第十二十三章运动和力力和机械复习.docx
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第十二十三章运动和力力和机械复习
年级
初三
学科
物理
版本
人教新课标版
课程标题
第十二、十三章运动和力、力和机械复习
编稿老师
伊志强
一校
黄楠
二校
林卉
审核
郑炳松
一、学习目标：
1.知道参照物；运动和静止的相对性；力的概念、单位及力的三要素。
2.理解速度的物理意义、概念，并能用速度公式进行简单的计算。
3.会选择适当的工具测量时间和长度。
4.知道牛顿第一定律的内容和惯性现象，并会用其解释有关现象。
5.知道二力平衡的条件及平衡状态的判定，并会利用二力平衡分析问题。
6.知道弹力，会使用弹簧测力计，会画重力的示意图。
7.理解探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验。
8.能从现实生活中感受杠杆的作用，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂；会探究杠杆平衡条件，并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。
9.知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。
二、重点、难点：
重难点：
理解摩擦力产生的条件和判断摩擦力的方向；正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组.
三、考点分析：
内容和要求
考点细目
出题方式
运动和力
参照物、力、速度的基本概念
选择、填空、
计算题
时间和长度的测量
速度的求解与计算
牛顿第一定律、惯性现象
二力平衡问题
重力、弹力问题
摩擦力问题
力和机械
省力杠杆、费力杠杆的区别
选择、填空、
计算题
画力臂
滑轮组省力情况的确定和设计
知识点一：
运动和力
例1.乙、丙三辆车行驶在一条东西方向的大道上，甲车上的人看到丙车向西运动，乙车上的人看到甲车向东运动，看到丙车向西运动，丙车上的人看到路边的树向西运动，则甲、乙、丙三辆车的运动状态分别是怎样的？
解析：
题目问甲、乙、丙三辆车的运动状态是怎样的，它们均是以地面为参照物。
我们应先分析题目中的条件“丙车上的人看到路边的树向西运动”，以地面为参照物树是静止的，“丙车上的人看到路边的树向西运动”，说明以树为参照物丙车是向东运动的。
“甲车上的人看到丙车向西运动”则说明甲车是向东运动，且比丙车运动得快些，即Ｖ甲>Ｖ丙。
“乙车上的人看到甲车向东运动，看到丙车向西运动。
”说明乙车也向东运动，且速度小于甲车的速度，大于丙车的速度。
答案：
甲、乙、丙三辆车都向东运动，且Ｖ甲>Ｖ乙>Ｖ丙。
例2.小明的家与学校之间有一座山，他每天上学的过程中，有五分之二的路程是上坡路，其余是下坡路。
小明从家到学校要走36分钟，如果小明上坡行走速度不变，下坡行走速度也不变，而且上坡行走速度是下坡行走速度的三分之二。
那么小明放学回家要走多长时间？
解法一：
设小明家与学校之间路程为s，下坡行走速度为v，则上坡行走速度为
。
依据题意有：
联立①②式，将t上=36分钟代入解得t放=39分钟
解法二：
采用特殊值法。
设从家到坡顶的路程为2，从坡顶到学校的路程为3，设上坡的速度为2，下坡的速度为3，则
将t上=36分钟代入上式得
t放=39分钟
例3.用绳子拴住一个小球在光滑的水平面上做圆周运动，当绳子突然断裂，小球将（）
A.保持原来的圆周运动状态B.保持绳断时的速度做匀速直线运动
C.小球运动速度减小，但保持直线D.以上三种可能都有
解析：
原来小球受绳子拉力作用在做圆周运动，当绳子突然断裂，小球在光滑水平方向上就不再受到力了，因此小球将保持绳断时刻的速度大小和方向而运动。
答案：
B
例4.物体在水平拉力F作用下，沿光滑水平面运动，当力F逐渐减小时，物体的速度将（）
A.大小不变B.越来越慢C.越来越快D.无法判定
解析：
物体的受力情况是：
重力、桌面对它的支持力、水平拉力。
显然，物体受到非平衡力的作用，则它的运动状态会发生改变而做加速直线运动。
若水平拉力F减小，但因F的方向仍与物体运动的方向相同，因此物体仍做加速直线运动，只是单位时间内速度的增加量没有原来大而已，但并不因为拉力F减小，物体的运动速度就减慢。
故正确答案选C
例5.一根电线下吊着一盏灯，下列各对力中属于二力平衡的是（ ）
A.电线对灯的拉力和灯对电线的拉力B.灯的重力和灯对电线的拉力
C.电线对灯的拉力和灯的重力D.电线对灯的拉力和灯对地球的吸引力
解析：
二力必须满足同体、等值、反向、共线四个条件才能平衡，缺一不可。
选项A中二力不共体，是一对相互作用力；选项B中二力不共体而且是同方向；选项D中二力也不共体，是一对相互作用力。
答案：
C。
例6.关于惯性，下列说法正确的是（）
A.静止的物体有惯性，运动的物体没有惯性
B.物体运动状态不变时有惯性，运动状态改变时没有惯性
C.物体不受力时有惯性，物体受力时没有惯性
D.物体在任何情况下都有惯性
解析：
惯性是物体所具有的基本属性，任何物体在任何条件下都有惯性，故D对。
答案：
D。
例7.向前行驶的汽车紧急刹车时，站立在车上的乘客会向前倾倒，这是因为（ ）
A.乘客受到惯性作用
B.乘客受到惯力作用
C.乘客具有惯性
D.乘客受到向前的冲力
解析：
惯性是物体本身的一种属性，一切物体在任何情况下都有惯性；力是外界对物体施加的影响，因为惯性不是力，所以既不能说物体受到惯性作用，也不能说物体受到惯力或冲力作用，因为在这里找不到惯力或冲力的施力物体，故正确选项为C。
答案：
C
方法点拨：
在日常生活中，经常能遇到与惯性相关的问题。
例如：
人在跑步时，若脚突然被石头绊了一下，人会向前摔倒。
这是因为人在向前跑动时，身体随脚一起向前运动，当脚绊到石头时，脚因受到石头阻挡的作用而突然改变了运动状态，由运动变为静止；人的上半身由于惯性仍要保持原来的运动状态而继续向前运动，所以人要向前倾倒。
分析惯性问题的一般思路是：
确定研究对象→分析研究对象原来的运动状态→受力情况→运动状态改变情况→惯性表现。
例8.如图所示，铁块A重10N，画出它所受重力G的示意图。
解析：
重力的方向总是竖直向下的，我们在作图时不管物体处于什么状态，我们重力的方向都不能画错。
正确答案如图所示。
例9.如图所示，质量为2kg的石块用细绳悬挂后静止在半空中，分析石块受到哪些力的作用？
各力的大小、方向如何？
解析：
取石块为研究对象，因石块与地球和细绳之间有相互作用，所以石块受重力G和拉力F两个力的作用，如下图所示。
因石块静止，故其所受的重力和拉力是一对平衡力，其合力为零。
根据G=mg可求得石块所受的重力为G=2kg×9.8N/kg=19.6N，方向竖直向下；拉力F=G=19.6N，方向竖直向上。
方法点拨：
在分析物体受力时，应将受力物体作为研究对象。
分析物体受力的一般顺序是先分析重力，再分析其他的力。
然后画出物体受力示意图，对处于平衡状态的物体，因其所受的合力为零，可依据二力平衡条件及已知力的大小和方向，判断未知力的大小和方向。
在分析物体受力时应注意：
1、相互接触的物体之间不一定有力的作用；（如下图）；2、有力的作用的物体之间不一定相互接触。
例如：
两个磁铁相互吸引或排斥的实验，通过观察可发现，尽管它们之间并不接触，但两者之间仍会有力的作用；再如，地球表面附近的物体都受重力作用，但物体并不都贴在地面上。
例10.下列说法中正确的是
A.彼此不接触的物体不能产生力的作用
B.没有物体就一定不会有力的作用
C.必须有力的作用物体才能运动
D.静止的物体一定没有受到力的作用
解析：
因为力是物体对物体的作用，因而离开了物体就不会产生力的作用，正确选项为B。
地球对物体，磁铁对铁质物体的吸引力都可在不接触的情况下产生，A选项错。
判断物体间是否有力的作用，不是看它们是否接触，而是判断它们之间是否有相互作用，依据牛顿第一定律，我们知道，物体在没受力的情况下也可处于匀速直线运动状态，而我们周围静止的物体都受到了平衡力的作用。
因此，C、D选项错。
例11.如图所示，用力F将重为10N的物体A压在竖直的墙壁上，使物体A处于静止状态。
当压力F由10N增大到30N时，物体A所受的摩擦力________。
（填“增大”“减小”或“不变”）
解析：
物体A在压力F的作用下处于静止状态，所以物体A与墙壁间的摩擦是静摩擦。
在竖直方向上，物体A受到重力G与摩擦力的作用，且当压力F增大时，只是墙壁对物体A的支持力增大，因为物体所受重力G不变，所以摩擦力不变。
解答：
不变
例12.如图所示.将木块放在粗糙程度相同的水平桌面上。
小华沿直线水平匀速拉动木块，在木块运动过程中。
A.木块对桌面的压力大于木块受到的重力
B.木块受到的滑动摩擦力大小保持不变
C.绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力
D.绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对平衡力
解析：
木块做匀速直线运动，所以受力平衡，拉力等于桌面对木块的摩擦力，水平桌面粗糙程度相同，压力没变，所以摩擦力不变；绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是相互作用力。
解答：
B
小结：
一对平衡力与一对相互作用力的比较
例13.如图所示，有两个相同的物块A和B叠放在一起，受10N的水平推力
的作用，在水平地面上一起做匀速直线运动（如图a），那么物块B受到的摩擦力为_________N，若将物块B取下与物块A并列放置，再使它们一起在水平地面上做匀速直线运动（如图b），那么此时需要的水平推力为___________N。
答案：
0，10
例14.一质量为2吨的汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的摩擦力为车重的0.15倍，求：
汽车的牵引力的大小是多少？
解析：
汽车在平直公路上做匀速直线运动，汽车处于平衡状态，说明汽车受到平衡力的作用。
对汽车进行受力分析可知，汽车在竖直方向上受到重力G和地面对它的支持力N；在水平方向上受到摩擦力f和牵引力F。
题中已经告诉我们汽车的质量m及摩擦力f为车重的0.15倍。
根据二力平衡的条件可知：
要求汽车的牵引力F，就要知道摩擦力f的大小，要求摩擦力f，只要求出重力G的大小即可。
已知：
m=2T=2×103㎏，g=9.8N/㎏，
求：
F
解：
汽车的重力G=mg=2×103㎏×9.8N/㎏=1.96×104N
由题意可得：
f=0.15G=0.15×1.96×104N=2.94×103N
根据二力平衡的条件可知：
汽车的牵引力F与摩擦力f是一对平衡力。
所以F=2.94×103N
答：
汽车的牵引力为2.94×103N。
知识点二：
力和机械
例15.如图所示，杠杆处于平衡状态，画出图中使杠杆平衡作用在A点最小的力。
解析：
关于杠杆这部分内容中的画图题是比较简单的内容，但部分同学在做题的时候可能会掉以轻心，本题中的最小的力就是值得注意的地方。
答案：
如图所示。
例16.如图所示，下列属于费力杠杆的是（ ）
解析：
根据杠杆平衡条件，我们把杠杆分为三类：
省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
如果动力臂比阻力臂长，就是省力杠杆；如果动力臂比阻力臂短，就是费力杠杆；如果动力臂和阻力臂相等，就是等臂杠杆。
此题考查的是杠杆的分类。
选C
例17.在如图所示的滑轮组上绕线，从使匀速提升重物G时最省力。
解析：
在绕制滑轮组时，由于绳子受力后会绷紧，所以绕线时必须将表示绳子的线画成切线。
该题目要求画出最省力的绕法，根据“奇动偶定”（当绳子的段数为奇数时，绳子的固定端系在动滑轮的挂钩上，当绳子的段数为偶数时，绳子的固定端系在定滑轮的挂钩上）的原则，绕法如下图所示。
1.分析问题的一般思路是：
确定研究对象→分析研究对象原来的运动状态→受力情况→运动状态改变情况→惯性表现。
2.分析物体的受力情况时，应将受力物体作为研究对象。
3.相互接触的物体之间不一定有力的作用；有力的作用的物体之间不一定相互接触
4.杠杆这部分内容中的画图题是比较简单的内容，但在画图时不能轻视。
5.在绕制滑轮组时，由于绳子受力后会绷紧，所以绕线时必须将表示绳子的线画成切线。
6.力和运动的关系图：
1.什么是压力？
它的受力方向有什么特点？
2.什么是压强？
如何计算一个物体受到的压强？
3.联系生活实际，想想增大、减小压强的方法有哪些。
（答题时间：
60分钟）
一、选择题：
1.如图所示，是用厚刻度尺测量木块的长度，其中测量方法正确是（）
2.下图中的几幅图片展示的是福娃小运动健将在进行奥运比赛的场面。
下面是李明对该比赛情景的分析，其中不正确的是
A.踢出去的足球在空中仍然受到重力和脚的踢力
B.投篮时，篮球脱手后在空中下降的过程中，福娃对篮球不再做功
C.击出的羽毛球能在空中继续飞行，是由于羽毛球具有惯性
D.用桨向后划水，皮划艇会前进，这是由于力的作用是相互的
3.用手推铅球，若忽略空气阻力，则铅球离开手在空中运动的过程中（）
A.只受到手的推力作用B.只受到重力的作用
C.同时受到推力和重力的作用D.以上说法都不正确
4.如图（a）所示，木块与小车一起向右做匀速直线运动，某时刻观察到如图（b）所示的现象。
由此可判断（）
A.小车突然加速运动B.小车突然减速运动
C.小车保持匀速运动D.小车可能做加速运动，也可能做减速运动
5.如图所示，一小闹钟静止在水平桌面上，则（）
A.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
B.闹钟受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
C.桌面受到的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
D.桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
6.分别让小车从斜面的同一高度滑下，滑到铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的平面上，小车在不同的平面上运动的距离如图所示。
该实验可以反驳下列说法中的哪一条（）
A.摩擦力越小，小车的速度减缓得就越慢
B.若平面非常光滑，小车将永远运动下去
C.小车受到力的作用就运动，不受到力的作用就不运动
D.运动的物体不受力的作用时，将保持匀速直线运动
7.2009年5月7日晚上，在杭州发生一起恶性交通事故，引起社会的强烈反响。
三位青年在杭州文二西路上飙车，撞死过斑马线的行人，经公安交警部门认定，这是一起由于汽车严重超速行驶造成的交通事故。
行驶的汽车刹车后，不能立即停止运动，这是因为（）
A.力是维持物体运动的原因B.汽车受到重力的作用
C.汽车具有内能D.汽车具有惯性
8.北京奥运，举世瞩目，下列有关奥运项目比赛的现象中，不能用惯性知识解释的是（）
A.射到球门框架上的足球被反弹回来
B.跳远运动员起跳前要助跑一段距离
C.射击比赛中子弹离开枪膛后继续向前运动
D.百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下来
9.小明是一位象棋爱好者，每周必看体育频道的棋类节目。
他观察到电视上棋手进行大盘讲解时，那一个个硕大的棋子可以在竖直的棋盘上来回移动，而且不会掉下来。
原来棋盘和棋子都是用磁性材料做成的，棋子不会掉下来的原因是（）
A.大气压作用的结果B.棋子受到的摩擦力小于它的重力
C.棋子受到的摩擦力大于它的重力D.棋子受到的摩擦力等于它的重力
10.如图所示，物体A重G=80N，在F＝40N的拉力作用下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于（滑轮重可不计）（）
A.80NB.40NC.20ND.无法判断
11.下列说法中不正确的是（ ）
A.起重机的起重臂是一个杠杆
B.省力的机械一定费距离
C.定滑轮、动滑轮和轮轴都是变形的杠杆
D.使用轮轴一定省力
二、填空题
1.踢飞的足球碰到墙壁后，会在墙壁上留下一个圆斑，这说明力能改变物体的________；球碰到墙壁后又被反弹回来，说明力还能改变物体的________.
2.骑自行车的人用力捏闸来刹车，这是用增大___________的方法，使闸皮和钢圈间的摩擦力增大。
自行车的轮胎上制有花纹，这是用增大___________的方法使摩擦力增大。
3.由于而使物体受到的力，叫做重力。
重力的方向是的，建筑工人利用这一特点制成了，来判断墙壁是否竖直。
4.一个物重为10牛顿的物体，用绳子把它吊在空中静止时，绳子对它的拉力是_______牛顿；若物体以0.1米/秒的速度匀速下降时，绳子对它的拉力是_______牛顿；若物体以0.1米/秒的速度匀速上升时，绳子对它的拉力是_______牛顿。
5.市面上有一种行李箱的底部装有两个小轮子，装轮子的目的是通过________而减小箱子与地面间的摩擦.有一旅客带有一个质量为20kg的此种行李箱，当旅客拖着行李箱匀速行走时，箱子与地面的摩擦力是20N，则该旅客的水平拉力是________N；当旅客上列车时，至少用________N的力才能将箱子提到列车上.
6.某同学用10N的力水平向前推一张重为80N的桌子，桌子没有移动，则桌子与地面的摩擦力_______10N，当该同学用30N的力继续在水平方向推此桌子时，桌子仍没有移动，则桌子与地面的摩擦力_______30N（填“大于”“小于”“等于”）；如果该同学用80N的力在水平方向推此桌子时，则桌子将________移动（填“有可能”“不可能”）.
7.如图所示是我国选手在第24届世界大学生冬运会女子冰壶比赛中夺冠的一个场景.比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，使场地表面的冰成薄薄的一层水（填物态变化名称），这样就能够减小冰壶与冰面之间的，从而使冰壶按照运动员预计的运动速度和方向运动。
8.日常生活中我们为了研究物体运动的速度，常采用两种方法来比较物体运动的快慢，请借助如图所示的短跑比赛图景来说明这两种比较方法：
a图使用的方法是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
b图使用的方法是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
9.在探究牛顿第一定律的内容时，进行了如图所示的实验。
让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，使其在材料不同的平面上继续运动，分别停在如图所示的位置。
（1）为什么要使小车从斜面上的同一高度滑下?
__________________________.
（2）小车在不同平面上运动的距离不同说明了什么?
____________________.
（3）从这个实验可以推出什么结论?
_____________________________________
10.如图所示的四个滑轮组中，图____________可省一半力，图____________最费力，图____________和图____________用力大小一样。
三、作图题
1.如图所示，质量为3kg的小球从斜面上滚下来，请用力的示意图表示出小球在斜面上滚下的过程中所受到的重力，并标出力的大小。
2.下图所示是一个箱子A在皮带传动装置上做匀速直线运动，请画出箱子受到的力的示意图.（不计空气阻力）
四、实验题：
1.在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的问题时，兴趣小组的同学们作了如下的猜想：
猜想A：
滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；
猜想B：
滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
为了验证上述猜想是否正确，同学们设计了如图所示的实验
（1）步骤（a）和（b）是为了验证猜想（选填“A”或“B”）
（2）步骤（a）和（c）是为了验证猜想（选填“A”或“B”）
（3）本实验采用的科学探究方法是。
（4）实验中应使木块做匀速直线运动，这样做的目的是：
。
2.下表是某同学研究重力和质量的关系时得出的一些数据，其中漏填了几项，请把它补上：
质量（kg）
重力（N）
重力与质量的比值（N/kg）
1
10
20
10
3
10
请用描点法画出重力、质量关系的图象：
实验表明：
重力和质量的关系：
________________，重力和质量较精确的比值应为。
五、计算题：
1.一根绳子能承受的最大拉力是200N，用它能否悬挂质量为24kg的物体？
（g=10N/kg）
2.一列火车重1.47×107牛顿，以180千米/时的速度在平直的轨道上匀速行驶，如果列车受到的阻力是它自重的0.02倍。
那么列车受到的牵引力是多大？
如果该列车从广州行驶到深圳需60分钟的时间，则深圳距广州有多远？
一、选择题：
1.B
2.A解析：
踢出去的足球已经离开了脚对它的作用，所以不再受脚的作用力。
3.B4.B5.A6.C7.D8.A
9.D10.C11.D
二、填空题：
1.形状运动方向
2.压力粗糙程度
3.地球的吸引竖直向下重垂线
4.101010
5.变滑动为滚动20196
6.等于等于有可能
7.熔化摩擦
8.运动时间相同时，运动的路程越长，则其运动的速度越快；运动的路程相同时，运动的时间越短，则其运动的速度越快；
9.
（1）是为了确保使小车从斜面上滑下时，在三种不同材料的表面运动的初始速度相同；
（2）说明小车在不同平面上运动时，受到的阻力不同，阻力越小，运动的距离越远；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的材料及光滑程度有关。
10.CBAD
三、作图题：
四、实验题：
1.A；B；控制变量法；使弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小
2.从上到下依次为10，2，30；图象略；成正比；9.8N/kg
五、计算题：
1.不能悬挂，因为物体的重力为240N，大于绳子能承受的最大拉力。
2.294000N，180km。
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