第16讲 运动和力(一)力,分类一 运动和静止), 参照物的选择)【考点梳理】1．参照物：在研究机械运动时，一个被选作标准的物体。我们研究物体是否运动和怎样运动时总是要选择一个事先假定为_不动__的物体作为参照物。2．参照物的选择应根据研究需要和方便而定，一般没有特别指明，则选_地面__或相对于地面静止的物体作为参照物。【活学活用】1．(2022·温州)2022年11月9日，我国第一个火星探测器“萤火一号”与俄罗斯“火卫一”探测器捆绑发射。在捆绑发射升空的过程中，以下列哪个物体为参照物，“萤火一号”是静止的(B) A．地球 B．“火卫一”探测器C．太阳D．火星, 运动和静止的相对性)【考点梳理】运动是_绝对__的，静止是_相对__的。运动：一个物体相对于参照物的位置在_改变__；静止：一个物体相对于参照物的位置_不变__；同一个物体运动还是静止取决于所选择的_参照物__，参照物不同，它的运动状态一般会_不同__。【活学活用】2．五一期间，小丽随父母乘车到大连探望爷爷和奶奶。她们刚刚进站上了车，小丽侧脸望去，对面的客车上坐着赵老师，正准备下车跟老师打招呼时，她感觉自己乘坐的客车开动了，无奈她只好放弃了自己的想法。可不大一会儿，赵老师乘坐的客车离开了车站，而自己乘坐的客车却没有动。12(1)小丽认为自己乘坐的客车开动了是以_对面的客车__为参照物。(2)小丽认为自己乘坐的客车没有开动是以_地面__为参照物。(3)这个现象说明了什么？_运动和静止是相对的__。,分类二 运动的快慢), 理解速度的概念)【考点梳理】1．比较物体运动快慢的方法有两种：一是时间相同比较_路程__；二是路程相同比较_时间__。平常我们通过计算物体运动速度来比较物体运动快慢的方法是属于_前者(时间相同比较路程)__。2．速度定义：单位时间内物体通过的路程。速度是表示物体_运动快慢__的物理量。3．速度的单位：m/s、km/h，1m/s＝3.6km/h。【活学活用】3．人步行的速度大约是1.2m/s，表示的物理意义是_人在1_s内行走的路程约为1.2_m__；某同学家距学校600m，他以此速度从家步行至学校需要的时间是_500__s；以该同学身上背着的书包为参照物，他是_静止__(填“运动”或“静止”)的。4．火车的速度为72km/h，汽车的速度为18m/s，汽艇在静水中每分钟行驶900m，则(A )A．火车的速度大B．汽车的速度大C．汽艇的速度大D．三者的速度一样大, 匀速直线运动)在匀速直线运动中，速度等于物体在_单位__时间内通过的_路程__。匀速直线运动物体的速度是一个_定值__，它不随运动时间的改变而改变，也不随运动路程的变化而变化。【活学活用】5．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，下面四幅图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片(黑点表示物体的像)，其中可能做匀速直线运动的是(B)6．(2022·衢州)如图有一条平直的轨道ABC，其中AB段表面粗糙，BC段表面光滑。一辆电动小车在A位置由静止向右运动。小车静止时受到的支持力和_重力__是一对平衡力。小车经过B点后将做_匀速直线__运动(不计空气阻力)。, 平均速度)【考点梳理】平均速度是用来粗略描述做变速直线运动的物体运动的平均快慢情况，其大小等于通过某一段_路程(s)__跟通过这段路程所用的_时间(t)__之比，计算公式为v＝。12【活学活用】7．用斜面和滑块(底面边长5cm)做“测物体的平均速度”实验，当滑块自顶端出发开始计时，滑至斜面底端时停止计时，如图所示。在此过程中，滑块的平均速度是(B)A．10cm/sB．9cm/sC．8cm/sD．7cm/s8．在一次灾害中，一块石头从高处静止处下落，落到地面前1s内通过15m的距离，则石块整个下落过程中的平均速度为(B)A．等于15m/sB．小于15m/sC．大于15m/sD．没法判断9．(2022·绍兴)交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340m/s，且保持不变)(D)A．28.33m/sB．13.60m/sC．14.78m/sD．14.17m/s,分类三 力), 对力的理解)【考点梳理】1．力的概念(1)力的概念：力是_物体__对_物体__的作用。(2)力产生的条件：①必须有_两个__或_两个以上__的物体；②物体间必须有_相互作用__(可以不接触)。(3)力的性质：物体间力的作用是_相互的__(相互作用力在任何情况下都是大小_相等__，方向_相反，作用在_不同__物体上)。两物体相互作用时，_施力物体__同时也是_受力物体__，反之，受力物体同时也是_施力物体__。2．力的单位：牛顿，简称_牛__，用符号_N__表示。【活学活用】10．小明踢足球时脚感到疼，说明_力的作用是相互的__；他能踢出“香蕉球”，说明力的作用效果与力的方向和_作用点__有关，飞行中球最终落向地面是由于受到_重力__作用。11．下列说法中正确的是(D)A．只有相互接触的物体间才会有力的作用B．静止的物体一定不受力的作用C．运动的物体一定受到力的作用D．力的存在离不开两个相互作用的物体12, 力的作用效果)【考点梳理】1．力能使物体的_运动状态__发生改变。物体的运动状态是用物体运动的方向和运动速度的大小来描述的，只要其中之一发生了变化，我们就说物体的运动状态发生了变化。2．力能使物体发生_形变__，即使物体的形状、体积发生改变。【活学活用】12．如图所示，一只小船上的人用力推开另一只小船，结果发现两只小船同时向相反方向运动，该现象说明：力可以改变物体的_运动状态__，力的作用是_相互__的。13．下列四个选项中表示力能使物体的运动状态发生改变的是(D)A．用力将拉力器拉长B．飞来的网球使网球拍的网变形C．运动员将弓拉弯D．运动员用头将飞来的足球顶飞, 力的三要素)【考点梳理】1．力的_大小__、_方向__、_作用点__叫做力的三要素。2．力的三要素都会影响力的作用效果。【活学活用】14．(2022·绍兴)如图所示实验，表示力的作用效果与(B)A．力的大小有关B．力的方向有关C．力的作用点有关D．力的大小、方向和作用点都有关15．2022年3月12日，在亚冠联赛广州恒大队客场对阵横滨水手队的比赛中，广州恒大队球员迪亚曼蒂踢出的直接任意球越过人墙而窜入球门。若不计空气阻力，使足球在空中飞行时运动状态发生变化的施力物体是( A )A．地球B．迪亚曼蒂C．对方人墙D．对方守门员, 力的测量)【考点梳理】测量工具：弹簧测力计(实验室中常用)。1．构造：主要由弹簧、指针和刻度板组成。2．工作原理：在一定的范围内，弹簧受到的拉力越_大__，弹簧伸长就越_长__。弹簧的伸长不是指弹簧被拉伸后的长度，而是指弹簧被拉伸后的长度减去弹簧原长。3．正确使用：①测量前要使指针对准_零刻度线__，若有偏差，必须校零；②要明确弹簧测力计的测量_范围__和_分度值__，测量力时，12被测力的大小应在测量范围之内；③在测量过程中，要使弹簧测力计内弹簧伸长方向跟所测力的方向在同一条_直线__上。【活学活用】16．测一个约6N的力时，应选用的弹簧测力计的量程及最小刻度最恰当的是(A)A．10N，0.2NB．5N，0.1NC．15N，0.5ND．以上三个都可以, 力的图示)【考点梳理】1．力的三要素可以用_一条带箭头的线段__形象地表示出来，这种表示力的方法叫做力的图示。2．用线段的_长度__表示力的大小；用箭头所指的方向表示力的_方向__；用线段的起点或终点表示力的_作用点__(一般用线段的起点表示力的作用点)。【活学活用】17．如图甲是小明用50N的力拉车的情景，请你画出小明所用拉力的图示。(力的作用点A已画出) ,分类四 几种常见的力), 重 力)【考点梳理】1．重力是由于_地球的吸引__而使物体受到的力。重力的施力物体是_地球__，重力的方向总是_竖直向下__，即垂直于水平面向下。2．物体的重力与_物体的质量__成正比，可用公式_G＝mg__表示，g是一个常数，大小为_9.8_N/kg__，物理意义是在地球表面附近，_质量是1_kg的物体受到的重力是9.8_N__。【活学活用】18．(2022·宁波)CCTV科教频道曾报道：有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时，左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4750N、4980N、4040N、3960N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形，O为几何中心，AB、CD为两条对称轴，如图所示。若再在车上放一重物，能使整辆车所受重力的作用线通过O点，则该重物的重心应落在(C)A．AOC区域上B．BOC区域上C．AOD区域上D．BOD区域上19．(2022·温州)体12育课中，被推出的铅球落地后沿水平地面向前滚动(如图所示)，图中能正确表示铅球所受重力的方向的是(C )20．科学实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如表：实测物体物体质量m(kg)重力G(N)比值(N/kg)比值的平均值(N/kg)物体10.10.999.9物体20.21.969.8物体30.32.919.7_9.8__(1)在实验过程中，需要用到的测量工具有_天平__和_弹簧测力计__。(2)在上表空白处填出比值的平均值。(3)分析表中实验数据，得出结论是_物体受到的重力与它的质量成正比__。(4)一个质量是30kg的物体所受重力是_294___N；一只熊猫的体重是490N，它的质量是_50__kg。, 摩擦力)【考点梳理】1．两个互相_接触__的物体，当它们要发生或已经发生了_相对运动__时，在接触处会产生一个_阻碍__物体发生相对运动的力，这个力就叫摩擦力。摩擦分类：_静摩擦__、_滑动摩擦__、_滚动摩擦__。2．滑动摩擦力的大小跟__压力__、__接触面的粗糙程度__有关。跟接触面积的大小、物体的运动速度大小无关。3．增大有益摩擦的方法：__增大压力__、__增加接触面的粗糙程度__。4．减小有害摩擦的方法：__减小压力__、__使接触面光滑些__、__用滚动摩擦代替滑动摩擦__、加润滑油、气垫等。【活学活用】21．(2022·金华)如图是“研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。则下列说法正确的是(C)A．图乙中的木块速度越大，滑动摩擦力越大B．图甲中的木块只受到拉力、滑动摩擦力两个力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：物体间接触面的压力越大，滑动摩擦力越小22．(2022·金华)在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时，某同学用弹簧测力计拉着同一木块在水平木板上做匀速直线运动，实验记录如下表。该实验是为了研究滑动摩擦力与下列哪个因素的关系(C)12实验次数木板表面木块放置木块运动的快慢弹簧测力计的示数/N1较光滑平放很慢1.82较光滑平放较慢1.83较光滑平放较快1.8A.接触面压力大小B．接触面积大小C．物体的运动速度D．接触面粗糙程度23．(2022·湖州)小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑，小心慢走”？于是他找来弹簧测力计、滴管、一块油漆过的木块和一杯水进行探究。如图，在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出摩擦力，记录数据如下表：实验次数12345水滴数/滴510152025摩擦力/N1.31.51.81.4(1)该实验基于的假设是__摩擦力大小可能与水滴多少有关__。(2)第五次实验中弹簧测力计的读数如图所示，为_1.2__N。(3)随着水滴的增加，摩擦力的大小变化趋势更接近以下四幅图中的图_B__。,专项一 参照物的选择)【重点提示】关于参照物，主要的考查方式有：①根据研究物体的运动情况，推测选择什么物体为参照物；②参照物确定，判断研究物体的运动状况。判断物体运动与静止，关键看物体与参照物的位置是否发生改变。因此选择不同物体作为参照物，就会得出不同的结论。12【例1】(2022·嘉兴)甲、乙两车并排停着，当甲车司机看着乙车时，忽然感觉自己的车正在缓慢运动，但当他看地面时，却发现自己的车并没动。对此下列判断正确的是( )A．以地面为参照物甲车是运动的B．以乙车为参照物甲车是静止的C．以地面为参照物乙车是静止的D．以甲车为参照物乙车是运动的【点拨】研究同一物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的参照物之间的位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生改变，则物体是静止的。甲、乙两车并排停着，当甲车司机看着乙车时，以甲车为参照物时，乙车是运动的，以地面为参照物时，甲车是静止的，故A、B、C错误，D正确。【答案】D1．诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物分别是_船__和_山__。2．甲、乙两辆汽车行驶在平直的公路上，甲车上的乘客看到乙车在向北运动，乙车上的乘客看到甲车和树都在向南运动，则以下说法中正确的是(B)A．甲、乙两车可能都向南运动B．甲、乙两车可能都向北运动C．甲车向北运动，乙车向南运动D．甲车一定向南运动，乙车向北运动,专项二 运动的快慢)【重点提示】平均速度是指某段时间或某段路程内物体运动的平均快慢，所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度，路程和时间要一一对应，即平均速度等于这段路程与通过这段路程所用的总时间的比值。平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段速度的算术平均值。【例2】(2022·杭州)短跑运动员在某次百米赛跑中测得5s末的速度为9.0m/s，10s末到达终点的速度为10.2m/s，则下列说法正确的是( )A．在前5s内运动员的平均速度为4.5m/sB．在后5s内运动员的平均速度为9.6m/sC．在本次百米赛跑中运动员的平均速度为10.0m/sD．在本次百米赛跑中运动员的平均速度为9.1m/s【点拨】平均速度应由平均速度的定义式求，即物体通过这段路程和通过这段路程所用的时间的比值，确定路程与总时间即可求解。(1)根据v＝，平均速度的计算应为路程和对应时间的比值，前5s的路程未知，则无法计算，故A、B错误；(2)百米赛跑中的总路程为s＝100m，总时间为t＝10s，则平均速度为v＝＝＝10m/s。【答案】C3．(2022·台州)如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如表格所示。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据，可以得出的结论是( C )12A．物体具有惯性B．物体做匀速直线运动C．物体运动的距离与时间的平方成正比D．物体运动距离的增加量与时间成正比,专项三 力的作用效果)【重点提示】力的作用效果主要表现在运动状态的改变和物体形状的改变，而且力的作用效果与力的三要素有关。【例3】下列过程中，有一个力的作用效果与另外三个力的作用效果不相同，它是( )A．拉力把弹簧拉长B．推力把铅球推出C．重力使苹果从树上掉下D．阻力使滚动的足球慢慢停下来【点拨】拉力把弹簧拉长，是力改变了弹簧的形状；推力把铅球推出，是力改变了铅球的运动状态；重力使苹果从树上掉下，是力改变了苹果的运动状态；阻力使滚动的足球慢慢停下来，是力改变了足球的运动状态。【答案】A4．下列关于力的作用效果的说法中，错误的是(D )A．力可以把铁棒拉成铁丝B．力能使静止的物体运动起来C．力能使运动的物体由快变慢D．只改变物体的运动方向不需要力,专项四 重 力)【重点提示】重力是初中科学中力学的一个重点。因为地球上的物体都受到重力的作用，在进行受力分析时，必须注意到重力的存在。考查主要有两个方面：一是重力的方向(竖直向下)；二是利用重力与质量的关系进行计算(G＝mg)。【例4】关于重力，下列说法中正确的是( )A．物体所受重力的大小可以用天平直接测量B．重力的施力物体是地球C．国际上通用的重力的单位是千克(kg)D．重力的方向总是垂直于地面【点拨】天平是测量质量的工具，所以A错；重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，所以B对；力的国际单位是牛顿(N)，所以C错；重力的方向是竖直向下(垂直于水平面)的，地面不一定是水平的，所以D错。【答案】B5．关于重力，下列说法不正确的是(C)A．物体受到的重力与它的质量成正比B．重力是由于地球对物体的吸引而产生的C．重力的方向是垂直向下的D．重力的方向总与水平面垂直126．下列关于重力的说法正确的是(D)A．向空中抛一个篮球，球在上升过程中受到竖直向上的重力的作用B．汽车在下坡时，受到的重力方向垂直于坡面C．物体的重心一定在物体上D．地面附近的物体在没有其他物体支持的时候，会落向地面是受到重力的原因, 探究 探究摩擦力的大小与哪些因素有关)【例1】如图所示是探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。实验过程中用测力计沿水平方向匀速拉动木块，根据________条件，这时测力计的读数等于________。如果探究摩擦力与压力的关系，可以选用________两图实验；利用甲和丙实验，可以探究滑动摩擦力的大小还与________有关。【点拨】(1)要测滑动摩擦力，需拉动木块做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。(2)摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关，探究摩擦力与压力的关系，就应该控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，观察弹簧测力计示数的变化，符合此要求的是甲、乙两图。(3)甲、丙两图中，木块对水平面的压力相同，但是接触面的粗糙程度不同，因此探究的是摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系。【答案】二力平衡 摩擦力大小 甲、乙 接触面的粗糙程度1．滑动摩擦力是一种常见的力，生活中有的情况需要增大摩擦力，有的情况需要减小摩擦力。因此，需要知道滑动摩擦力与哪些因素有关。(1)请提出一种猜想：滑动摩擦力可能跟_接触面的粗糙程度有关__。(只提出一种)(2)在实际生活中，哪些现象与你提出的猜想有关系？(请写出两种)①_汽车轮胎有花纹__；②_鞋底有花纹__。2．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中，小黄同学提出了以下猜想：A．滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关B．滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关C．滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关小黄同学进行了如下图的甲、乙、丙三个实验探究过程：(1)在实验中，小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做_匀速直线__运动。(2)对比图中_甲、丙__两个探究过程，可以验证猜想C。(3)在图甲探究过程中，小黄正确操作，拉动物体时，测力计示数是2N，此时摩擦力是_2__N，若拉力增大到3N时，摩擦力是_2__N。(4)实验探究中，小黄采用的实验探究方法是(C)12A．类比法 B．科学推理法 C．控制变量法【常见误区】1．平均速度不是速度的平均值，而是用总路程除以所用的总时间。2．静摩擦力始终等于推(或拉)力，不能误认为静摩擦力大于推(或拉)力。3．不了解重力产生的原因。重力是由于地球的吸引而受到的力，方向是竖直向下指向地心。【例2】如图所示是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图，图中的虚线表示石块下落的路径，则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是( )【错解】A【点拨】重力是由于地球的引力产生的，方向是竖直向下指向地心，错解的原因是不理解重力产生的原因。【答案】B3．如图所示，一架飞机正在空中飞行，请你作出飞机所受重力的示意图。 解：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________12________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________12
