九年级物理 力和运动知识点分析苏科版.docx
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九年级物理力和运动知识点分析苏科版
中考物理专题辅导——力和运动
考点剖析：
从近几年的中考命题来看，这一部分考查的知识点有下列一些内容：
（1）参照物及选择
（2）速度及计算
（3）力的概念及受力分析，力的图示法
（4）惯性现象和牛顿第一定律
（5）平衡力及力的平衡条件
（6）力和运动的关系
（7）二力的合成
（8）摩擦现象，影响滑动摩擦力大小的因素
这部分的命题特点是以考查概念为主，除速度的知识涉及计算外，其他内容的考查形式是以分析受力、分析现象得结论．也有些是用概念表述出来或用画图的方式表示出来．
1．速度
2．有关力的概念
这一部分知识的考查，在中考出题时，往往不是孤立的，而是综合了“力的概念，平衡力的知识，力和运动”的关系等知识．要掌握这类题的解法，首先要掌握下述概念．
（1）正确理解力的概念
a．力是物体对物体的作用．孤立的一个物体不会出现力的作用，且受力物体存在时，一定有施力物体存在．
b．物体间力的作用是相互的．当甲、乙两个物体之间产生力时，甲对乙物体有作用力的同时，乙对甲物体也有力的作用，这一对力互为作用力和反作用力，且大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．
（2）二力平衡的条件
作用在一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，这两个力平衡．一对平衡力的合力为零．
（3）力和运动的关系
一个物体不受力或只受平衡力时，它将处于静止状态或匀速直线运动状态（速度的大小和运动方向都不会改变）．
一个物体的运动状态发生改变时，一定受到非平衡力的作用，所以说力是改变物体运动状态的原因．
（4）惯性和惯性定律
一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．这称为牛顿第一定律，也叫惯性定律．
一切物体都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．
3．同一直线上二力的合成
（1）合力：
一个力产生的效果跟几个力产生的效果相同，这个力就是那几个力的合力．
（2）求合力：
当同一直线上二力的方向相同时，合力的大小等于这两力之和，方向与二力方向相同．
当同一直线上二力方向相反时，合力的大小等于较大的力减去较小的力．合力方向与较大的力方向相同．
4．摩擦力
在中考时，主要考察滑动摩擦和滚动摩擦．滚动摩擦远小于滑动摩擦．
滑动摩擦力的大小和压力的大小及两物体接触面的粗糙程度有关．
压力越大，接触面越粗糙，摩擦力越大．
滑动摩擦力的方向和物体相对运动的方向相反．
解题方法侧重于对概念的理解，只有在掌握概念的基础上，才能综合分析问题．下面是对一些容易出错概念的分析和说明，并在中间穿插例题介绍和解题方法．
1．如何选择参照物
在研究机械运动时，我们要选择一个假定不动的物体作为标准，这个用来作为标准的物体，叫做参照物．静止：
一个物体相对于参照物位置没有改变，叫静止．运动：
一个物体相对于参照物位置发生了改变，叫运动．
参照物可以任意选择．通常我们是以地面或与地面固连的物体作为参照物的．
2．如何求速度（v）、路程（s）和时间（t）
（1）速度：
是表示物体运动快慢的物理量．
（2）匀速直线运动：
物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程相等，这种运动叫匀速直线运动．
（3）变速直线运动：
物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动叫变速直线运动．
（4）匀速直线运动的速度：
在匀速直线运动中，速度在数值上等于运动物体在单位时间内通过的路程．
（5）平均速度：
平均速度用来描述做变速直线运动的物体的运动快慢情况．如生活中：
飞机的速度，汽车的速度，人的步行速度，自行车的速度，都是指平均速度．
（6）速度单位：
国际单位：
m/s（米/秒）
常用单位：
km／h（千米/时）
换算：
lm/s＝3.6km/h
（7）速度计算公式
物体做匀速直线运动或做变速直线运动，公式均为：
v＝
3．如何对物体进行受力分析
（1）由物体的运动状态判断物体的受力情况．例如：
当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，如果它受力，则一定受的是平衡力．
当物体的运动状态发生改变时，它所受的力一定是非平衡力．
（2）要熟悉日常生活中的常见力：
如重力，用符号G表示，方向总是竖直向下的．还有：
压力（F），支持力（N），拉力（F），这一类力属于弹力，产生的条件是施、受力物体互相有挤压作用，且施、受力物体之间互相接触．压力和支持力的方向总是垂直于物体表面．另外还有摩擦力，用符号f表示．产生摩擦力时，滑动摩擦力的方向与物体相对滑动的方向相反．
（3）在分析物体受的力时，一定能找到施力物体．
（4）在多个物体互相牵连，受力比较复杂时，可选定一个物体，进行受力分析，这种方法叫做隔离法．
4．如何区别相互作用力和平衡力
二力平衡的条件我们已经在本节的第一部分进行了复习．而相互作用力也称为作用力和反作用力，这一对力：
“大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用于两个物体．”而平衡力作用于一个物体．
5．如何用“惯性”知识分析实际问题
6．物体何时受静摩擦力
有的同学认为：
物体静止放在支持面上，就一定受静摩擦力的作用，这个分析是错误的．
（1）何时产生静摩擦力?
两个互相接触的物体，当它们之间产生相对运动的趋势时，在接触面上产生阻碍物体要发生相对运动的力，这个力就叫静摩擦力．
（2）静摩擦力大小：
静摩擦力大小和与它方向相反的外力大小相等．
7．物体受的力不在同一直线上，如何求合力
（1）当两个力F1和F2在同一直线上时，求这两个力的合力已在前面“命题思路导航”中复习过．当这两个力的方向不在同一直线上时，如何求合力呢?
（2）合力的取值范围：
合力的最大值为二力之和，最小值为二力之差，在这个范围内的其他值都有可能。
8．如何分析力和运动的关系
有的同学认为：
物体受的力越大，运动就越快；物体受的力越小，运动就越慢，物体不受力，就要静止．这种分析实际错误地理解了力和运动的关系．
从牛顿第一定律可知，物体不受任何力时，也可处于匀速直线运动状态．
当物体受力并且做直线运动时，可能有以下几种情况：
（1）当物体受平衡力时，做匀速直线运动．
（2）当物体受不平衡的外力时，若合力方向和运动方向一致，物体做加速直线运动．
（3）当物体受不平衡的外力时，若合力方向和运动方向相反，物体做减速直线运动．
例题精析：
例1、关于力、力和运动的关系，下列说法中正确的是 （ ）
A．施力物体不一定是受力物体
B．只有相互接触的物体之间才有力的作用
C．物体不受力，一定处于静止状态
D．物体运动状态改变，一定是受到了力的作用
精析 A．因为力的作用是相互的，所以施力物体同时也是受力物体．A选项不正确．
B．只要物体之间有相互作用，就会产生力．力可以是两个物体相互接触而产生的，如：
力、拉力、支持力．而有的力可以产生于相互不接触的物体之间，如：
在空中运动的乒乓球，仍受到重力作用，施力物体是地球，乒乓球和地球之间不接触，也产生了力．B选项不正确．
C．根据前面复习的力和运动的关系，当物体不受力时，可以处于静止状态，还可以处于匀速直线运动状态．C选项不正确．
答案 D
例2、一辆汽车在上海到南京的高速公路上行驶，汽车上的速度表指针在如图1所示的位置左右摆动，则汽车从图中位置行驶到南京还需________h．
图1
精析
（1）通过“路标”图，判断出路程长短，通过速度计判断出汽车行驶的速度．
（2）通过路程和速度计算时间．
解 汽车需行驶的路程s＝120km
汽车的速度为v＝100km/h
计算汽车用的时间：
图2（a）
t＝
＝
＝1.2h
答案 到达南京还需1.2h．
例3、如图2（a），弹簧所受重力不计，上端固定在天花板上，下端悬挂一个小球，处于静止状态，下列几种说法中属于相互平衡的力是（ ）
A．天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力
B．球对弹簧的拉力和球受到的重力
C．弹簧对球的拉力和球受到的重力
D．球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力
精析 此题从几个方面考查学生的知识：
（1）相互平衡的两个力是物体上的；
（2）考查了学生是否会进行受力分析．在题目中，出现了三个物体：
天花板、弹簧和小球，要会分析哪个力作用在哪个物体上．
解 A．天花板对弹簧的拉力，作用在弹簧上，而弹簧对天花板的拉力作用在天花板上，这两个力分别作用于两个物体，所以不是一对平衡力．A选项不正确．
B．球对弹簧的拉力，作用在弹簧上，而球受到的重力作用在球上，尽管这一对力方向相反，但由于是作用在两个物体上，所以这一对力也不是平衡力．
C．弹簧对球的拉力和球受到的重力，如图l—2—4（b），且满足二力平衡条件，C选项正确．
D．通过受力分析可知，这一对拉力分别作用在球和弹簧上，所以这一对略也不是平衡力．
图2（b）
答案 C
例4、如图3（a），竖直向上抛出的小球重12N，请在图中作出小球所受重力的图示．
精析 这道题考查了学生是否会作力的图示，另外，题目给出了一个干扰条件，小球向上运动，此时有的同学就认为小球受的力方向也应该向上，从而忽略了重力的方向是竖直向下的．
解 球受的重力方向竖直向下，且力的大小是所给标度的4倍，线段长度如图2（b）．
（a）（b）
图3
例5、向下抛出质量为5kg的物体，它所受的重力是________N．若物体在竖直下落的过程中，受到的阻力为3N，它所受的合力大小是________N，合力的方向________．
精析 这道题从几个方面考查学生“力”的知识，已知物体受的力，会求合力；已知质量，会求重力；会分析阻力方向和物体运动方向相反．
解 m＝5kg，G＝mg＝5kg×9.8N/kg＝49N
如图4，分析小球下落过程中受的力，是重力和阻力，且两力方向相反，则合力大小＝49N－3N＝46N，方向和重力方向相同．
注意理解合力的含义：
合力并不是物体受的力．而是说：
用一个大小为46N，方向竖直向下的力所产生的效果和图1—2—8，物体受两个力时产生的效果相同．
图4
答案 49N，46N，竖直向下．
例6、诗句：
“满眼风波多内灼，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________和________．
精析 从整段诗句分析：
是某个人坐在行驶的船上，观看两岸的山景．
山好像迎面走来，山相对于地面位置没有改变，而相对于船的位置变化了，所以这句诗是以“船”为参照物．
船在行驶，很显然是以山为参照物，船相对于山的位置发生了改变．
答案 船，山．
例7、人站在匀速行驶的船上，竖直向上扔个小球，则小球（不计空气阻力）：
（1）下落后 （ ）
A．落回到人手中 B．落到人前方 C．落到人的后方
（2）小球相对于船将做 （ ）
A．直线运动 B．曲线运动 C．匀速运动 D．变速运动
（3）小球相对于地面将做 （ ）
A．直线运动 B．曲线运动 C．匀速运动 D．变速运动
精析 在第
（1）个问题中，以小球为研究对象，利用“惯性定律”和受力分析的知识，得到小球在水平方向的运动状态和速度大小．在第
（2）和（3）的问题中，仍要分析小球在运动中的受力情况和在不同的参照物当中，小球的相对运动情况如何．
（1）如示意图5（a），小球没扔出去前，是随人和船一块以速度v向前运动的．小球竖直抛出后，由于小球有惯性，所以仍要保持向前的运动状态，因而相对于地面是一边向上运动，同时又向前运动，如果不计空气阻力，小球扔出后，最后又落回人手中的过程中，在空中的运动路线如图5（b）所示．由于小球在水平方向和船保持了一样的速度，在球扔起的这段时间内，船向前运动了一段路程，同时球在水平方向上也向前运动了相同的路程，因而球仍落回到人手中．
（a）（b）
图5
答案
（1）A
精析
（2）以船为参照物，小球的运动情况和在地面上竖直抛出时现象一致，所以小球做直线运动．在上抛过程中，不计空气阻力，小球只受重力作用，所以小球的运动状态一定改变．上抛时，小球做减速运动，下落时，小球做加速运动．
答案
（2）A、D
精析 （3）从图1—2—18（b）可知，小球在空中走过的路线是曲线．小球仍做变速运动．
答案（3）B、D
例8、 向前飞行的飞机投掷救灾物资时，如果在投掷目标正上方投下，能落到目标处吗?
为什么?
应怎样投掷才行?
精析 这是一道问答题，可从下面几点入手分析：
（1）明确被研究对象以及它原来的运动状态；
（2）分析研究对象由于惯性要保持什么样的状态；（3）结合题意分析出问题的结果．
解答 救灾物资是被研究的对象，开始是随飞机一块向前运动的．投掷后，物资由于惯性，还要保持原来向前的运动状态，在空中边向前飞行，边下落，如图6所示．如果在目标的正上方投掷，物资将落到目标的前方．若要让物资落到目标处，应提前投掷才行．
图6
例9、如图7（a），在20N的水平力F的作用下，重6N的物块静止在竖直墙面上，请在图7（b）中画出物块在竖直方向所受力的图示．
精析 正确分析物体在竖直方向上受力的情况，理解二力平衡的条件是解答此题的关键．物块在竖直方向上受重力G和静摩擦力f，G和f是一对平衡力．
答案 如图7（b）．
（a） （b）
图7
中考热身：
一、选择题
1、关于运动和力，下列说法中正确的是 （ ）
A．力是使物体保持静止的原因
B．力是使物体运动状态改变的原因
C．力是维持物体运动的原因
D．物体受到力的作用就一定运动
2、如图8，质量是0.5kg的字典，静止在水平桌面上．下面能正确的表示字典受力图的是（ ）
ABCD
图8
3、如图9，在一辆放在水平地面上的表面光滑的小车上，静止放置质量为m1、m2的两个小球（m1＞m2）．当车从静止突然水平向右起动时，则两个小球 （ ）
图9
A．一起向左运动，且m2的速度大于m1的速度
B．一起向右运动，且m2的速度大于m1的速度
C．一起向右运动，且m2的速度等于m1的速度
D．对地面仍保持静止
4、一个物体重100N，受到和的空气阻力大小为10N，则下列说法中正确的是 （ ）
A．若物体竖直向上运动时，合力大小是110N，合力的方向竖直向下
B．若物体竖直向上运动时，合力大小是90N，合力的方向竖直向下
C．若物体竖直向下运动时，合力大小是90N，合力的方向竖直向下
D．若物体竖直向下运动时，合力大小是110N，合力的方向竖直向下
5、某一物体做变速直线运动，已知它在前一半路程的速度为4m/s，后一半路程的速度为6m/s，那么它在整个路程中的平均速度是 （ ）
A．4m/s B．4.8m/s C．5m/s D．6m/s
6、如图10的装置中，甲物体重5N，乙物体重3N．甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测；力计自重，则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是 （ ）
A．0N，3N B．0N，5N C．2N，5N D．2N，3N
图10
7、将B、A两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对面的极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图11所示，设两磁环受到的重力相等且都为G，则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是 （ ）
图11
A．F＜G B．F＝G C．G＜F＜2G D．F＝2G
8、某人拉一小车在水平地面上做匀速直线运动，设人对小车的拉力为F，车重为G，车对地面的压力为Q，地面对车的支持力为N，车受到的阻力为f，下列各对力中属于平衡力的是 （ ）
A．Q与G B．G与F C．F与f D．Q与N
9、一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图12所示的变化，则列车的运动状态可能发生的变化是 （ ）
图12
A．列车突然向右启动
B．列车突然向左启动
C．列车向右运动时突然刹车
D．列车向左运动时突然刹车
10、如图13所示，用力推放在水平地面上的一只箱子，但未推动，这是因为 （ ）
图13
A．箱子质量太大
B．推力小于箱子与地面的摩擦力
C．推力等于箱子与地面的摩擦力
D．箱子的重力大于推力
二、填空题
1、一个载重气球在空中受到1000N的浮力时匀速竖直上升；若所载重物再增加100N，载重气球就能匀速竖直下降，设气球上升和下降时受到的浮力和阻力大小均不变，则气球上升时所受重力和阻力的合力为________N，方向________．整个气球所受合力为________N，气球所受阻力为________N．
2、坐在行驶汽车上的一位乘客，欲估测前方隧道的长度．在进出隧道口时，分别看了一下手表，如图14（甲）、（乙）所示，汽车通过隧道时的平均速度是30km/h，由此可计算出此隧道长约________km．
图14
三、作图题
1、 画出图15各图中物体A受力的示意图
（a）斜面上的物体A匀速下滑；
（b）A被水平传送带匀速传送；
（c）车减速前进，悬挂在车厢内的物体A；
（d）放在水平桌面上的A物体，受到向右的拉力后匀速直线运动．（B未落下）
（a）（b）
（c）（d）
图15
四、计算题
1、一辆汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，当它在距山脚720m处鸣笛后，问司机听到笛的回声时离山脚多远?
（声速为340m/s）
参考答案：
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A、C
B
A
D
C
B、C
C
二、填空题
1、气球上升时重力和阻力合力为1000N，方向竖直向下．无论气球上升还是下降，受的合力均为零．气球所受阻力为50N．
2、2.5km
三、作图题
（a）（b）
（c）（d）
图16
四、计算题
1、分析 这道题涉及两个速度，所以可以通过列方程求解．如图17，车在A处鸣笛，因为v笛＞v车，所以声音从A→C，回声由C→B．设声音的传播所用时间为t，在这个时间内，车由A→B．所用时间也为t．注意：
声音传播时，车仍在行驶．
ABC
图17
已知：
v车＝210m/s sAC＝720m，v声＝340m/s
求：
sBC
解 设车由A→B，所用时间为t．
车行驶的路程sAB＝v车t
声音和回声传播的距离为：
sAC＋sBC＝v声t
sAB＋sAC＋sBC＝2sAC
sAB＝v车t
∴ v车t＋v声t＝2sAC
代入数据：
（20m/s＋340m/s）t＝2×720m
t＝4s
sBC＝sAC－sAB＝720m－20m/s×4s＝640m
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