物体,都要受到力的作用,因此
　 　(选填“能”或“不可能”)用实验来直接验证这条定律。但是,从这个定律得出的一切推论,都经受住了实践的检验。
重点整理
匀速直线运动
静止
推理
不可能
(3)意义
①牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的,但其中符合逻辑的科学推理是非常重要的。
②没有力的作用,物体仍可以运动,运动不需要力来维持,所以力是
　 　物体运动的原因,不是维持物体运动的原因。
改变
典型例题
例1　正在冰面上滑动的冰壶,如果冰壶所受的外力同时消失,那么它将(　 　)
A.做匀速直线运动　　
B.改变原来运动的方向
C.做加速运动　　
D.立即停下来
A
例2　如图所示,虚线是小华斜抛出的皮球的运动轨迹。若当皮球运动到最高点A时,它所受外力突然全部消失,则皮球将(　 　)
A.保持静止
B.沿水平方向做匀速直线运动
C.竖直向上做匀速直线运动
D.竖直向下做匀速直线运动
B
举一反三
1. 关于运动和力的关系,下列说法正确的是(　 　)
A.力是维持物体运动状态的原因
B.物体做匀速直线运动时,一定受到了力的作用
C.物体的运动状态发生改变,一定有力作用在物体上
D.必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用物体就静止
下来
C
2. 看足球比赛的某同学突发奇想,如果在空中飞行的足球所受一切外力突然消失,关于足球的运动情况,下列判断正确的是(　 　)
A. 做匀速直线运动 B. 停在空中静止不动
C. 飞行路径不受影响 D. 竖直下落
A
3. 秋千荡到最高点时,如果受到的力全部消失,下列现象可能会发生的是(　 　)
A.保持静止状态　　 B.做匀速直线运动
C.继续来回摆动　　 D.做匀速圆周运动
A
知识点三　惯性
(1)定义:物体保持　 　的性质叫作惯性。
(2)性质:惯性是物体本身固有的一种属性,一切物体都具有惯性。惯性的大小只与物体的　 　有关,与物体的形状、是否受力、受力的大小、是否运动、运动的速度等因素无关。
原来匀速直线运动状态或静止状态
重点整理
质量
(3)说明:惯性不是力,不能说物体受到惯性的作用。
(4)惯性的应用与防止:在日常生活中惯性现象对我们既有有益的一面,也有有害的一面,有益的要加以利用,例如利用惯性使锤头套紧;有害的要加以防止,例如汽车不能超速超载。
典型例题
例1　关于惯性,下列说法正确的是(　 　)
A.乘车时系安全带是为了减小惯性 B.汽车质量越大,惯性越大
C.汽车行驶的速度越快,惯性越大 D.汽车静止时没有惯性
例2　下列做法中,属于防止惯性带来危害的是(　 　)
A.跳远运动员助跑后跳远 B.驾驶员开车时,必须系好安全带
C.拍打窗帘清除上面的灰尘 D.推出去的冰壶,仍能在冰面上滑行
B
B
1. 关于惯性,下列说法正确的是(　 　)
静止的物体没有惯性　　
B. 运动的足球的惯性比它静止时的大
C. 不受力的物体没有惯性　
D. 物体在任何情况下都有惯性
D
举一反三
2.金属球用细绳挂在车厢内,并相对于车静止,位置如图1所示。下列能使球突然从图1位置变成图2位置的是(　 　)
A.车由静止启动向南运动
B.车向南直线运动时加速
C.车向北直线运动时减速
D.车向北直线运动时加速
D
3. 如图所示是某同学在运动场上看到的一些场景,他运用学过的物理知识进行分析,下列分析正确的是(　 　)
A. 图甲中踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用
B. 图乙中百米冲线后运动员不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
C. 图丙中运动员在做引体向上,当他在单杠上静止不动时,惯性等于零
D. 图丁中运动员在跳高前助跑,是为了利用惯性,提高成绩
D
甲　　　 乙　　　 丙　　 　 丁
课后巩固
建议用时:15分钟 实际用时: 分钟
基础题
1.关于牛顿第一定律和惯性,下列说法正确的是(　 　)
A.牛顿第一定律可以用实验直接验证
B.一切物体都具有惯性
C.牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持
D.小轿车行车时司机系安全带是为了增加惯性
B
2.子弹从枪膛里射出后,仍能向前运动,这是因为子弹(　 　)
A.具有惯性 B.受到推力
C.受到重力 D.不受力
A
3.乘上公交车后,车很快就到了校门口,司机踩下刹车,你不自觉地向前倾,幸好你及时抓紧了扶手。关于刹车时你向前倾的原因,下列说法正确的是(　 　)
A.你没站稳
B.你受到了惯性的作用
C.你具有惯性
D.如果鞋底光滑,你就会纹丝不动
C
4.如图所示,在冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中,某运动员从
50 m高的跳台由静止出发,在空中完成了一次超高难度的1 620°旋转。下列说法正确的是(　 　)
A.运动员在空中受到重力和惯性的作用
B.运动员离开轨道末端时速度越大,惯性越大
C.运动员的惯性越大,上升的高度越高
D.运动员运动到最高点时仍具有惯性
D
5.小莉在科技馆看到了一个有趣的科学实验,如图所示,一辆小火车在平直轨道上匀速行驶,当火车即将要从“门”形框架的下方通过前,突然从火车顶部的小孔中竖直向上弹出一小球,忽略空气阻力,该小球越过框架后会怎样运动,下列说法中正确的是(　 　)
A.该小球竖直向上弹出越过框架后,不能再次落回原来的孔中
B.小球被弹出后,受到水平向前的惯性作用,小球会落回原来的孔中
C.小球被弹出后,由于惯性,只在竖直方向上运动
D.当小球到达最高点时,如果所有力都消失,小球将做匀速直线运动
D
6.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。
(1)在上述器材中,不需要用到的器材有　 　。
(2)固定斜面,分别将小车从斜面上　 　(选填“同一”或“不同”)高度由静止释放。
天平
同一
(3)如图所示描述了先后两次实验中所呈现的现象,根据实验现象可作出如下科学推理:若没有阻力,则运动的小车将在水平面上　
　(选填“静止”或“做匀速直线运动”)。伽利略运用“实验+科学推理”的方法,揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质。
做匀速直
线运动
1.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为m1、m2的两个小球,随车一起向右做匀速直线运动。当车突然停止,则对两小球的运动情况判断正确的是(设车无限长,其他阻力不计)(　 　)
A. 若m1B. 两小球一定不相碰
C. 两小球一定相碰
D. 若m1>m2时,两球一定相碰
B
拓展题
2.如图所示,运输液体货物的槽车,液体上有气泡,当车突然向左开动时,气泡将向　 　(选填“左”或“右”)运动,其原因是　 　。
左
液体具有的惯性
3.练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖直直径将靶面分成四个区域,如图所示。当平行于靶面水平向右运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在　 　区。
Ⅱ
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章 末 小 结
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