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第一章运动和力

一、简单的运动

1、机械运动定义：

2、参照物：

①　定义：

②　选择：

不一定地面，客观上不一定静止，（但当被选定，就认定为静止的）

③　技巧：

把眼睛紧贴在参照物上去判断其它物体的运动与静止。

3、运动是绝对的，静止是相对的。

4、机械运动情况：

以速度V为参考分为：

最简单的运动为速度线路不变、大小不变的匀速直线运动。

5、速度单位：

1米/秒=3.6千米/小时

小数据大单位=大数据小单位

6、具体计算（略）

二、力

1、定义：

物体（A）对物体（B）的作用。

（接触与否，与力的存在与否不相干）。

故一力必有两物体，没有物体或一个物体就不存在力。

2、性质：

力的作用是相互的，且大小一样。

即物体（B）同时对物体（A）也有大小一样的力，因而有一力必伴随有第二个反作用力（此二力特点为大小相等、方向相反、分别作用在A与B上）。

两个力相伴相生，同生同灭，不分先后。

3、力的作用效果：

②改变物体的形状（只要有力，局部一定发生形变）。

补充：

手推墙，推的部位，无论手、墙都发生形变，故有力必有形变（即使苹果受到重力而与地球没有接触，它也因有重力而发生形变），但墙运动状态没有改变，这是因为墙还受到其它力的作用，综合之后，墙受合力为零，故运动状态不变。

4．力的三要素（都关系到力的最后效果）

1大小（由于是数据，故同学都会注意且会计算）；

2方向（极重要的一个要素，但易受同学忽视）；

3作用点（一般没有强调，都可以画在物体的中心上）。

5．小结：

一讲到力就要条件反射地想到以下四点：

1它的三要素；

2必须有两物体（施力物体、受力物体，如果找不到，那你的这力一定不存在）；

3有力必有它的反作用力（有时为了计算，处理方便，通过算出它的反作用力作为解题途径）；

4它的作用效果——形变、速变

6．力的测量

1工具为测力计，其中主要为弹簧称（注意天平不是测量力的工具）。

2弹簧称使用时的注意事项：

A、调零

B、量程

C、受力方向必须与平板相平行，且不摩擦，不一定竖直使用，平、斜都可。

例：

此弹簧称读数为5N，但所受合力为零。

7．力的图示与力的示意图

1定义：

力的图示：

标出三要素。

其中比例尺

选择最大公约数。

力的示意图：

标出二要素

应用更广泛

8．初中经常碰到的具体的几个力

（重力、弹力、摩擦力、浮力，有时还有空气阻力）

学习每种力时必须条件反射地脑海中浮现出力的四点，这样如冲力、滚动力、下滑力等这些虚无缥缈不存在的根本找不着施力、受力物体的力，就不会再让同学犯错了。

A、重力

a、概念

注意重力是由于地球的吸引而引起的一个力，但不能说重力就是地球的吸引力，是有差别的，也正是由于地球的吸引引起，故重力的方向基本上直指地心，也就是我们常说的竖直向下。

它不一定需要地球与物体接触，是初中阶段最主要的不接触的力。

b、三要素

方向：

竖直向下

作用点：

重心（理解及判断）

大小：

G=mg（与m挂钩，理解牛顿单位的大小）

（1）g的含义：

1单位：

牛顿/千克：

N/kg

2数值：

地球表面附近约9.8

3意义：

1千克的物体在地球表面所受的重力为9.8牛顿。

4计算：

公式G=mg中，g为已知数，故只要知道G与m中的任意值即可算出另一个。

（2）g的变化及理解

g在地球表面附近数值有大小变化，越往地球两极越大，越往高空越小，到另外的星球，g就会发生成倍的变化了。

例1、同一物体在不同地方的G与m

注意：

抓住质量为一个物体的属性，不会因为位置的改变而改变，而g因地而易故G也因g而因地而易。

例2、同一举重运动员在不同地方举重的情形。

注意：

抓住一个人的力气不变，因而举的重量不变，因为力的单位是牛顿是力，而不是举的质量（即东西的多少）不变，明显的常识性的感觉告诉我们在g较小的月亮上能举更多的质量（即更多的东西）。

在这里我第一次向同学们介绍一种解决问题的思路：

碰到在不同情形下的比较，必须抓住不变的因素，比如例1的m与例2中的运动员的臂力F即他所举的重力G；同时抓住已知改变方向的因素，比如例1、例2中的g；而第三个因素即问题里问你的因素，往往不能通过直接观察得出，而只能通过公式如G=mg或得出。

B、弹力（压力仅为弹力的一种）

1概念：

有弹性的物体由于发生形变而要恢复原状，所产生的力，由于挤压或拉长引起物体形变。

2弹力的几个种类及它的三要素：

a、硬表面（压力）：

大小：

看挤压程度，没挤压光接触没有压力；

方向：

往形变复原的方向，与硬表面垂直的方向；

作用点：

一般看作接触表面的中心。

图一：

A物体所受的重力G（施力物体：

地球；受力物体：

A）

图二：

A物体压在桌面上压力N（施力物体：

A；受力物体：

桌面）

图三：

桌面支持物体A的支持力（也是压力）N’（施力物体：

桌面；受力物体：

A）

图四：

常常为了方便而把桌面对物体的支持力N’作等处理把作用点移到重心上去而画

成支持力N’。

其中：

N与N’为作用力与反作用力，G与N’为平衡力，不能认为G与N是相同的力。

b、绳子（拉力）

大小：

拉的程度

方向：

沿绳子收缩的方向

作用点：

拉点上

c、弹簧（弹力）

大小：

拉的程度

作用点：

拉点上

方向：

可能有两个方向

C、摩擦力（有压力的硬表面就有可能潜伏了摩擦力，但也有可能没有，必须注意、仔细）。

a、滑动摩擦力

作用点：

作等效处理，等同于N的作用点

方向：

与N垂直或都说成与摩擦表面平行，具体为与相对运动方向相反，（而非直观的在地球上看去的运动方向）。

b、滚动摩擦力

c、静摩擦力

大小：

大小在变，直到与其它外力建立平衡为止，也有可能为零，μ·N只适用于滑动摩擦力的计算，切不可认为是f静=μ·N

作用点：

同滑动摩擦力

方向：

与相对运动趋势方向相反（理解）

D、应用:

增有益、减有害

三、运动和力

1、合力的概念

当物体受到两个或两个以上的力的作用，可以用一个力去代替它们时，这个力作用在物体上产生的效果与原来的几个共同作用在物体上产生的效果相同（此效果侧重强调运动状态的效果，而忽略形变效果），那么这个力就叫做原来几个力的合力。

我们称F1、F2为合力F的两个分力；同样我们称F`为分力，F1`、F2`为合力F的两个分力。

如果F1、F2两分力不在一直线上如图：

则合力F就复杂了，不属于初中研究范围，但合力F的大小有下面的规律即8N≤F≤12N。

2、牛顿第一运动定律（即惯性定律）

a、概念描述

3、惯性及解释

a、物体任何时候、任何位置、任何状态（动、静、受力情形）都具有的一种性质，物体（即m）一定，惯性一定。

b、常见惯性现象的解释可以通过不同物体速度变化不同及同一物体不同部位速度不一样去解释。

例：

①脚踩香蕉皮

②汽车踩刹车

③车箱顶掉水珠

④跳车

⑤飞机丢炸弹

4、运动与力的关系

a、力的情况分为分力（即真正作用在物体上的，有施力物体和受力物体的真实的力）与合力（即几个分力通过等效得出来的一个效果力，事实上它不存在，只是一种感觉，它没有施力物体和受力物体）。

b、运动和力

有关运动与力的解题指导：

两种类型

a、由运动判断力

b、由力判断运动

A、已知两分力=F合力或直接告知F合的情况：

F合力≠0，物体将作变速运动，V将向合力方向变化。

F合力=0，物体原来V=0，继续静止；物体原来匀速直线运动V将保持不变；原来变速运动，物体将以F合力同变为零时的最末的速度保持匀速直线运动。

5、二力平衡

①定义：

③注意：

注意与作用力与反作用力的比较，互为作用力及三要素相同的力绝不可能为平衡力。

④扩展：

不一定二力平衡，三力、四力、多力只要F合=0都可以说是平衡力。

如：

左图：

其中F1与F2互为平衡力；F3、F4互为平衡力，

也可以说F1、F2、F3、F4四个力是平衡力，也

可以说物体A受平衡力作用。

左图：

其中F1与F2互为平衡力，F3没有平衡力，故物体B不是受平衡力作用。

如左图，物体C受三个都不在一直线上的力作用，但也可

能平衡，因而平衡力不一定是方方正正的两力、四力……奇

数个力也有可能平衡。

最后全章解题指导：

一、此章为学生入门章节，基本上为概念，故要做到全部理解，直到关上书本能复述上面的纲要，然后做题时要判断每题为哪一概念，每一条款一一对照比较。

1、用一个水平推力推一个放在水平桌面上的物体，但没有推动，这是因为（）

A、推力小于物体重力B、摩擦力大于水平推力

C、摩擦力等于水平推力D、摩擦力小于水平推力

二、如果涉及到有关力的大小计算必须做到不要凭感觉，凭经验直观判断，定要做到以下步骤（即通过对物体受力分析作出判断），而这类是典型的通过运动判断力的题目。

具体方法如下：

1、先确定研究对象（这点较易，往往选择放在某表面的物体，物块为研究对象，而且就初中知识范围来说这研究对象往往处于平衡状态，即V=0或V1=V2）。

2、受力分析

A、先画G

B、画题目给的已知力F

C、再观察接触点与面

a、如有挤压画N（绳子、弹簧等画拉力等）

b、如仍难平衡再画f

c、空气阻力等很少涉及如实在平衡不了，再作考虑

d、如涉及浮力内容可能还有浮力，一般a、b与d两项不会同时出现。

3、最后检验：

a、每个力必须真实，要有施力物体、受力物体，不可凭感觉随意增加力的个数。

b、最后必须平衡（判断依据）

例一

1、重为0.5吨的汽球分别以1m/s的速度匀速上升；静止；1m/s的速度匀速下降请分别对这三种情况受力分析。

补充：

当汽球分别以1m/s的速度匀速水平向左，水平向右运动及以1m/s斜向上作匀速直线运动时，请对下列三种情况的汽球受力分析：

例二

如下图，一10N的物体在水平向左5N拉力的作用下，在桌面上以2m/s的速度向右作匀速直线运动，请对该物体受力分析。

例三

请对下列的A物体进行受力分析

习题

一、力

1、力是___________的作用，有受力物体，就必有___________物体，物体间力的作用是________的。

因此，一个物体是受力物体，也必然是___________物体，力是不能离开__________而单独存在的。

2、由于_______________而使物体受到的力叫做重力，重力的方向总是____________的。

3、人们常常把物体受到的____________叫做物体的物重，物体的物重跟它的____________是成正比的，可以用公式G=__________来表示。

式中的g=___________读作_____________。

它的意思是_____________。

4、测量力的仪器叫做_________________，其中常用的一种叫做_________________。

5、质量是5千克的铅球正在空中飞行，它受到____________力的作用（空气阻力不计）这个

力的大小是_____________________，方向是_________________，作用点在_______________，施力物是________________。

6、足球运动用脚踢球时，若以球为研究对象，那么__________是受力物体，____________是施力物体。

若以脚为研究对象，则_____________是受力物体，______________是施力物体。

7、力对物体的作用效果不但与_____________和___________有关，而且还与__________有关。

它们叫做力的_______________。

8、在国际单位制中，力的单位是_______________，长度的单位是_____________，质量的单位_____________。

9、受到的________________越大，弹簧的___________就越大，弹簧秤就是利用这个道理来测量力的大小。

10、弹簧秤是根据在弹性限度内，弹簧的伸长（或压缩）的长度跟受到的拉力（或压力）成_____________性质制成的，所以它的刻度是___________________的。

11、使用弹簧秤，首先要看清它的量程，即弹簧秤的____________值。

加在弹簧秤上的力不得超过它的_______________，否则就会损坏弹簧秤，测力的第一步应将指针调到____________位置上，然后才可以用此弹簧秤测力。

12、粗细均匀的一根直棒，它的重心在棒的______________，方形薄木板的重心在___________，球的重心在_____________。

13、用一根______________把力的_______________都表示出来叫力的图示。

14、用____________把力的____________和____________表示出来叫做力的示意图。

15、当物体受到两个力作用，可以用一个去代替它们时，这个力作用在物体产生的效果与原来的两个力共同作用在物体上产生效果相同，那么，这个力叫原来两个力的_____________。

16、甲、乙两人，甲用100牛的力向右拉车。

乙用150牛的力向右推车，车受到的合力是_______牛，方向____________。

17、甲、乙两人，甲用150牛的力向右拉车，乙用100牛的力向左拉车，车受到的合力是_______牛，方向向__________。

二、选择题

1、下列现象中，运动状态不改变的是（）

A、钟摆来回摆动B、汽车匀速转弯

C、月亮绕地球运动D、列车在平直轨道上匀速行驶

2、在湖中划船，使船前进的动力是（）

A、桨对水的推力B、水对桨的推力

C、人对船的推力D、人对桨的握力

3、用天平和弹簧秤称量同一物体在地球上和月球上称量的结果是（）

A、天平是称量结果相同，弹簧秤称量结果不同

B、天平和弹簧秤的称量结果相同

C、天平和弹簧秤的称量结果不同

D、天平的称量结果不同，弹簧称的称量结果相同

4、比较图1-1中二力的大小（）

A、F1>F2B、F1

C、F1=F2D、无法判断

5、如图1-2所示，试比较F1和F2的大小（）

A、F1>F2

B、F1

C、F1=F2

D、无法确定

6、以下关于重力与质量关系的说法中，正确的是（）

A、物体的重力是质量的9.8倍

B、物体的重力G与g的成正比

C、物体的重力与质量成正比

D、物体的重力与m和g的乘积成正比

7、有两个力F1和F2作用在一个物体上，这两个力的大小和方向都不变。

下列关于这两个力的合力的说法，哪个正确（）

A、合力的大小大于F1，大于F2

B、合力的大小小于F1，小于F2

C、合力的方向是固定不变的

D、合力的方向是变化的

三计算题

1、一个弹簧称挂了5个钩码时，弹簧长12cm，挂1个钩码时，弹簧长9.6cm，若挂4个这样

的钩码，弹簧长度是多少cm？

2、弹簧原长12cm，下端挂2N物体时，长度变为14cm,如果将此弹簧下挂上8N的物体，则此时弹簧的长度为多少cm?

答案

（一）填空题：

1、物体对物体；施力；相互；施力；物体。

2、地球的吸引，竖直向下。

3、重力、质量、mg、9.8牛/千克、9.8牛顿每千克、质量为1千克的物体，物重为9.8牛顿。

4、测力计，弹簧称。

5、重力；49牛；竖直向下；铅球重心；地球。

6、球；脚；脚；球。

7、力的大小；力的方向；力的作用点；三要点。

8、牛顿；米；千克。

9、拉力；伸长。

10、正比；均匀。

11、最大测量；量程；零。

这就是使用弹簧秤应遵循的方法和注意的问题，需要牢记。

12、中心上；对角线的交点上；球心。

13、带箭头的线段；三要素。

14、带箭头的线段；方向；作用点。

15合力。

16、250牛顿；向右。

17、50；右。

同一直线上，方向相反的两个力合力大小等于这两个力大小之差，合力的方向跟较大的那个力相同。

（二）选择题（答案请听讲解）

二、运动和力

1、一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持____________状态或____________状态，这就是著名的___________________。

2、原来静止的物体，在没有受到外力作用时，它将______________状态，原来运动的物体，在没有受到外力的作用时，它将_______________状态。

3、我们把物体保持运动状态不变的性质叫做__________________。

4、一个物体在两个力的作用下，如果保持____________状态或_____________状态，就说这两个力是____________力。

5、作用在一个物体上的两个力，如果___________，__________，并且______________这两个力就___________，彼此平衡的两个合力为___________________。

6、一个物体在两个力的作用下，如果合力为____________物体的___________将不发生改变。

7、物体的运动状态改变，是指物体的运动____________改变，运动的__________改变或者运

动_______________同时改变。

8、平衡力不能改变物体的运动状态，但一定改变物体的_________________了。

9、___________的力能改变物体的运动状态，物体在不平衡力作用下一定做__________运动。

10、________________是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的原因。

11、物体运动状态的改变是指物体_______________的改变，_______________改变或两者同

时改变。

要改变物体的运动状态，必须对物体______________，所以力不是___________物体运动的原因，而是________________物体运动______________的原因。

12、两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生________________时，就会在接触面上产生一种________________的力，这种力就叫做___________________。

13、滑动摩擦力的大小跟物体间的__________________和接触面的_________________有关。

14、减少机器转动部分的有害摩擦的方法是________________和____________________。

二、选择题

1、坐在行驶的汽车车厢内的乘客发现，原来静止在光滑桌面上的小球突然向车头方向运动，这说明（）

A、车速越来越大B、车速度越来越小

C、车速不变D、无法判断

2、图1-3中有四对力，力的单位都是牛，其中能平衡的一对是（）

3、用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧秤的示数为10N；现使木块的运动速度增大为原来的2倍，但仍做匀速直线运动，弹簧秤的示数应是（）

A、20NB、10NC、5ND、无法判断

4、用一台起重机搬运重为牛的物体，物体先以0.5米/秒的速度匀速上升，后又以2米/秒的速度匀速下降，则物体所受拉力为：

（）

A、匀速上升和匀速下降时均为牛顿。

B、匀速上升时大于牛顿。

C、匀速下降时小于牛顿。

E、匀速上升和匀速下降时均为零。

5、一个静止的物体在水平方向只受到两个力的作用，这两个力的“三要素”完全相同。

若物

体不发生形变，那么下列说明正确的是（）

A、这两个力的合力可能为零

B、物体在这两个力的作用下，一定作匀速直线运动

C、物体在这两个力的作用下，一定静止。

D、物体在这两个力的作用下，一定能改变物体的运动状态。

6、一石块从高空自由下落

A、石块越落越快，说明越接近地面，重力越大

B、石块在下落过程中受到向下的重力和下落的力2个力作用

C、石块在下落过程中，只受重力作用，落地后，受到地面对它的支持力

D、石块在下落过程中，重力越来越小

7、直升飞机吊一重物以2米/秒的速度匀速上升，在上升过程中吊物体的带子突然断了，则在绳子断开后（）

A、立即下落，且速度越来越快。

B、立即匀速下落

C、由于惯性，物体以2米/秒的速度匀速上升

D、先上升一段距离再下落，下落时速度越来越快

8、下列现象中，属于滑动摩擦的是（）

A、用卷笔刀削铅笔时，铅笔与转孔内壁间的摩擦

B、用皮带传动，当皮带打滑时，皮带与皮带轮之间的摩擦

C、自行车刹车后，车轮不转，但自行车仍前进了一段距离，这时车轮与地面间的摩擦。

D、推着自行车前进，车轮与地面间的摩擦

9、如下图，用手握住一个瓶子，瓶身保持竖直，如果增大握力则瓶子的（）

A、重力增大B、摩擦力增大

C、瓶子下滑力减小D、重力和摩擦力不变

10、如图二，物体重10牛顿，现用水平推力F=20牛顿的力将物体压在竖直的墙壁上，物体在竖直墙壁上匀速下滑，则物体受到墙面的摩擦力大小和方向是（）

A、10牛，竖直向上B、10牛，竖直向下

C、20牛，竖直向上D、20牛，竖直向下

11、一个正在运动着的物体，如果将所受的力同时撤去，这个物体将会（）

A、立即停止下来B、速度逐渐变慢

C、做匀速直线运动D、速度越来越快

12、用25N的水平力把重为15N的物体压在竖直墙壁上，当物体恰好匀速下滑时，物体受到的摩擦力是（）

A、15NB、25NC、0D、无法确定

二、作图题

1、用力的示意图画出静止在斜面上物体受到的重力和物体对斜面的压力

2、如图1-5、ABC三个物体叠放在地面上，试分析各物体受到的力，作出力的示意图。

（受力分析时，请把A、B、C都隔离开来，下面3、4、5题都一样）

备注：

（设GB=10N，GC=20N，GA=40N）

特别是对C（与A）受力分析时，有些同学画成：

他们认为B压了10N，故GC=（20+10）N，其实这又是一种认为力是大

小不变地传递的错误认识。

应该这样去分析C，它受到重力GC=20N，B

对它的压力10N[注意研究C时，B不能成为主要研究对象，它只压了C10N,而它所受的重力GB=10N不关C的事，因为对C受力分析时，GB（10N）的受力物体是B，而不是C，故此力不能画在C上]。

下面第5、6两题也存在这种问题。

3、如图1-6，在跨过定滑轮的绳子两端挂了A、B、C三个物体，其中C接触地面，试分析各物体所受的力，说明各力的大小。

4、静止在光滑的水平桌上的物体A重40牛，两端通过无摩擦的定滑轮挂了物体B和C。

B重15牛、C重20牛，如图所示，请对A、B、C进行受力分析。

5、如图A、B两物体叠放在水平桌面上，水平向右的拉力F作用在A上，试分析

（1）A、B都静止；

（2）A、B一起向右作匀速直线运动，这两种情况下，A、B两物体的受力情况。

6、如下图A、B两物体叠放在水平桌面上，水平向右的拉力F作用在B上，当A、B一起向右作匀速直线运动时，请分别对A、B两物体进行受力分析。

7、一物块放在水平桌面上，受到水平向左F1=10N与水平向右的F2=2N的力作用，保持静止，现撤去