资源简介
重力
1产生原因:由于地球与物体间存在吸引力。
2定义:由于 地球吸引
而使物体受到的力;用字母
G
表示。
3重力的大小:
又叫重量(物重)
②物体受到的重力与它的质量成正比。
③计算公式:G=mg
其中g=
9.8N/kg
,
物理意义:质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。
④重力的大小与物体的质量、地理位置有关,即质量越大,物体受到的重力越大;在地球上,越靠近赤道,物体受到的重力越小,越靠近两极,物体受到的重力越大。
4施力物体:
地球
5
重力方向:
竖直向下
,
应用:重垂线
①原理:是利用
重力的方向总是竖直向下的性质制成的。
②作用:检查墙壁是否竖直,桌面是否水平。
6作用点:重心(形状规则、质量分布均匀的物体重心在其几何中心.重心可以在物体上,
也可以不在物体上.)
7为了研究问题的方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。同一物体同时受到几个力时,作用点也都画在重心上。
【典型例题】
类型一、基础知识
1、关于重力,下列说法中错误的是( )
A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的
B.重力是物体本身的固有属性
C.重力的大小跟物体的质量成正比
D.重力的方向总是竖直向下
【答案】B
【解析】重力是由于地球的吸引而产生的,其大小与质量成正比,方向总是竖直向下,但是由于地球表面不同纬度和海拔高度的地方g值不同,同一物体在不同地方重力有变化,故重力不是物体本身的固有属性,物体本身的固有属性是质量;故选B。
类型二、知识应用
2、如图所示,足球被放定在禁区罚球点上。请画出足球所受力的示意图
【答案与解析】足球受到重力和支持力,由于处于静止状态,所以受到的力是平衡力,也就是说重力和支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,按力的示意图的画法画出重力和支持力的示意图,如下图:
一.选择题(共12小题)
1.下列实验不能在太空舱中失重环境下进行的是( )
A.测量平均速度
B.探究物体间力的作用是相互的
C.探究物体是否具有惯性
D.用液体压强计探究液体压强特点
2.我国发射了神舟宇宙飞船,为载人飞行进行了仿真人实验。飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态,在这种环境中,以下哪个实验不能与在地面一样正常进行( )
A.用刻度尺测长度
B.用放大镜看物体
C.用平面镜改变光路
D.用天平测物体质量
3.小明很关注我国探月工程,他通过资料了解到,月球表面无空气,昼夜温差约300℃,对物体的吸引力是地球的六分之一。下面是小明设想登陆月球后的一些活动,你认为能做到的是( )
A.开一个露天演唱会进行庆祝
B.口渴时用吸管吸饮料解渴
C.用举重的方法锻炼身体
D.用寒暑表测月球表面温度
4.“估测”是物理学中常用方法,小华同学尝试估测一些物理量,其中不合理的是( )
A.一瓶矿泉水的体积约500cm3
B.中学生的重约为500N
C.一本物理书的质量约0.2kg
D.酒精的密度为0.8×103g/cm3
5.下列估测最接近实际的是( )
A.一瓶600mL矿泉水约重60N
B.一床棉被的质量约为50kg
C.一包方便面约重10N
D.一本初二物理课本质量约为200g
6.下列说法错误的是( )
A.一个中学生的体积约50dm3
B.八年级下册物理课本的重量约为3N
C.干松木的密度大约是3g/cm3
D.估测我们自己喝一口水的质量约为30g
7.以下所给数据最接近实际情况的是( )
A.光在空气中的传播速度约为340m/s
B.初三物理课本重约为2.5N
C.初中男生1000m长跑用时约100s
D.人的正常体温约为40℃
8.爱米对太空中的星球比较感兴趣,她从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图,从图中信息可知( )
A.相同质量的物体在甲星球表面上的重力大
B.相同质量的物体在乙星球表面上的重力大
C.甲星球表面上重力与质量关系式为G=15m
D.乙星球表面上重力与质量关系式为G=5m
9.关于重力和质量的关系,以下几种说法中正确的是( )
A.1kg等于9.8N,重力方向总是竖直向下
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C.天平和弹簧测力计在月球上将无法正常使用
D.地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比
10.如图所示,在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11.某同学用夹子把小刀和勺子固定成“八”字后,将牙签插到“八”的中间位置,再把牙签的中间部分搭在水杯口的边缘上。这时,在没有其它外力的作用下,小刀和勺子竟然在牙签上保持住了平衡。如果把夹子、小刀、勺子和牙签视为整体,牙签与杯口接触点为支点,以下说法正确的是( )
A.整体重心位于支点的正下方
B.整体重心位于靠近小刀的一侧
C.整体重心位于靠近勺子的一侧
D.整体重心位于靠近杯口中心处
12.小明在利用钩码和测力计探究重力的大小与质量的关系,关于这个实验,下列说法中正确( )
A.要测出物体的重力的大小,只能拉着物体沿竖直方向做匀速直线运动或使物体保持静止
B.物体所受重力的方向永远垂直向下
C.由实验可知物体所受的重力跟它的质量成正比
D.使测力计中弹簧伸长的力是钩码的重力
二.填空题(共6小题)
13.中国探月工程已经取得巨大进展,已知物体在月球表面受到的引力约等于在地球表面受到的引力的六分之一。一名质量为70kg的宇航员在地球上最多能举起1000N的重物,登上月球后,该宇航员的质量为
kg,在月球表面他最多能举起在地球上重
N的重物。
14.根据各图所给信息填空(g取10N/kg)。
(1)推而不动的小车受到
个力作用;
(2)物体A的质量mA=
g;
(3)图中物体的密度ρ=
kg/m3;
(4)量筒中液体的体积V=
cm3。
15.如图所示是一块厚度相同、质量分布均匀的正方形板,它的边长为L,如果在板上截去阴影部分,剩余部分的板的重心离A点的距离为
。
16.如图所示,用“悬挂法”测形状不规则薄板的重心位置,该实验应用到的我们学过的物理知识是
、
。
17.如图甲所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳与虚线(虚线始终与BC垂直)之间的夹角α将
(选填“变小”、“不变”或“变大”)。剪断悬线,小球将沿
(选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”)方向下落。由实验分析可知:重力的方向是
。在建造房屋时,建筑工人常常利用如图乙所示的重垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向,图中所示的墙体向
倾斜。
18.在探究“物体重力的大小与质量的关系”的实验中,某实验小组获得了一组重力与物体质量的数据:
质量
m(kg)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力
G(N)
1
2
3
4
5
(1)请根据表格数据,在图1中画出重力与质量的关系图线。
由图线可得出结论:
。
(2)某次实验中弹簧测力计挂着物体静止,如图2所示,物体的重力为
N。
(3)弹簧测力计对物体有拉力作用,物体对弹簧测力计
(选填“有”或“没有”)力的作用,理由是:
。
三.作图题(共1小题)
19.如图所示,请在图中作出小球所受重力G的示意图。
四.实验探究题(共1小题)
20.小华同学在“研究物体的重力与质量的关系实验”时,得到了如下数据,请你帮他分析表格的数据,
(1)实验中需要的测量工具是天平和
。
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:物体所受的重力与它的质量成
。(选填“正比”或“反比”)
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
重力G/N
1
2
3
4
5
6
牛顿第一定律
伽利略实验
实验过程:
光滑滑轨,
小球每次从同一高度由静止下滑,
最终会滑到相同高度.
推论:
运动的物体,
如果受到的阻力为零(导轨水平),
它的速度将不会减慢,
将以恒定不变的速度永远运动下去.
研究“力和运动”的实验
小车从斜面同一高度由静止释放,
滑入不同粗糙程度的水平面,
小车受到的阻力越小,
能滑行的距离越远.
推论:
若水平面阻力为零,
小车将一直匀速直线运动下去.
牛顿第一定律
一切物体在没有受到外力作用的时候,
总保持匀速直线运动状态或静止状态,
这叫牛顿第一定律,
也称为惯性定律.
牛顿第一定律是通过实验事实和科学推理得出的,它不可能用实验来直接验证。
惯性
①
一切物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,
这种性质叫惯性.
惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体在任何时候、任何状态下都有惯性。
惯性不是力,不能说惯性力的作用,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的形状、速度、物体是否受力等因素无关。
防止惯性的现象:汽车安装安全气囊,汽车安装安全带。
利用惯性的现象:跳远助跑可提高成绩,
拍打衣服可除尘
解释现象:
例:汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒?
答:汽车刹车前,乘客与汽车一起处于运动状态,当刹车时,乘客的脚由于受摩擦力作用,随汽车突然停止,而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态,继续向汽车行驶的方向运动,所以…….
【典型例题】
类型一、牛顿第一定律
1、竖直向下加速下落的雨滴,假设雨滴下落到某高度时所受的力全部消失,则雨滴将( )
A.向下做匀速直线运动
B.向下做加速直线运动
C.向下做减速直线运动
D.静止不动
【答案】A
【解析】由牛顿第一定律可知,雨滴下落到某高度时所受的力全部消失,雨滴将保持原来的速度与方向做匀速直线运动,故选A。
类型二、惯性
2、关于物体的惯性,下列说法正确的是(
)
A.赛车能很快停下来,说明车没有惯性
B.跳远运动员起跳前助跑,是为了获得惯性
C.足球射入球门时才具有惯性
D.百米运动员到达终点时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
【答案】D
【解析】该题考察对惯性的理解。惯性是物质的一种属性,一切物体在任何情况下都有惯性。无论物体运动还是静止。故AC错。惯性不是力,它只有大小没有方向,因此物体“获得惯性”、“受到惯力作用”等说法都是错误的,故B错。
一.选择题(共14小题)
1.正在运动的物体,如果它受到的所有外力同时消失,将发生的现象是( )
A.物体会立即停下来
B.物体做匀速直线运动
C.物体将慢慢停下来
D.以上情况都有可能
2.如图所示为掷出的实心球的运动轨迹,若当实心球在最高点时所受的外力全部消失,实心球将( )
A.保持静止状态
B.向上做匀速直线运动
C.水平向右做匀速直线运动
D.竖直向下做加速直线运动
3.忽略空气阻力,抛出的小球在空中运动轨迹如图所示,下列有关抛出后小球的说法正确的是( )
A.小球在空中运动过程中没有受到力的作用
B.小球在空中没受到手给的推力,运动状态不发生改变
C.从运动轨迹可知小球在空中运动状态在发生改变
D.小球受到手给的推力作用,运动状态发生改变
4.下列四种情况中,当物体上升到最高点时,所受的力全部消失后,哪个物体的运动状态与其它三种情况不同( )
A.单摆摆动过程,小球运动到最高点B
B.
铅球运动过程,铅球运动到最高点C
C.滚摆向上运动到最高点
D.竖直向上运动的小球到最高点B
5.下列常见的交通警示语中,与惯性无关的是( )
A.请靠右行驶
B.车辆转弯,请坐稳扶好
C.行车保持一定车距
D.雨后路滑,减速慢行
6.下列有关惯性的说法正确的是( )
A.小明没有推动静止的汽车,是由于汽车没有惯性
B.拍打衣服灰尘脱落,是由于灰尘有惯性
C.高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失了
D.跳远运动员要助跑后起跳,是为了增大惯性
7.下列现象不符合实际的是( )
A.汽车突然刹车时,乘客向前倾倒
B.用力快速向下打纸条,立在纸条上端的钢笔帽不会倾倒
C.“天问一号”火星探测器,脱离地球引力范围,不需要用发动机就可保持飞行
D.地球自转,人竖直跳起后,会看到地面快速经过脚下,这样可免费游世界
8.如图所示的事例中,不属于惯性现象的是( )
A.急刹车人会前冲需系安全带
B.雨天汽车转弯会侧滑需减速
C.人游泳时向后持续划水
D.运动员跳远时先助跑
9.如图所示是探究阻力对物体运动的影响的实验,下列有关叙述正确的是( )
①实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
②实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持
③实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越远
④根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律
A.①③
B.③④
C.②③
D.①②
10.“探究阻力对物体运动影响”的实验如图所示。关于实验操作,下列说法正确的是( )
A.将小车从斜面不同高度释放,让小车从粗糙程度不同的水平面上移动
B.将小车从斜面不同高度释放,让小车从粗糙程度相同的水平面上移动
C.将小车从斜面同一高度释放,让小车从粗糙程度不同的水平面上移动
D.将小车从斜面同一高度释放,让小车从粗糙程度相同的水平面上移动
11.下列情景中,属于利用惯性的是( )
A.乘坐汽车时要系好安全带
B.地铁站候车时应站在安全线外
C.运动员跳远时要快速助跑
D.汽车在学校路段需减速慢行
12.下列现象中,属于利用惯性的是( )
A.跳远运动员快速助跑
B.坐汽车时要系好安全带
C.行车时要注意保持车距
D.学校路段减速慢行
13.如图所示,用细绳吊着一个物块,静止靠在墙壁上。剪断细绳的同时,用一个由0逐渐增大的水平作用力F压在物块上,墙壁足够高,则物块下落时速度及摩擦力随时间变化的图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
14.如图,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,当小球运动到最高点B时,绳子断裂,所有外力消失,则接下来小球将会( )
A.向右做匀速直线运动
B.向左做匀速直线运动
C.仍然沿着BOA运动
D.静止在B点
二.填空题(共7小题)
15.原来静止的物体,如果不受任何力,则保持
状态;原来运动的物体,如果突然不受任何力,不管物体原先怎样运动,都要保持
。
16.运动状态不变的物体包括
的物体和
的物体;物体保持运动状态不变的条件是
或
。
17.2017年4月20日19时41分,满载航天“快递小哥”天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭发射成功,飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有
。
18.如图所示的实验中,在表面较粗糙的小车上竖放一木块。
(1)当突然向右拉动小车时,看到木块
。
(2)当向右匀速运动的小车突然停下时,看到木块
。
(3)若小车的表面足够长且绝对光滑,则第(2)次实验中,当小车突然停下来时,请你猜想一个合理的现象是
。
(4)上面你看到或猜想的现象都是由于
引起的。
19.小秋在做“阻力对物体运动的影响”实验时,让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)分别让同一小车从同一斜面的同一位置由静止开始下滑,目的是保证小车到达水平面时的
相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越
(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越
(选填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上
。
20.如图所示是农用扬场机的示意图,谷物脱粒后,谷物、糠皮及少量碎石沙粒的混合物在快速转动的轮W和皮带P的带动下被抛出,谷物、糠皮、碎石沙粒落地的远近不同,形成A、B、C三堆,从而达到分离的目的,则糠皮是
(选填“A”、“B”或“C”),判断依据是
。
21.如图所示,光滑水平台右侧有一个与其等高的水平传送带,传送带表面粗糙程度均匀,被分拣的纸箱以某一初速度v0滑上传送带。若传送带静止时,纸箱离开传送带后落在地上P点,若传送带沿顺时针以速度v(v=v0)匀速转动时,纸箱仍以初速度v0滑上传送带,最终落在地上
[选填“P点”、“P点左侧”或“P点右侧”(可多选)],你判断的理由是
。重力
1产生原因:由于地球与物体间存在吸引力。
2定义:由于 地球吸引
而使物体受到的力;用字母
G
表示。
3重力的大小:
又叫重量(物重)
②物体受到的重力与它的质量成正比。
③计算公式:G=mg
其中g=
9.8N/kg
,
物理意义:质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛顿。
④重力的大小与物体的质量、地理位置有关,即质量越大,物体受到的重力越大;在地球上,越靠近赤道,物体受到的重力越小,越靠近两极,物体受到的重力越大。
4施力物体:
地球
5
重力方向:
竖直向下
,
应用:重垂线
①原理:是利用
重力的方向总是竖直向下的性质制成的。
②作用:检查墙壁是否竖直,桌面是否水平。
6作用点:重心(形状规则、质量分布均匀的物体重心在其几何中心.重心可以在物体上,
也可以不在物体上.)
7为了研究问题的方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。同一物体同时受到几个力时,作用点也都画在重心上。
【典型例题】
类型一、基础知识
1、关于重力,下列说法中错误的是( )
A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的
B.重力是物体本身的固有属性
C.重力的大小跟物体的质量成正比
D.重力的方向总是竖直向下
【答案】B
【解析】重力是由于地球的吸引而产生的,其大小与质量成正比,方向总是竖直向下,但是由于地球表面不同纬度和海拔高度的地方g值不同,同一物体在不同地方重力有变化,故重力不是物体本身的固有属性,物体本身的固有属性是质量;故选B。
类型二、知识应用
2、如图所示,足球被放定在禁区罚球点上。请画出足球所受力的示意图
【答案与解析】足球受到重力和支持力,由于处于静止状态,所以受到的力是平衡力,也就是说重力和支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,按力的示意图的画法画出重力和支持力的示意图,如下图:
一.选择题(共12小题)
1.下列实验不能在太空舱中失重环境下进行的是( )
A.测量平均速度
B.探究物体间力的作用是相互的
C.探究物体是否具有惯性
D.用液体压强计探究液体压强特点
【分析】在太空舱中,物体处于完全失重状态,与重力有关的实验不能进行,分析各选项所述项目然后答题。
【解答】解:
A、物体沿水平方向运动时,其运动速度与重力无关,所以在太空舱中可以进行测量平均速度的实验,故A不符合题意;
B、力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的作用的同时,也受到另一个物体的反作用力,所以在太空舱中能够探究物体间力的作用是相互的,故B不符合题意;
C、一切物体在任何情况下都具有惯性,所以在太空舱中仍然能探究物体是否具有惯性,故C不符合题意;
D、产生液体压强的根本原因是液体受重力的作用,在失重状态下液体不会产生压强,所以无法用液体压强计探究液体压强的特点,故D符合题意。
故选:D。
【点评】解答本题的关键要知道太空舱里的物体处于完全失重状态,在地球上凡是测量跟重力有关的测量在进入太空舱后都不能完成。
2.我国发射了神舟宇宙飞船,为载人飞行进行了仿真人实验。飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态,在这种环境中,以下哪个实验不能与在地面一样正常进行( )
A.用刻度尺测长度
B.用放大镜看物体
C.用平面镜改变光路
D.用天平测物体质量
【分析】飞船在轨道上飞行时,与地面最大的不同就是“失重”,而失重是指物体失去地球的吸引所表现出来的状态,因此这时会影响到重力的测量,而其他的测量则应具体问题、具体分析。
【解答】解:
A、位置的改变不会影响长度的测量,可以用刻度尺测长度,故A不符合题意;
B、用放大镜看物体属于光的折射,而光的传播在太空中也不会受影响,故B不符合题意;
C、用平面镜改变光路属于光的反射,在太空中与在地面应该相同,故C不符合题意;
D、天平测量质量,利用的是物体和砝码对托盘的压力相同,失重状态下,物体对支撑面没有压力,所以无法使用天平测质量,故D符合题意。
故选:D。
【点评】当测量环境发生改变时,一些测量实验不能进行。到太空中不能进行的实验:天平测量物体质量、托里拆利实验、弹簧测量计不能测量重力但是可以测量拉力、杠杆平衡条件实验等,因为重力和气压的实验都将不能进行。
3.小明很关注我国探月工程,他通过资料了解到,月球表面无空气,昼夜温差约300℃,对物体的吸引力是地球的六分之一。下面是小明设想登陆月球后的一些活动,你认为能做到的是( )
A.开一个露天演唱会进行庆祝
B.口渴时用吸管吸饮料解渴
C.用举重的方法锻炼身体
D.用寒暑表测月球表面温度
【分析】(1)月球表面周围没有空气,声音也不能通过空气传播,宇航员交谈是通过无线电实现的;
(2)在月球上没有大气层、没有空气,也就没有大气压,在地球上利用大气压的现象,在月球上就不能产生;
(3)物体在月球上的重力是在地球上的;
(4)用温度计测量物体的温度时,被测温度一定不能超过温度计的量程,如果被测温度低于温度计的测量范围时,不能准确测量温度,如果被测温度高于温度计的最大值时,会把温度计涨破。
【解答】解:
A、声音的传播需要介质,月球上没有空气,演唱会无法正常举行,故A不符合题意;
B、在月球上没有大气压,不能用吸管吸饮料,故B不符合题意;
C、物体在月球上的重力是在地球上的,物体在月球上仍然具有重力,所以可以用举重的方法锻炼身体,故C符合题意;
D、寒暑表的测量范围是﹣20℃~50℃,月球表面的昼夜温差约300℃,超过了寒暑表的量程,所以用寒暑表无法测月球表面温度,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了学生利用所学物理知识推理想象的能力,首先要明确大气压、引力的应用实例。
4.“估测”是物理学中常用方法,小华同学尝试估测一些物理量,其中不合理的是( )
A.一瓶矿泉水的体积约500cm3
B.中学生的重约为500N
C.一本物理书的质量约0.2kg
D.酒精的密度为0.8×103g/cm3
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:
A、一瓶矿泉水的体积约500ml=500cm3,故A合理;
B、中学生的体重约为500N左右,故B合理;
C、一本物理书的质量约200g=0.2kg左右,故C合理;
D、酒精的密度为0.8×103kg/m3=0.8g/cm3,故D不合理。
故选:D。
【点评】物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
5.下列估测最接近实际的是( )
A.一瓶600mL矿泉水约重60N
B.一床棉被的质量约为50kg
C.一包方便面约重10N
D.一本初二物理课本质量约为200g
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:
A、一瓶600ml
矿泉水质量大约600g=0.6kg,重力为G=mg=0.6kg×10N/kg=6N,故A不符合实际;
B、一床棉被的质量约为5kg左右,故B不符合实际;
C、一包方便面约100g=0.1kg,重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故C不符合实际;
D、一本初二物理课本质量约为200g左右,故D符合实际。
故选:D。
【点评】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
6.下列说法错误的是( )
A.一个中学生的体积约50dm3
B.八年级下册物理课本的重量约为3N
C.干松木的密度大约是3g/cm3
D.估测我们自己喝一口水的质量约为30g
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:
A、水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右,中学生的质量在50kg左右,体积在V===0.05m3=50dm3左右,故A正确;
B、八年级下册物理课本的质量约为300g=0.3kg,物理课本的重力为G=mg=0.3kg×10N/kg=3N,故B正确;
C、水的密度是1.0g/cm3,干松木的密度比水小得多,在0.5g/cm3左右,故C错误;
D、估测我们自己喝一口水的质量约为30g左右,故D正确。
故选:C。
【点评】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
7.以下所给数据最接近实际情况的是( )
A.光在空气中的传播速度约为340m/s
B.初三物理课本重约为2.5N
C.初中男生1000m长跑用时约100s
D.人的正常体温约为40℃
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、在空气中的传播速度是3×108m/s故A错误;
B、初三物理课本的质量在250g=0.25kg左右,受到的重力为G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N.故B正确;
C、初中男生1000m长跑用时约为3.5min,即210s左右;故C错误;
D、人体的正常体温约为37℃.故D错误。
故选:B。
【点评】物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义。
8.爱米对太空中的星球比较感兴趣,她从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图,从图中信息可知( )
A.相同质量的物体在甲星球表面上的重力大
B.相同质量的物体在乙星球表面上的重力大
C.甲星球表面上重力与质量关系式为G=15m
D.乙星球表面上重力与质量关系式为G=5m
【分析】利用图,根据质量相同时,判定重力的大小;根据求出物体的重力G与其质量m的关系式。
【解答】解:
AB、由图可知,当质量都为8kg时,甲的重力为120N,乙的重力为40N,则在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力,故A正确、B错误;
C、甲星球表面上物体的重力120N时,与其质量m=8kg的比值为:=15N/kg,则重力G与其质量m的关系式为:G=m×15N/kg,故C错误;
D、乙星球表面上物体的重力400N时,与其质量m=8kg的比值为:=5N/kg,则重力G与其质量m的关系式为:G=m×5N/kg,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了不同状态下重力的大小,能根据重力计算公式G=mg得出关系式是解题的关键。
9.关于重力和质量的关系,以下几种说法中正确的是( )
A.1kg等于9.8N,重力方向总是竖直向下
B.将10kg物体从地球带到月球上,其质量和重力都要变小
C.天平和弹簧测力计在月球上将无法正常使用
D.地面某位置处,同一物体受到的重力跟它的质量成正比
【分析】(1)地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用,重力的方向总是竖直向下的;
(2)物体所含物质的多少叫做质量,物体的质量不随形状、状态和位置而改变;
(3)根据天平和测力计的原理分析;
(4)重力与质量的关系:G=mg。
【解答】解:A、kg是质量的单位,N是力的单位,故不能说1kg等于9.8N;故A错误;
B、质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了位置,则质量不会发生改变;将10kg物体从地球带到月球上,物体仅是位置发生变化,所以质量不变;月球上物体的重力是地球上重力的,所以物体到达月球后,其受到的重力减小;故B错误;
C、天平是利用压力等于重力来测量物体质量的,弹簧测力计可以通过弹簧形变的大小反映拉力的大小;月球引力虽然小于地球,但物体和砝码受到的引力减小程度相同,所以在月球上可以正常使用天平和弹簧测力计;故C错误;
D、物体受到的重力与物体质量的关系为G=mg,即地面某位置处,物体受到的重力跟它的质量成正比;故D正确。
故选:D。
【点评】此题考查了重力和质量的关系,属于简单的判断题。需要明确的是g=9.8N/kg是一个常量。
10.如图所示,在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】在物体上沿重力的方向画一条带箭头的线段,表示物体在这个方向上受重力的作用,这种表示力的形式叫重力的示意图。对形状规则的物体,重力的作用点在物体的几何中心上。重力的方向始终是竖直向下的。
【解答】解:运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心,方向是竖直向下的,由图可知,AC图方向、作用点都错误,B图作用点错误,只有D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了重力的示意图的画法,不管物体是否运动,重力的方向总是竖直向下的。
11.某同学用夹子把小刀和勺子固定成“八”字后,将牙签插到“八”的中间位置,再把牙签的中间部分搭在水杯口的边缘上。这时,在没有其它外力的作用下,小刀和勺子竟然在牙签上保持住了平衡。如果把夹子、小刀、勺子和牙签视为整体,牙签与杯口接触点为支点,以下说法正确的是( )
A.整体重心位于支点的正下方
B.整体重心位于靠近小刀的一侧
C.整体重心位于靠近勺子的一侧
D.整体重心位于靠近杯口中心处
【分析】物体处于平衡状态,受平衡力作用,据此进行分析。
【解答】解:
由图可知:用夹子把小刀和勺子固定成“八”字后,将牙签插到“八”的中间位置,再把牙签的中间部分搭在水杯口的边缘上,这时夹子、小刀、勺子和牙签构成的整体处于平衡状态,此时这个整体只受到支持力和重力作用,且重力和支持力平衡,所以整体重心位于支点的正下方,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查平衡力和重心位置的确定,难度不大。
12.小明在利用钩码和测力计探究重力的大小与质量的关系,关于这个实验,下列说法中正确( )
A.要测出物体的重力的大小,只能拉着物体沿竖直方向做匀速直线运动或使物体保持静止
B.物体所受重力的方向永远垂直向下
C.由实验可知物体所受的重力跟它的质量成正比
D.使测力计中弹簧伸长的力是钩码的重力
【分析】A、根据二力平衡的条件和力的相互性分析;
B、物体所受重力的方向永远竖直向下;
C、物体所受的重力跟它的质量成正比关系;
D、使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力。
【解答】解:
A、把物体悬挂在弹簧测力计挂钩上,只有当物体沿竖直方向做匀速直线运动或使物体保持静止状态时,由于二力平衡的条件可得,弹簧测力计对物体拉力大小等于物体重力的大小;根据物体间力的作用是相互的,并且相互作用力的大小相等,弹簧拉物体的力等于物体拉弹簧的力大小,故测力计示数等于物体的重力;
用弹簧测力计竖直向上拉着物体一起沿其他方向作匀速直线运动时,拉力与重力平衡,这时也可以测出重力,A错误;
B、物体所受重力的方向永远竖直向下,而不是垂直向下,B错误;
C、物体所受的重力跟它的质量成正比关系,C正确;
D、使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力,D错误。
故选:C。
【点评】本题探究重力的大小与质量的关系,考查力的平衡和力的相互性、重力的方向等知识,涉及的知识点较多。
二.填空题(共6小题)
13.中国探月工程已经取得巨大进展,已知物体在月球表面受到的引力约等于在地球表面受到的引力的六分之一。一名质量为70kg的宇航员在地球上最多能举起1000N的重物,登上月球后,该宇航员的质量为 70 kg,在月球表面他最多能举起在地球上重 6000 N的重物。
【分析】(1)质量是物体的一种属性,不随物体的形状、状态、位置的变化而变化;
(2)物体在月球表面受到的引力约等于在地球表面受到的引力的六分之一,同一个人在地球上和月球上所能举起物体的最大重力相同,据此解答。
【解答】解:
(1)质量是物体的一种属性,与物体的位置无关,则该宇航员登上月球后,其质量仍然为70kg;
(2)因同一个人在地球上和月球上所能举起物体的最大重力相同,
所以该宇航员在月球上最多能举起物体的重力G月=1000N,
由题意可得G月=1000N=G地,
解得G地=6000N,即在月球表面他最多能举起在地球上重6000N的重物。
故答案为:70;6000。
【点评】本题考查了对质量概念的理解以及重力的计算,其中第2空不好理解。
14.根据各图所给信息填空(g取10N/kg)。
(1)推而不动的小车受到 四 个力作用;
(2)物体A的质量mA= 440 g;
(3)图中物体的密度ρ= 5×103 kg/m3;
(4)量筒中液体的体积V= 30 cm3。
【分析】(1)对小车进行受力分析:重力、支持力、推力和摩擦力,其中重力和支持力是一对平衡力,推力和摩擦力是一对平衡力;
(2)由图得出A的重力,利用G=mg求其质量;
(3)某种物质质量与其体积之比是密度,在图象中找出一组对应的质量、体积,两者之比是密度;1g/cm3=103kg/m3;
(4)先明确量筒的分度值,再读数。
【解答】解:
(1)推而不动的小车共受到重力、支持力、推力和摩擦力四个力的作用;
(2)由图知弹簧测力计的分度值为0.2N,物体A的重力G=4.4N,其质量m===0.44kg=440g;
(3)由图象知,当质量为20g时,体积是4cm3,所以物体密度为ρ===5g/cm3=5×103kg/m3;
(4)由图知,量筒的分度值为5ml,液体的体积v=30mL=30cm3。
故答案为:(1)四;(2)440;(3)5×103;(4)30。
【点评】本题考查了物体的受力分析、弹簧测力计和量筒的读数、图象分析、质量和密度的计算,属于综合性题目。
15.如图所示是一块厚度相同、质量分布均匀的正方形板,它的边长为L,如果在板上截去阴影部分,剩余部分的板的重心离A点的距离为 。
【分析】利用挖补法分析重心的位置。根据题图可知挖去的正方形板面积为原来面积的,假设将挖去的正方形板可补上,在重心处可以将物体支撑起来,运用杠杆的平衡条件列式解答。
【解答】解:
根据题意,大正方形的重心和截去三角形的重心以及剩余部分的重心应该在AB所在的直线上,由于大部分质量分布在右侧,剩余部分的重心在O点的右侧位置。由题图可知挖去的三角形板面积为原来正方形板面积的,由于在板上挖去同样厚度的小三角形板,所以挖去的小三角形板的重力是大正方形重力的.设挖去小三角形板后,剩余部分的重心将从O点向右移动x;假设将挖去的小三角形板可补上,在重心处可以将物体支撑起来,(截去小三角形的重心应该在距O点OB处),假设物块的总重为G0,根据杠杆的平衡条件可的,,解得x=,即剩余部分的重心距O点的距离是,则距A点,()=。
故答案为:。
【点评】此题有一定的难度,本题要明确重心的定义,规则物体的重心在其几何中心处;还要会利用挖补法分析重心的位置,巧妙运用杠杆的平衡条件是解题关键。
16.如图所示,用“悬挂法”测形状不规则薄板的重心位置,该实验应用到的我们学过的物理知识是 二力平衡 、 重力的方向是竖直向下的 。
【分析】重心是重力的作用点,是一个物体受力的总效果的反应,可根据重力的方向是竖直向下的和二力平衡的条件来突破此题。
【解答】解:
因为重力方向竖直向下,将物体沿A点吊起,然后沿A点竖直方向画一条线段AB,
将物体再沿C点吊起,然后沿C点竖直方向画一条线段CD,两条线段的交点C即为该物体的重心;
将物体吊起后,物体处于静止状态,它受到的地球的吸引力和绳子对它的拉力是一对平衡力。
故这种方法运用了二力平衡和重力的方向是竖直向下的知识。
故答案为:二力平衡;重力的方向是竖直向下的。
【点评】此题主要考查学生对重心、二力平衡的条件的应用和重力方向的理解和掌握,学习时要注意基础知识的掌握。
17.如图甲所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳与虚线(虚线始终与BC垂直)之间的夹角α将 变大 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。剪断悬线,小球将沿 OA (选填“OA”、“OA偏左”或“OA偏右”)方向下落。由实验分析可知:重力的方向是 竖直向下 。在建造房屋时,建筑工人常常利用如图乙所示的重垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向,图中所示的墙体向 左 倾斜。
【分析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
【解答】解:因为重力的方向总是竖直向下的,
所以悬线OA由于受重力的作用,始终保持竖直向下的方向不变,
当从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角时,悬线OA的方向不变,
而虚线与BC垂直,
所以在此过程中绳与虚线之间的夹角α将变大。
剪断悬线,小球由于受到重力的作用,而重力的方向始终是竖直向下的,所以小球将沿OA方向下落。
建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向始终是竖直向下的。
由图可知重垂线上端与墙紧靠,下端重锤的位置在墙的左侧,故墙向左倾斜。
故答案为:变大;OA;竖直向下;左。
【点评】本题考查重力的方向,解答此题的关键是知道重力的方向特点。
18.在探究“物体重力的大小与质量的关系”的实验中,某实验小组获得了一组重力与物体质量的数据:
质量
m(kg)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力
G(N)
1
2
3
4
5
(1)请根据表格数据,在图1中画出重力与质量的关系图线。
由图线可得出结论: 物体所受重力与其质量成正比 。
(2)某次实验中弹簧测力计挂着物体静止,如图2所示,物体的重力为 4.6 N。
(3)弹簧测力计对物体有拉力作用,物体对弹簧测力计 有 (选填“有”或“没有”)力的作用,理由是: 力的作用是相互的 。
【分析】(1)根据描点法作图;
根据物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线得出结论;
(2)根据测力计分度值读数;
(3)根据力的作用是相互的分析。
【解答】解:
(1)根据表中数据,在坐标系中找出对应的点,然后连线,如下所示:
由上图,物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线,故得出:物体所受重力与其质量成正比;
(2)某次实验中弹簧测力计挂着物体静止,如图2所示,测力计分度值为0.2N,物体的重力为4.6N;
(3)弹簧测力计对物体有拉力作用,物体对弹簧测力计有力的作用,理由是:力的作用是相互的。
故答案为:
(1)如上所示;(2)如上所示;物体所受重力与其质量成正比;(3)有;力的作用是相互的。
【点评】本题探究“物体重力的大小与质量的关系”的实验,考查描点法作图、数据分析和力的相互性。
三.作图题(共1小题)
19.如图所示,请在图中作出小球所受重力G的示意图。
【分析】根据重力的方向是竖直向下的,过重心做竖直向下的力即可.
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,过小球的球心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
【点评】本题考查了重力的示意图的作法.不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的.
四.实验探究题(共1小题)
20.小华同学在“研究物体的重力与质量的关系实验”时,得到了如下数据,请你帮他分析表格的数据,
(1)实验中需要的测量工具是天平和 弹簧测力计 。
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:物体所受的重力与它的质量成 正比 。(选填“正比”或“反比”)
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
重力G/N
1
2
3
4
5
6
【分析】(1)测量物体的质量用天平,测量物体受到的重力用弹簧测力计;
(2)比较表中数据得出结论。
【解答】解:(1)探究“重力的大小跟什么因素有关”实验,要测量物体的质量和物体的重力大小,故本实验中用到的测量器材有:天平和弹簧测力计;
(2)根据表中数据,质量增大为原来的几倍,物体所受的重力也增大为原来的几倍,即物体所受的重力大小与质量成正比;
故答案为:(1)弹簧测力计;
(2)正比。
【点评】本题探究物体所受重力和质量的关系,常见题目。
牛顿第一定律
伽利略实验
实验过程:
光滑滑轨,
小球每次从同一高度由静止下滑,
最终会滑到相同高度.
推论:
运动的物体,
如果受到的阻力为零(导轨水平),
它的速度将不会减慢,
将以恒定不变的速度永远运动下去.
研究“力和运动”的实验
小车从斜面同一高度由静止释放,
滑入不同粗糙程度的水平面,
小车受到的阻力越小,
能滑行的距离越远.
推论:
若水平面阻力为零,
小车将一直匀速直线运动下去.
牛顿第一定律
一切物体在没有受到外力作用的时候,
总保持匀速直线运动状态或静止状态,
这叫牛顿第一定律,
也称为惯性定律.
牛顿第一定律是通过实验事实和科学推理得出的,它不可能用实验来直接验证。
惯性
①
一切物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,
这种性质叫惯性.
惯性是物体本身固有的一种属性。一切物体在任何时候、任何状态下都有惯性。
惯性不是力,不能说惯性力的作用,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的形状、速度、物体是否受力等因素无关。
防止惯性的现象:汽车安装安全气囊,汽车安装安全带。
利用惯性的现象:跳远助跑可提高成绩,
拍打衣服可除尘
解释现象:
例:汽车突然刹车时,乘客为何向汽车行驶的方向倾倒?
答:汽车刹车前,乘客与汽车一起处于运动状态,当刹车时,乘客的脚由于受摩擦力作用,随汽车突然停止,而乘客的上身由于惯性要保持原来的运动状态,继续向汽车行驶的方向运动,所以…….
【典型例题】
类型一、牛顿第一定律
1、(2015?峄城区校级二模)竖直向下加速下落的雨滴,假设雨滴下落到某高度时所受的力全部消失,则雨滴将( )
A.向下做匀速直线运动
B.向下做加速直线运动
C.向下做减速直线运动
D.静止不动
【答案】A
【解析】由牛顿第一定律可知,雨滴下落到某高度时所受的力全部消失,雨滴将保持原来的速度与方向做匀速直线运动,故选A。
类型二、惯性
2、关于物体的惯性,下列说法正确的是(
)
A.赛车能很快停下来,说明车没有惯性
B.跳远运动员起跳前助跑,是为了获得惯性
C.足球射入球门时才具有惯性
D.百米运动员到达终点时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性
【答案】D
【解析】该题考察对惯性的理解。惯性是物质的一种属性,一切物体在任何情况下都有惯性。无论物体运动还是静止。故AC错。惯性不是力,它只有大小没有方向,因此物体“获得惯性”、“受到惯力作用”等说法都是错误的,故B错。
一.选择题(共14小题)
1.正在运动的物体,如果它受到的所有外力同时消失,将发生的现象是( )
A.物体会立即停下来
B.物体做匀速直线运动
C.物体将慢慢停下来
D.以上情况都有可能
【分析】牛顿第一定律指物体在不受任何外力的情况下,总保持静止或匀速直线运动状态,据此解答。
【解答】解:正在运动的物体具有一定的速度,如果物体所受的所有外力同时消失,则物体将不受力,
物体处于平衡状态,将保持自己原来的速度做匀速直线运动.
故选:B。
【点评】此题主要考查学生对牛顿第一定律的理解和掌握。在理解这一定律时要抓住“一切”、“没有受到力的作用”、“总”、“或”这些关键词语。
2.如图所示为掷出的实心球的运动轨迹,若当实心球在最高点时所受的外力全部消失,实心球将( )
A.保持静止状态
B.向上做匀速直线运动
C.水平向右做匀速直线运动
D.竖直向下做加速直线运动
【分析】实心球运动到最高点时,仍然具有水平向前的速度;据牛顿第一运动定律可知,一切物体在没有受到任何外力时,总是保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:图中实心球运动到最高点时,仍然具有水平向右的速度,若此时所受的外力全部消失,由牛顿第一运动定律可知,小球将沿水平向右的方向做匀速直线运动。
故选:C。
【点评】此题考查了牛顿第一定律的应用,理解牛顿第一定律的内容是解题的关键。
3.忽略空气阻力,抛出的小球在空中运动轨迹如图所示,下列有关抛出后小球的说法正确的是( )
A.小球在空中运动过程中没有受到力的作用
B.小球在空中没受到手给的推力,运动状态不发生改变
C.从运动轨迹可知小球在空中运动状态在发生改变
D.小球受到手给的推力作用,运动状态发生改变
【分析】(1)地面附近的物体受到重力的作用。
(2)抛出的物体不再受到手的推力的作用,物体由于惯性要保持原来的运动状态。
(3)物体的运动速度和运动方向的变化都属于运动状态的改变。
【解答】解:A、忽略空气阻力,小球在空中运动过程中受到重力的作用。故A错误;
BC、小球出手之前,和手一起运动,抛出的小球,不再受到手的推力,由于惯性保持原来的运动状态,继续前进。但从运动轨迹可知小球的运动方向和速度不断变化,故运动状态在发生改变。故B错误,C正确;
D、小球出手之前,和手一起运动,抛出的小球,不再受到手的推力,但运动状态发生改变。故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查物体运动状态的改变,掌握物体运动状态的改变包括物体运动速度的变化和方向的变化是解答此类题目的关键。
4.下列四种情况中,当物体上升到最高点时,所受的力全部消失后,哪个物体的运动状态与其它三种情况不同( )
A.单摆摆动过程,小球运动到最高点B
B.
铅球运动过程,铅球运动到最高点C
C.滚摆向上运动到最高点
D.竖直向上运动的小球到最高点B
【分析】根据牛顿第一定律进行分析,即物体在不受任何外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解:
ACD、这三幅图中,小球或滚摆运动到最高点时,物体的速度都为0,若此时所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,它们将一直保持速度为0的状态,即静止状态;
B、铅球运动过程,铅球运动到最高点C时,铅球仍有一定的速度,若此时所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,铅球将保持此时的速度做匀速直线运动,即处于匀速直线运动状态;
所以,当物体上升到最高点时,所受的力全部消失后,物体的运动状态与其它三种情况不同的是B项;
故选:B。
【点评】解答本题的关键是判断物体在最高点时的速度是否为0,并能根据牛顿第一定律判断物体的状态。
5.下列常见的交通警示语中,与惯性无关的是( )
A.请靠右行驶
B.车辆转弯,请坐稳扶好
C.行车保持一定车距
D.雨后路滑,减速慢行
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫做惯性,一切物体都有惯性,我们在生活中可以利用惯性,但也要注意防止惯性带来的危害。
【解答】解:
A、靠右行驶只是一个交通规定,与惯性无关,故A符合题意;
B、转弯时,乘客的脚和汽车地板一起改变了运动状态,而乘客上身由于惯性保持原来的运动状态容易摔倒,所以“汽车转弯,请坐稳扶好”,防止由于惯性对人体造成伤害,故B不符合题意;
C、汽车行驶过程如果紧急刹车,汽车由于惯性会继续运动,所以要保持一定车距,与惯性有关,故C不符合题意;
D、当车遇到紧急情况需要停车时,汽车由于惯性仍要向前运动;雨天,车与地面的摩擦力减小,车就更不易停下来,所以要减速,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】该题通过生活中的实例来考查惯性的利用,要能够分清生活中的现象是利用惯性还是防止惯性,让学生们知道惯性与生活密切相关。
6.下列有关惯性的说法正确的是( )
A.小明没有推动静止的汽车,是由于汽车没有惯性
B.拍打衣服灰尘脱落,是由于灰尘有惯性
C.高速飞行的子弹穿入木头后静止,它的惯性就消失了
D.跳远运动员要助跑后起跳,是为了增大惯性
【分析】(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性。
(2)惯性是物体的一种属性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,质量越大,惯性越大。惯性与物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系。
【解答】解:A、一切物体在任何时候都有惯性,所以静止的汽车具有惯性,故A错误;
B、拍打衣服灰尘脱落,是由于衣服发生了运动,而灰尘有惯性,保持原来的静止状态,与衣服脱离,故B正确;
C、惯性与物体是否运动没有关系,运动的子弹变为静止后惯性没有消失,故C错误;
D、跳远运动员助跑起跳是为了利用惯性,但惯性大小只与物体的质量有关,与运动速度无关,故不能增大惯性,故D错误。
故选:B。
【点评】此题主要考查学生对惯性现象的理解。惯性现象在现实生活中随处可见,和我们的生活密切相关,学习中要注意联系实际,用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
7.下列现象不符合实际的是( )
A.汽车突然刹车时,乘客向前倾倒
B.用力快速向下打纸条,立在纸条上端的钢笔帽不会倾倒
C.“天问一号”火星探测器,脱离地球引力范围,不需要用发动机就可保持飞行
D.地球自转,人竖直跳起后,会看到地面快速经过脚下,这样可免费游世界
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性。
【解答】解:A、行驶的汽车突然刹车时,由运动变静止,车上的乘客由于惯性要保持原来的运动状态,所以会向前倾倒;故A正确;
B、纸条被抽出,而钢笔帽由于惯性,仍保持原来的静止状态,所以钢笔帽不会随之运动;故B正确;
C、“天问一号”火星探测器原来是运动的,关闭发动机后,由于惯性火星探测器仍保持原来的运动状态,也能够保持飞行;故C正确;
D、地球自转,人竖直跳起后,由于惯性还要保持和地球一样的速度运动,因此不会看到地面快速经过脚下,而是落回原地,更不会免费游世界,故D错误。
故选:D。
【点评】了解惯性的概念和生活中的相关现象,会用惯性来解释现象是正确解答的关键。
8.如图所示的事例中,不属于惯性现象的是( )
A.急刹车人会前冲需系安全带
B.雨天汽车转弯会侧滑需减速
C.人游泳时向后持续划水
D.运动员跳远时先助跑
【分析】惯性指的是物体保持原来运动状态不变的性质,此题关键是分析出研究对象原来所处的运动状态,物体发生的变化,利用惯性进行分析。
【解答】解:
A、急刹车时,车速变小或停止,人由于惯性继续保持原来的运动状态,需系安全带,减少因惯性带来的伤害;故A不符合题意;
B、雨天汽车轮胎与地面的摩擦变小,汽车在转弯时由于惯性继续保持原来的运动状态不变,容易发生侧滑,所以要减速慢行;故B不符合题意;
C、人游泳时向后划水,给水一个力,水会给人一个反作用力,人会向前游动,属于力的相互作用,不属于惯性现象;故C符合题意;
D、因为先跑一段距离是为了使自己处于运动状态,跳起后,由于惯性,身体还要保持原来的速度向前运动以增大跳远的距离,利用人体的惯性;故D不符合题意。
故选:C。
【点评】此题主要考查学生对惯性现象的理解,惯性现象在现实生活中随处可见,和我们的生活密切相关,学习中要注意联系实际,用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
9.如图所示是探究阻力对物体运动的影响的实验,下列有关叙述正确的是( )
①实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
②实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持
③实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越远
④根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律
A.①③
B.③④
C.②③
D.①②
【分析】①探究阻力对物体运动的影响的实验,要控制物体到达水平面的速度相同,据此分析;
②物体的运动不需要力来维持,力是改变物体的运动状态的原因;
③根据实验现象分析;
④牛顿第一定律是在实验的基础上经进一步推理抽象概括得出的。
【解答】解:
①探究阻力对物体运动的影响的实验,要控制小车到达水平面的速度相同,故实验时小车要从斜面上的同一高度开始下滑;①错误;
②实验中运动的小车会停下来,说明力(阻力)是改变物体的运动状态的原因,②错误;
③根据实验现象知,小车在木板上受到的阻力最小,运动的最远,故所受阻力越小,运动的距离越远,③正确;
④根据以上实验现象进一步推理,若小车受到的阻力为0,则小车运动的无限远,据此抽象概括可以得出牛顿第一定律,④正确。
只有B正确。
故选:B。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响的实验,考查控制变量法、推理法的运用和数据分析及力与运动的关系。
10.“探究阻力对物体运动影响”的实验如图所示。关于实验操作,下列说法正确的是( )
A.将小车从斜面不同高度释放,让小车从粗糙程度不同的水平面上移动
B.将小车从斜面不同高度释放,让小车从粗糙程度相同的水平面上移动
C.将小车从斜面同一高度释放,让小车从粗糙程度不同的水平面上移动
D.将小车从斜面同一高度释放,让小车从粗糙程度相同的水平面上移动
【分析】(1)根据机械能的转化可知:小车从斜面上滑下时,重力势能转化为动能,当小车从斜面的同一高度由静止开始滑下时,其重力势能相等,到达水平面时的动能相等,速度相同。
(2)小车速度变慢的原因是小车受到了摩擦阻力,实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小。
【解答】解:实验时应使小车到达水平面时的速度相等,因此每次实验时,应使小车从同一高度从静止开始滑下,小车在粗糙程度不同的水平面上移动,接触面越粗糙,小车运动的距离越近。故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】由于影响摩擦力的因素有多个,在实验中采用了控制变量法,让小车在不同表面滑行时,需保证小车到达水平面时的速度相同,所以才让同一小车从斜面的同一高度滑下。如果小车在水平方向上不受力,它的运动状态将不会改变,一直做匀速直线运动。
11.下列情景中,属于利用惯性的是( )
A.乘坐汽车时要系好安全带
B.地铁站候车时应站在安全线外
C.运动员跳远时要快速助跑
D.汽车在学校路段需减速慢行
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。惯性是有利的,也是有害的。解答此题时要注意抓住“利用惯性‘有利’的一面”,注意将它与惯性带来的危害和防止惯性带来的危害等区别开来。
【解答】解:
A、坐汽车时要系好安全带,否则在刹车时人由于惯性而向前倾,容易发生伤害事故,属于防止惯性带来伤害,故A不符合题意。
B、地铁站候车时应站在安全线外利用的是流体压强和流速的关系,不属于利用惯性,故B不符合题意。
C、跳远运动员助跑是为了在起跳前使自己处于运动状态,起跳后人由于惯性会跳得更远,属于利用惯性,故C符合题意。
D、学校路段减速慢行属于防止惯性带来的危害,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】此题考查的是生活中的惯性现象。我们要能够根据我们所学的惯性知识解释我们生活中的惯性现象。
12.下列现象中,属于利用惯性的是( )
A.跳远运动员快速助跑
B.坐汽车时要系好安全带
C.行车时要注意保持车距
D.学校路段减速慢行
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。惯性是有利的,也是有害的。解答此题时要注意抓住“利用惯性‘有利’的一面”,注意将它与惯性带来的危害和防止惯性带来的危害等区别开。
【解答】解:A、跳远运动员跳远时助跑,是利用惯性以取得更好的成绩,故A正确;
B、坐汽车时要系好安全带,否则在刹车时人由于惯性而向前倾,容易发生伤害事故,属于防止惯性带来伤害,故B错误;
C、车行驶要保持一定车距是为了在遇到紧急情况时,无法及时刹车,发生追尾现象,是防止惯性带来危害,故C错误;
D、学校路段减速慢行,避免由于惯性,刹车距离长,发生车祸,属于防止惯性带来的危害,故D错误。
故选:A。
【点评】惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性,所以的惯性现象在生活中是非常常见的,生活中有很多利用惯性的事例,自己平时要将自己的所学应用到实际生活中去。
13.如图所示,用细绳吊着一个物块,静止靠在墙壁上。剪断细绳的同时,用一个由0逐渐增大的水平作用力F压在物块上,墙壁足够高,则物块下落时速度及摩擦力随时间变化的图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】影响滑动摩擦力大小的因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度;对物块进行受力分析,根据摩擦力大小的影响因素判断其摩擦力变化。
【解答】解:用细绳吊着一个物块,静止靠在墙壁上,此时重力与拉力是一对平衡力;
当剪断细绳时,拉力消失,但同时用一个由零逐渐增大的水平作用力F压在物块上,则木块对墙面产生压力,从而产生沿墙壁向上的滑动摩擦力,且滑动摩擦力随着压力的增大而变大;开始时摩擦力较小,小于重力(f滑<G),物块向下做加速运动;然后摩擦力等于重力,继续增大压力,向上的摩擦力会大于向下的重力(f滑>G),物块做减速运动;当速度为零时物体静止,此时静摩擦力等于物重(f静=G);故摩擦力先变大,然后突然变小,最终摩擦力大小等于重力,故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】此题通过一个场景,综合考查了摩擦力大小的影响因素,属于中考热点题型,本题关键是通过对物块进行正确的受力分析,对物块在滑落过程中的运动状态作出准确判断,有一定难度。
14.如图,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,当小球运动到最高点B时,绳子断裂,所有外力消失,则接下来小球将会( )
A.向右做匀速直线运动
B.向左做匀速直线运动
C.仍然沿着BOA运动
D.静止在B点
【分析】根据牛顿第一定律可知,当物体不受任何外力的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态,在力消失的一瞬间,原来运动的物体将做匀速直线运动,原来静止的物体将永远静止下去。
【解答】解:小球运动到B点时,速度为0,若它受到的所有外力突然消失,将保持原来的静止状态,即静止在B点,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了对牛顿第一定律的应用,要掌握其内容,并理解保持静止状态或匀速直线运动状态的本质含义。
二.填空题(共7小题)
15.原来静止的物体,如果不受任何力,则保持 静止 状态;原来运动的物体,如果突然不受任何力,不管物体原先怎样运动,都要保持 匀速直线运动状态 。
【分析】(1)牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到任何力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(2)对定律的理解:①“一切物体”:牛顿第一定律是自然界普遍规律之一,对任何物体都适用;
②此定律包含两层含义:原来运动的物体保持匀速直线运动状态;原来静止的物体将保持静止状态。
【解答】解: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,这就是牛顿第一定律。
原来静止的物体,如果突然不受任何力,则保持静止状态,原来运动的物体,如果不受力,不管物体原先怎样运动,都要保持匀速直线运动状态。
故答案为:静止;匀速直线运动状态。
【点评】解答此题的关键是把握一个“或”字,“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体如果不受外力作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来处于运动状态的物体会保持原来的速度的大小和方向,做匀速直线运动一直到有外力改变这种状态。
16.运动状态不变的物体包括 静止 的物体和 匀速直线运动 的物体;物体保持运动状态不变的条件是 不受力 或 受平衡力 。
【分析】(1)运动状态的改变包含运动快慢的改变和运动方向的改变;
(2)运动状态不变的物体包括静止的物体和匀速直线运动的物体;
(3)据牛一定律和平衡力的特点分析即可判断。
【解答】解:据课本知识可知,运动状态不变的物体包括静止的物体和匀速直线运动的物体;物体保持运动状态不变的条件有两个:其一是不受力,即一切物体在不受任何力的作用时总保持静止状态或匀速直线运动状态;
其二是受平衡力,即此时处于平衡状态。
故答案为:静止;匀速直线运动;不受力;受平衡力。
【点评】此题考查了运动状态不变的理解和牛一定律及平衡力知识的应用,是一道综合题。
17.2017年4月20日19时41分,满载航天“快递小哥”天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭发射成功,飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有 惯性 。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性。
【解答】解:
飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为飞船具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
故答案为:惯性。
【点评】本题考查了学生对惯性现象的认识,难度不大,属于基础题。
18.如图所示的实验中,在表面较粗糙的小车上竖放一木块。
(1)当突然向右拉动小车时,看到木块 向左倾倒 。
(2)当向右匀速运动的小车突然停下时,看到木块 向右倾倒 。
(3)若小车的表面足够长且绝对光滑,则第(2)次实验中,当小车突然停下来时,请你猜想一个合理的现象是 继续向前运动 。
(4)上面你看到或猜想的现象都是由于 木块具有惯性 引起的。
【分析】根据物体的运动情况,确定研究对象为小车上的木块,然后看下面的小车在状态改变时,木块的底部随小车一起改变,而上部由于惯性继续保持原来的运动状态。
【解答】解:
(1)当小车突然水平向右运动,木块的底部随小车向右运动,而木块的上部由于惯性,继续保持原来的静止状态,所以木块将会向左倾倒;
(2)当向右匀速运动的小车突然停下时,木块的底部随小车一起停止运动,而木块的上部由于惯性,继续保持原来的静止状态,所以木块将会向右倾倒;
(3)小车的上表面光滑,小车和木块原来一起向右作匀速直线运动,当小车突然停下时,木块由于惯性会继续向前运动;
(4)以上几种现象可以表明:木块具有惯性;
故答案为:(1)向左倾倒;(2)向右倾倒;(3)继续向前运动;(4)木块具有惯性。
【点评】对惯性现象的分析,关键是明确所涉及到的物体运动状态发生怎样的改或将要发生怎样的改变,在“改变”与“不变”中进行分析。
19.小秋在做“阻力对物体运动的影响”实验时,让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)分别让同一小车从同一斜面的同一位置由静止开始下滑,目的是保证小车到达水平面时的 速度 相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越 远 (选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越 慢 (选填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上 匀速直线运动 。
【分析】(1)小车从同一斜面的相同高度由静止下滑,小车到达水平面时的速度相等;
(2)在速度相等时,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小越慢;
(3)假如表面绝对光滑,则小车不受摩擦阻力作用,小车将永远不停地运动下去。
【解答】解:(1)为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取的研究方法是控制变量法;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,行驶的距离越远;
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,即小车不受摩擦力,小车的运动状态不变,则小车将做匀速直线运动。
故答案为:(1)速度;(2)远;慢;(3)匀速直线运动。
【点评】本实验主要是研究了运动和力的关系,明确实验的条件与过程,再经过科学推理得出最终的结论,也就能够很好的理解运动和力的关系了。
20.如图所示是农用扬场机的示意图,谷物脱粒后,谷物、糠皮及少量碎石沙粒的混合物在快速转动的轮W和皮带P的带动下被抛出,谷物、糠皮、碎石沙粒落地的远近不同,形成A、B、C三堆,从而达到分离的目的,则糠皮是 A (选填“A”、“B”或“C”),判断依据是 糠皮质量小,惯性小,动能小,而且受阻力大,所以糠皮运动的距离最小 。
【分析】谷粒和壳屑被扬向空中时的速度相同,由于密度不同造成质量不同,所以动能不同,动能大的就克服阻力运动的远,从而把它们分开。
【解答】解:谷物脱粒后,谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮W和皮带P的带动下被抛出,此时谷粒、糠皮及碎石的速度相同,由于碎石的质量最大,糠皮的质量最小,所以碎石的惯性大,动能最大,克服阻力运动的最远,糠皮动能最小,惯性最小,克服阻力运动最近,谷粒则介于它两个之间。故A是糠皮,B是谷粒,C是碎石。
故答案为:A;糠皮质量小,惯性小,动能小,而且受阻力大,所以糠皮运动的距离最小。
【点评】该题考查的是惯性在实际生活中的应用和动能影响因素,是物理知识在实际生产和生活中的应用,注重的是理论联系实际的能力。
21.如图所示,光滑水平台右侧有一个与其等高的水平传送带,传送带表面粗糙程度均匀,被分拣的纸箱以某一初速度v0滑上传送带。若传送带静止时,纸箱离开传送带后落在地上P点,若传送带沿顺时针以速度v(v=v0)匀速转动时,纸箱仍以初速度v0滑上传送带,最终落在地上 P点的右侧 [选填“P点”、“P点左侧”或“P点右侧”(可多选)],你判断的理由是 当v0=v时,物块滑上传送带时两者相对静止,一起做匀速运动,物块滑到传送带右端时,其速度大于传送带静止时的速度,则物块落在P点右侧 。
【分析】当传送带顺时针转动时,通过滑块滑上传送带的速度与传送带速度的大小关系分析判断。
【解答】解:
当传送带静止时,物块在传送带上运动会受到向左的摩擦力,使得物块的速度逐渐减小,物块滑到传送带右端时的速度小于v0,此时物块离开传送带后落在地上P点;
当传送带沿顺时针以速度v=v0匀速转动时,物块滑上传送带时两者相对静止,一起做匀速运动,物块滑到传送带右端时的速度仍为v0,对比可知物块会向右移动得更远,会落在P点的右侧。
故答案为:P点的右侧;
当v0=v时,物块滑上传送带时两者相对静止,一起做匀速运动,物块滑到传送带右端时,其速度大于传送带静止时的速度,则物块落在P点右侧。
【点评】解决本题的关键理清滑块在传送带上的运动规律,通过比较离开传送带时的速度与传送带静止时离开传送带的速度大小是解决本题的关键。
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