力全章复习与巩固基础知识讲解.docx
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力全章复习与巩固基础知识讲解
《力》全章复习及巩固(基础)
【学习目标】
1、知道力的概念、力的单位、力的作用效果;
2、知道力的三要素,能用示意图表示力;
3、了解物体间力的作用是相互的,并能解释有关现象;
4、理解重力、弹力产生的条件;
5.知道滑动摩擦力的概念,影响滑动摩擦力大小的因素;
6.了解摩擦在日常生活中的利用和防止。
【知识网络】
【要点梳理】
要点一、力
1、力的概念:
(1)力是物体对物体的作用。
(2)力不能脱离物体而存在,发生力的作用时,一定有物体存在。
(3)直接接触的物体间可以发生力的作用,不直接接触的物体间也能发生力的作用,例如磁铁间的吸引力。
2、力的单位:
国际单位:
牛顿,简称:
牛,符号:
N。
托起两个鸡蛋的力大约是1N。
3、力的作用效果:
(1)使物体的运动状态发生改变。
(2)使物体发生形变。
4、力的三要素:
大小、方向、作用点。
5、力的示意图:
(1)力的示意图是在分析物体受力时,只需要标明物体受力的大致情况,只画力的方向、作用点、不用画标度和大小。
(2)画法:
首先找到力的作用点;其次从力的作用点,沿力的方向画一条直线;最后用箭头标出力的方向。
6、相互作用力:
物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
作用力及反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
同时增大,同时减小,同时存在,同时消失,没有先后之分。
要点诠释:
1、从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时,至少需要两个物体,力是不能脱离物体而存在的。
这就是力的物质性。
“对”字前面的物体,我们常把它叫施力物体(因为它施加了力),“对”字后面的物体,我们把它叫受力物体。
有力存在时,一定有施力物体和受力物体。
例如:
人推车,人对小车施加了力,小车受到了力,所以人是施力物体,车是受力物体。
2、物体间只有发生相互作用时才会有力,若只有物体,没有作用,也不会有力。
例如:
人踢球,使球在草坪上滚动,人踢球时,人对球施加了力,人是施力物体,球是受力物体,当球离脚之后,人不再对球施力,球也就不再受踢力。
3、力的作用效果往往是两种效果同时都有,我们研究一个力的作用效果时,只研究主要的作用效果,例如,用脚踢足球时,脚对足球的力,同时使球发生了形变和使球的运动状态改变了,但主要的作用效果应该是运动状态改变了。
4、力的作用效果及力的三要素有关。
力的三要素中任一要素都影响着力的作用效果,只要其中一要素改变了,力的作用效果就会发生改变。
要点二、弹力、弹簧测力计
1、弹力概念:
物体发生弹性形变后,力图恢复其原来的形状,而对另一个物体产生力,这个力叫做弹力。
2、弹簧测力计的原理:
在弹性限度内弹簧受的拉力越大,它的伸长量就越长。
3、弹簧测力计的使用
使用口诀:
看量程、看分度、要校零;一顺拉、不摩擦、不猛拉;正对看、记数值、带单位。
使用方法:
(1)所测的力不能大于测力计的测量限度;
(2)使用前,应使指针指在零刻度线;
(3)要使弹簧测力计的轴线方向及受力方向一致,读数时,视线及刻度盘垂直。
要点诠释:
1、物体形状的改变叫做形变,不受力时能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变;物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。
物体的弹性形变程度越大,产生的弹力越大。
2、日常所称的拉力、压力、支持力等,其实质都是弹力。
例如,桌面对茶杯的支持力,其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。
注意:
弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不能完全复原。
要点三、重力
1、概念:
物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
2、重力的三要素:
(1)大小:
物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式:
其中:
G——重力,单位:
N
m——质量,单位:
kg
g=9.8N/㎏,粗略计算可以取g=10N/kg
(2)方向:
竖直向下。
据此制成了重垂线来检查墙壁是否竖直,也可改进后检查窗台、桌面等是否水平。
注意:
竖直向下及垂直向下不同,所谓竖直向下是指向下且及水平面垂直,其方向是固定不变的。
(3)作用点:
重心。
有些力作用在物体上的作用点不好确定,我们在作力的示意图时,也常把这些力的作用点画在物体的重心处。
要点诠释:
1、地面附近的一切物体,不论它是运动还是静止,不论它是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。
如在上升过程中的氢气球仍受重力。
一切物体所受重力的施力物体都是地球。
2、计算重力时,g值取9.8N/㎏或g=10N/kg,通常认为g值是固定的。
实际上地理位置不同,g值也不同,如果都在海平面上测量,地球的赤道附近g值最小,越靠近两极g值越大。
重力随空间位置的变化而变化。
3、质地均匀,外形规则物体的重心在它的几何中心上。
物体的重心位置将随着物体的形状变化和质量分布变化而发生改变;物体的重心不一定在物体上。
如:
光盘、篮球、足球。
要点四、摩擦力
1.滑动摩擦力:
(1)定义:
一个物体在另一个物体表面上滑动时,会受到阻碍它运动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
(2)方向:
及相对运动的方向相反。
(3)测量:
利用弹簧测力计可以粗略测量滑动摩擦力的大小。
2.静摩擦力:
(1)概念:
物体在有相对运动趋势时,接触面阻碍物体相对运动趋势的力叫做静摩擦力。
(2)方向:
及相对运动趋势相反,但及运动方向可以相反(阻力)也可以相同(动力),还可以成任意角度。
(3)判断静摩擦力大小的方法:
静摩擦力可以在0到最大静摩擦力之间变化,其大小由外界条件决定,因此它是被动力。
3.滚动摩擦:
是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。
例如滚动轴承中的滚珠在轴承内滚动时的摩擦。
车轮在地面滚动时车轮及地面间的摩擦。
4.摩擦的利用及防止:
(1)增大有益摩擦:
增大压力;增大接触面粗糙程度。
(2)减小有害摩擦:
减小压力;减小接触面粗糙程度;用滚动代替滑动;使接触面分离:
加润滑油,气垫导轨,磁悬浮。
要点诠释:
1.滑动摩擦力产生条件:
接触面粗糙;接触挤压;在接触面上相对运动。
2.运动方向和相对运动方向的区别,f滑及相对运动方向相反,但及运动方向可以相反(阻力)也可以相同(动力),注意:
滑动摩擦力可以是阻力,也可以是动力。
3.“假设法”判断静摩擦力的有无和方向。
静摩擦力的方向及相对运动趋势的方向相反,但有些情况相对运动趋势很难判断。
我们可以用假设法判断相对运动趋势的方向:
假设接触面光滑,物体若会相对滑动,则说明原来有静摩擦力,且相对滑动的方向就是相对滑动趋势的方向。
【典型例题】
类型一、力
1.下列关于力的说法中正确的是( )
A.汽车拉拖车时,汽车总是施力物体,而拖车总是受力物体
B.脚踢球时,脚先对球施力使球飞出,然后球对脚施力使脚疼痛
C.物体之间只有直接接触才能发生力的作用
D.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体
【答案】D【解析】施力物体和受力物体是相对而言的,主要看以哪个物体为研究对象,因此A错。
力的作用具有相互性及同时性,在踢球的同时脚就会疼痛,不会等球飞出去之后才痛,故B错。
物体之间不接触时也会发生力的作用,如磁铁间的作用力,所以C错。
【总结升华】此题既考查了学生对力的概念的理解和掌握,也考查了对力的作用效果和力作用的相互性的理解和掌握。
举一反三:
【变式】关于力的认识,下列说法中错误的是( )
A.力是物体对物体的作用B.力能使物体发生形变或改变物体运动状态
C.物体间力的作用是相互的D.只有相互接触的物体才会产生力的作用
【答案】D
2.下图四个选项中表示力能使物体的运动状态发生改变的是( )
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
【思路点拨】题目考查了力的作用效果:
使物体发生形变;改变物体的运动状态。
其中运动状态的改变包括改变物体运动的速度,改变物体运动的方向。
【答案】D
【解析】拉力器在力的作用下变长,其形状发生了变化;网球拍受到网球的撞击力而发生变形,是其形状发生变化;弓在运动员拉力作用下被拉弯,是其形状发生变化;所以ABC表示力使物体发生了形变。
飞来的足球碰到运动员的头,在力的作用下其运动状态发生变化。
【总结升华】该题通过生活中的实例考查了力的作用效果,解题的关键是先判断物体是发生了形变还是运动状态发生了变化,其中运动状态包括物体运动的方向和速度的大小。
举一反三:
【变式】如图所示的活动过程中,其中一个力的作用效果及其他三个不同类,它是( )
【答案】C
类型二、弹力
3.在下图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的图是( )
【思路点拨】解答本题需要了解弹力产生的条件,根据弹力产生的条件即可做出选择。
【答案】B
【解析】弹力的产生必须满足两个条件:
相互接触且发生弹性形变。
由图可知:
A、C中两个小球都相互接触,但它们之间并没有相互挤压的作用,也就不能发生弹性形变,从而不能产生弹力。
D无法确定两个小球之间到底有没有挤压作用,所以也就无法确定有没有弹力。
B中,两个小球所受的重力及绳子的拉力不是一对平衡力,所以这两个小球都受到了对方的合力作用,从而发生弹性形变产生弹力。
【总结升华】本题考查了弹力产生的条件,一定要注意只有当这两个条件都满足时,才会产生弹力。
举一反三:
【变式】如图所示,瓶中灌满水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中,用手轻轻捏厚玻璃瓶,我们会看到细管中的水面,从此现象可推测发生了形变,这个实验采用的是
的方法。
【答案】上升;瓶子;转换法
4.关于弹簧测力计,下列说法中正确的是( )
A.在月球上,不可能用弹簧测力计测出力的大小
B.弹簧测力计上的字母“N”用来表示它的型号
C.测量时,要让弹簧及外壳间没有摩擦
D.实验室所用弹簧测力计的每小格表示0.1kg
【答案】C
【解析】月球上的物体是受力的,故而可以用弹簧测力计来测量力的大小,故A错误。
弹簧测力计上的字母N是表示该弹簧测力计所采用的单位的,故B错误。
测量时,弹簧及外壳间的摩擦是不能有摩擦的,会影响实验的结果,故C正确。
弹簧测力计是测量力的工具,故它的单位也是力的单位,而题目中给出了以kg为单位,故D错误。
【总结升华】弹簧测力计是实验中经常使用的仪器,应该掌握正确的使用方法。
举一反三:
【变式】使用弹簧测力计时,下面必须注意的几点中不正确的是( )
A.使用中弹簧、指针、挂钩不能及外壳摩擦
B.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
C.使用前必须检查指针是否指零
D.加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程
【答案】B
类型三、重力
5.如下面左图所示,足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则下面右图表示足球在空中飞行时的受力图,其中正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)
【答案】A
【解析】由于不计空气阻力,而且足球已经离开脚面,所以脚已经不给足球施力,而足球仍然受重力,且重力的方向竖直向下,故选A。
【总结升华】在空中,若不计空气阻力,足球只受到重力。
举一反三:
【变式】重为6N的小球用细线悬挂在天花板上,用力的示意图画出它所受的重力G。
【答案】
6.月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球地面附近同一物体引力的1/6。
一个连同随身装备共同90kg宇航员,在月球上重约N (g=10N/kg),该宇航员从地球到达月球后质量(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【思路点拨】物体中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,物体的重力G=mg,及物体的质量和所在位置的重力加速度相关。
【答案】150;不变【解析】
(1)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;
(2)月球上物体的重力为:
【总结升华】本题考查了质量的概念及其特性,以及物体在月球上重力的计算,相对比较简单,属于基础题。
举一反三:
【变式】一个航天员在地球上重是784N,当他到达月球上时,他的质量是( )
A.80NB.784kgC.80kgD.784N
【答案】C
类型四、摩擦力
7.通过探究发现摩擦力的大小及物体间接触面的大小无关。
如图甲所示,两个完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在16N的水平拉力F1作用下,A、B一起向右做匀速直线运动。
若将甲A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起也向右做匀速直线运动,如图乙所示,则F2是N;若要让图乙中的A、B在水平桌面上一起向左做匀速直线运动,在不撤除F2的情况下,应该在B的右端施加一大小为N的水平向左的推力。
【思路点拨】甲图中,可以根据物体的运动状态,求出物体受到的摩擦力。
图乙中物体的放置情况发生变化后,根据影响滑动摩擦力的因素判断出这时的滑动摩擦力没有变化。
根据滑动摩擦力的方向及相对运动的方向相反判断,物体水平向左、向右运动时,滑动摩擦力的方向,最后对物体受力分析,求力的大小。
【答案】16;32【解析】从甲图到乙图,改变的只是物体AB及地面的接触面积,而摩擦力的大小及接触面积无关,所以物体AB受到的摩擦力不变;在两种情况下,物体都处于平衡状态,拉力(推力)都等于摩擦力,故拉力F2=F1=16N。
受力分析如图所示:
当物体向左匀速运动时,物体受到的摩擦力大小仍为16N,但方向水平向右,物体处于平衡态,受力分析如图所示,F3=F2+f。
【总结升华】题目考查了摩擦力、运动和力的关系。
解答这类题目主要是判断力的大小、方向,画出受力分析,求解。
举一反三:
【变式】如图所示,两个重为20N的相同物块A、B叠放在一起,受到10N的水平推力F1的作用,在水平地面上一起做匀速直线运动,则A受到的摩擦力为N,此时B受到的阻力为N。
【答案】0;10