初二升初三物理暑假衔接课惯性二力平衡.docx

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初二升初三物理暑假衔接课惯性二力平衡

惯性、二力平衡

【教学过程】

牛顿第一定律

（一）引入新课

开门见山，阐述课题：

前面几章学习了运动和力基础知识，这一章开始我们研究力和运动的关系。

这一节课我们来学习牛顿第一定律。

（二）进行新课

举例：

人推车走，不推车停，由此看来必须有力作用在物体上，物体才运动，没有力作用在物体上，物体就不运动——这是两千多年前亚里士多德说的，不是我说的。

是这样吗？

思考：

运动是否需要力？

实验探究：

下面你就利用桌子上的器材来研究一下这个问题。

你利用桌子上的器材，自主设计实验，分别研究：

l、力推物动，力撤物停。

2、力撤物不停。

提出问题：

物体的运动是不是一定需要力？

实验器材：

利用桌子上的器材：

小车、小球、毛巾、玻璃板、斜槽、刻度尺。

做实验：

1、桌子上铺毛巾，小车放在毛巾上，推它就动，不推就停。

2、撤去毛巾，让小车在桌面上，推一下小车，小车运动一段才停下来。

问：

你还能举出其他的例子来说明这个问题吗？

刚才的两个实验为什么会出现两种现象呢？

矛盾出在哪呢？

思考：

比如：

自行车蹬一段时间后停止蹬车，自行车会滑行一段距离；溜冰；冰面上踢出去的冰块。

等等。

点评：

通过举例进一步理解物体的运动不需要力来维持。

假设：

引导学生进行实验对比。

通过对比实验可以进行逻辑推理，如果接触面非常光滑没有摩擦，那小球会怎样？

实验：

用小球做对比实验

A、使斜槽和桌面吻合，让小球从斜槽上滚下，标出滚动距离。

B、在桌面上放玻璃板，使斜槽和玻璃板吻合，让小球从同样的高度滚下，标出滚动的距离。

对比发现，接触面越光滑，滚动距离越远。

［总结得出］小球运动停下来的原因是摩擦力。

如果接触面非常光滑小球会永不停止。

总结：

物体的运动是不需要力来维持的。

（力撤物停的原因是因为摩擦力。

如果没有摩擦力，运动的物体会一直运动下去）。

实验：

进一步假设。

（1）对称斜面，没有摩擦小球滚到等高。

（2）减小另一侧斜面倾角，小球从同一位置释放要滚到等高，滚动距离就会越远。

（3）把另侧斜面放平，小球要到等高，就会一直滚下去。

根据这一现象你能得出了什么样的结论？

总结：

运动的物体如果不受力物体将匀速运动下去。

思考：

牛顿第一定律可不可以用实验来验证？

什么时候可以看作不受力并举例说明。

（因为不受力作用的物体是不存在的。

）

假设：

受力但合力为零时。

比如：

冰面上的滑动的冰块。

冰壶球。

总结：

牛顿定律又叫惯性定律，表示物体不受力时将保持匀速直线运动状态或静止状态，理解时可认为不受力和合力为零效果是一样的，如果某个方向不受力，那么在这个方向物体也会保持匀速直线运动状态或静止状态。

思考：

惯性是指什么？

与什么因素有关？

总结：

质量越大，惯性越大。

质量越小，惯性越小。

思考并举例：

1。

汽车启动，刹车？

2．跳远运动员要助跑？

练习：

1．列车在轨道上作匀速直线运动，一名乘客在车厢里竖直向上跳起，那么，这位乘客的落地点（     ）

A．在起跳点位置                            B．在起跳点的前方

C．在起跳点的后方                          D．以上情况都有可能

2．摩托车作飞跃障碍物的表演时为了减少向前翻车的危险，下列说法中正确的是（      ）

A．应该前轮先着地                          B．应该前后轮先着地

C．应该前后轮同时着地                      D．哪个车轮先着地与翻车的危险没有关系

3．冰球运动员在水平冰面上用杆轻击冰球，冰球在冰面上滑动，最后会停下来，这是由于（        ）

   A．冰球的惯性消失                           B．冰球不再受到水平向前的作用力

   C．冰面还不够光滑                           D．冰球被击出时速度太小3．

4．用力推放在水平地面上的一只箱子，但未扰动，这是因为（       ）

   A．箱子的质量太大了                         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磨擦力               D．箱子没有了惯性的缘故

5．无风时，在雨中向东行驶的汽车中的人看到雨点运动的方向是（        ）

  A．向下的           B．向下偏东             C．向下偏西            D．无法确定

6．水平桌面上，物体在水平力F作用下向右运动，当他离开桌面时，假如所受的一切外力同时消失，那么它将（  ）

  A．沿竖直方向下落                             B．沿水平方向向右作匀速直线运动

  C．作曲线运动                                 D．无法确定运动情况

7．子弹从枪膛里射出以后仍然向前飞行，这是由于（       ）

   A．子弹受到一个向前的推力                    B．子弹具有惯性

   C．子弹的惯性大于受到的阻力                  D．子弹受到惯力

8．惯性是造成许多交通事故的原因，下列不是为了防止惯性造成交通事故所制定的交通规则是（      ）

A．某些路段对机动车辆限速B．车辆快速行驶时要保持车距

C．车辆要靠右侧通行D．大型客车的驾驶员必须系安全带

9．滑冰运动员用力推冰场周围的扶栏时，扶栏未动，而他去远离扶栏而去；运动员离开扶栏后，并没有再用力蹬冰面，但仍能滑行很远。

要解释这些现象，可利用下列知识中（       ）

   ○1物体间力的作用是相互的   ○2力是改变物体运动状态的原因

   ○3一切物体都有惯性

   A．○1○2              B．○2○3               C．○1○3               D．○1○2○3

10.正在运动着的物体，若它所受的一切外力都同时消失，那么它将：

（       ）

A．立即停下来B．速度变小，慢慢停下来

C．保持原来的速度作匀速直线运动D．无法确定

11．行驶的汽车突然刹车，车上的人会向前倾．以下说法中正确的是（       ）

A．人向前倾不能说明人具有惯性

B．人向前倾能说明人具有惯性

C．人向前倾能说明车具有惯性

D．人向前倾能说明人和车都具有惯

12、回顾历史,著名的牛顿第一运动定律是

A、根据日常生活经验归纳出的规律；　　　　

B、直接通过实验得出的实验结果；　　　　

C、经过公式推导运算得出的计算结果；　　　　

D、在实验研究基础上,经过深入思考、科学推理总结出来的规律。

13．投掷出手的铅球能够继续向上飞行，是由于_________，它最后会下落到地面是因为__________

 14．一切物体在没有受到外力作用的时候，保持_________状态或_________状态，这就是著名的_________定律．

15．足球被踢出去后，还能继续在草坪上运动一段距离，这是因为足球具有________，足球的运动越来越慢，最后停下来，这是因为球在运动中受到________作用的缘故．

16．上完体育课后，落在运动衣上的灰尘很多，我们通常是把衣服脱下来，猛然一抖衣服，灰尘就会掉下来．请你说出其中的物理道理．

17．锤头松了，用手抓住锤头在地上把锤柄用力碰几下，锤头就会紧套在锤柄上，这是为什么？

二力平衡

5分钟训练（预习类训练,可用于课前）

1.物体保持________或________状态，叫做平衡。

平衡的物体所受的力叫做________。

如果物体只受两个力而处于________的情况叫做二力平衡。

思路解析：

物体不受力或者所受合力为零时，物体处于平衡状态。

物体的平衡状态有两种：

静止和匀速运动；平衡力的性质是大小相等、方向相反，作用在同一物体上，并且作用线在一条直线上。

答案：

静止　匀速运动　平衡力　平衡

2.二力的平衡条件是作用在同一________上的两个力________相等、________相反，且作用在同一条直线上，即________为零。

思路解析：

两个力构成一对平衡力的条件是二力必须大小相等、方向相反，作用在同一物体上，并且作用线在一条直线上。

答案：

物体　大小　方向　合力

3.放在水平桌面上静止的物体，受到________和________两个力的作用，它们的施力物体是________和________，这两个力的关系是________。

思路解析：

静止的物体处于平衡状态，物体只受重力和支持力的作用，则重力和支持力构成一对平衡力。

答案：

重力　支持力　地球　桌面　平衡力

4.一个物体处于平衡状态，则这个物体（　　）

A.一定处于静止状态

B.一定处于匀速直线运动状态

C.可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态

D.所受到的合力一定为零

思路解析：

物体处于平衡状态，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，其所受的合力必定为零。

答案：

CD

10分钟训练（强化类训练,可用于课中）

1.（2010广西玉林模拟）如图12-6-1所示，各物体受到的两个力中彼此平衡的是（　　）

图12-6-1

思路解析：

二力平衡的条件是两个力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，并且作用在同个物体上。

由此判断A正确。

B两力大小不相等，所以B错。

C两力方向不同，C错。

D两力不在同一条直线上，D错。

答案：

A

2.两个力大小相等、方向相反，作用在一条直线上，则这两个力（　　）

A.一定平衡B.一定不平衡C.不一定平衡D.没法分析

思路解析：

二力平衡，一定是两个力大小相等、方向相反，作用在一条直线上，同时要作用在一个物体上。

所以ABC错；D正确。

答案：

D

3.一个物体受两个彼此平衡的力作用，做匀速直线运动，如果这两个力都同时消失，那么这个物体的运动情况是（　　）

A.逐渐停下来B.保持原匀速直线运动状态

C.处于静止状态或匀速直线运动状态D.以上说法都不对

思路解析：

物体受到平衡力的作用，就是合外力为零，可以认为对物体的运动状态不受影响。

二力同时消失，即合外力为零，物体将保持原来的运动状态不变，即保持匀速直线运动状态。

所以ACD错；B正确。

答案：

B

4.一电灯吊在天花板上，下列的各对力中不属于平衡力的是（　　）

A.灯受到的重力与灯对线的拉力

B.灯受到的重力与灯线对天花板的拉力

C.灯线对灯的拉力与灯受到的重力

D.灯线对天花板的拉力与灯线对灯的拉力

思路解析：

灯受到的重力与灯对线的拉力，是一对平衡力，A错。

灯受到的重力与灯线对天花板的拉力，不是一对平衡力，B正确。

灯线对灯的拉力与灯受到的重力，是一对平衡力，C错。

灯线对天花板的拉力与灯线对灯的拉力，是一对平衡力，D错。

答案：

B

5.物体在受到几个力作用时，如果保持_________状态或_________状态，我们就说这几个力平衡。

思路解析：

几个力构成平衡力，那么物体就会保持原来的静止状态或者匀速运动状态。

答案：

静止　匀速运动

6.用手沿竖直方向提一重物静止不动时，重物受_________力和_________力的作用，这两个力的施力物体分别是_________和_________，这两个力的关系是_________。

思路解析：

这是物体受力分析问题。

物体静止时受重力和拉力作用，重力的施力物体是地球，拉力的施力物体是手。

这两个力是一对平衡力。

答案：

重　拉　地球　手　平衡力

快乐时光

　　一次，希特勒到剧院看戏。

每当戏中出现希特勒的字眼时，观众都要起立欢呼，并报以热烈的掌声，全场只有希特勒一直是坐着的。

几次之后，他身旁的一个年轻人发现了这个情况。

他悄悄地附在希特勒耳边说：

“您真勇敢！

要不是害怕，我也不会向那条老狗致意的！

”

30分钟训练（巩固类训练,可用于课后）

1.关于平衡力，下列说法正确的是（　　）

A.物体在平衡力的作用下一定处于静止状态

B.平衡力一定是作用在同一物体上的力

C.物体在平衡力的作用下一定做匀速直线运动

D.相互平衡的两个力一定是相同性质的力

思路解析：

物体在平衡力的作用下可能静止也可能做匀速直线运动，A错。

平衡力一定是作用在同一物体上的力，B正确。

物体在平衡力的作用下不一定做匀速直线运动，也可能静止，C错。

相互平衡的两个力可以是不同性质的力，D错。

答案：

B

2.一个物体只受到两个力的作用，且这两个力的“三要素”完全相同，那么这个物体（　　）

Ａ.处于静止状态或匀速直线运动状态B.一定改变运动状态

C.一定做匀速直线运动D.一定处于静止状态

思路解析：

“三要素”相同的两个力，其大小、方向、作用点都相同，则这两个力属于非平衡力，在非平衡力作用下物体的运动状态一定发生改变，Ｂ的说法正确。

答案：

B

3.起重机吊着重4.9×104N的物体，若物体匀速上升，钢绳对物体的拉力（　　）

A.大于4.9×104NB.等于4.9×104N

C.小于4.9×104ND.无法确定

思路解析：

物体在空中静止或匀速运动时物体所受的拉力与物体的重力大小相等，所以选B。

答案：

B

4.如图12-6-2所示，一个木块放在水平地面上，在水平恒力F作用下，以速度v匀速运动，下列关于摩擦力的说法正确的是（　　）

图12-6-2

A.木块受到的滑动摩擦力的大小等于F

B.地面受到的静摩擦力的大小等于F

C.木块以2v的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力大小等于2F

D.用2F的力作用在木块上，木块受到的摩擦力的大小为2F

思路解析：

由于木块在水平恒力的作用下匀速运动，说明木块在水平方向上二力平衡，滑动摩擦力等于拉力，故A正确。

又由于滑动摩擦力与物体的运动状态和所受外力无关，所以C和D是错误的，显然B也不对。

答案：

A

5.一个水桶放在水平地面上，下面说法正确的是（　　）

A.地面对水桶的支持力与地面受到的桶的压力是平衡力

B.地面对水桶的支持力与水桶的重力是平衡力

C.水桶的重力与地面受到的压力是平衡力

D.水桶对地球的吸引力与水桶受到的重力是平衡力

思路解析：

地面对水桶的支持力与地面受到的桶的压力，这两个力大小相等，但作用在不同的物体上，不能构成平衡力。

A错。

地面对水桶的支持力与水桶的重力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，是平衡力。

B正确。

水桶的重力与地面受到的压力，同A一样，这两个力作用在不同物体上，不是平衡力。

C错。

水桶对地球的吸引力与水桶受到的重力，同样这两个力作用在不同的物体上，不是平衡力。

D错。

答案：

B

6.如图12-6-3所示，甲、乙两物体叠放在一起，处于静止状态，则下列说法正确的是（　　）

图12-6-3

A.甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对平衡力

B.乙对甲的支持力与甲的重力是一对平衡力

C.地对乙的支持力与乙的重力是一对平衡力

D.乙对地的压力与乙的重力是一对平衡力

思路解析：

甲对乙的压力作用乙物体上，乙对甲的支持力作用在甲物体。

这两个力不是作用在同一个物体上，不符合二力平衡的条件，所以A错。

乙对甲的支持力，作用在甲物体上，甲的重力也作用在甲物体上。

这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，作用线在同一条直线上。

符合二力平衡的重要任务，B选项正确。

地对乙的支持力大小等于甲、乙两物体重力之和，而乙的重力小于甲、乙两物体重力之和。

虽然这两个力都作用在同一物体上，作用线在同一条直线上，方向相反，但大小不同，所以不能相平衡。

C错。

D描述的情况与A中的描述类似，所以D也错。

答案：

B

7.（2010黑龙江哈尔滨模拟）如图12-6-4所示，放在水平木板上的木块在水平拉力的作用下，做匀速直线运动，分析此时木块水平方向上受到的一对平衡力是（　　）

图12-6-4

A.弹簧测力计对木块的拉力和木板受到的摩擦力

B.弹簧测力计对木块的拉力和木块对弹簧测力计的拉力

C.木块受到的摩擦力和木块对弹簧测力计的拉力

D.木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力

思路解析：

以木块为研究对象，经分析可知木块竖直方向受重力、支持力作用，水平方向受拉力和摩擦力作用。

ABC中所涉及两个力是作用在不同物体上的，不可能是平衡力。

D选项中两个力大小相等、方向相反，作用在同一物体（木块）上，因此是一对平衡力。

答案：

D

8.（2010湖北十堰模拟）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

思路解析：

本题要注意棋子是处于静止状态。

根据力的平衡条件可知，竖直方向上，棋子受重力和摩擦力大小相等、方向相反，是一对平衡力。

答案：

D

9.如图12-6-5所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向施加水平力F1、F2，木块处于静止状态，其中F1=8N，F2=2N，若撤去F1，则木块在水平方向受的合力为（　　）

图12-6-5

A.8N，方向水平向左B.6N，方向水平向右

C.2N，方向水平向左D.0

思路解析：

水平桌面上的木块在外力F1和F2的作用下处于静止状态，由于这两个力大小不等，可知木块还受到水平向左的静摩擦力6N的作用，也说明木块受到的最大静摩擦力至少是6N，现在若撤去F1，虽然木块还继续受F2的作用，木块仍然能处于静止状态，说明此时木块受到的静摩擦力是2N，方向向右。

静摩擦力和F2的合力为零。

答案：

D

10.运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑时，运动员所受的摩擦力分别是f1和f2，那么（　　）

A.f1向下，f2向下，且f1=f2B.f1向下，f2向上，且f1=f2

C.f1向上，f2向上，且f1=f2D.f1向上，f2向下，且f1=f2

思路解析：

不管匀速攀上还是匀速下滑运动员受到的重力不变，两者都是匀速运动，合力为零，即摩擦力的大小、方向也相同，和重力的方向相反。

答案：

C

11.某同学沿水平向南的方向用20N的力推着一辆车匀速前进，小车受到的阻力大小是________，方向是________，小车在竖直方向上还受到________和________的作用，它们是________的。

思路解析：

由于小车做匀速直线运动，所以F合＝０。

水平方向与竖直方向上的两对力都是平衡力，由二力平衡可得阻力大小为20N，方向向北。

在竖直方向上受到重力和地面支持力的作用，它们是一对平衡力。

答案：

20N　向北　重力　支持力　相互平衡

12.吊车以1m/s的速度将1×104N的重物匀速向上提起，这时钢索对重物的拉力大小是________N；若吊车改为以2m/s的速度使该重物匀速下降，则钢索对重物的拉力大小是________N，方向是________。

思路解析：

重物在钢索的拉力作用下匀速上升或下降过程中，所受重力和拉力平衡。

因此拉力大小与重物所受重力相等，即大小为1×104N，方向与重力方向相反，即竖直向上。

答案：

1×1041×104　竖直向上

13.某同学用力沿水平方向推一个重为500N的木箱，使它在水平地面上匀速前进，如果木箱受到的摩擦力是200N，那么人的推力是________N，木箱受到的合力是________N。

思路解析：

以木箱为研究对象，木箱在水平方向做匀速直线运动，所受推力和摩擦力为平衡力。

因为摩擦力是200N，所以推力也是200N。

摩擦力与推力方向相反，故它们的合力为0。

答案：

2000

14.如图12-6-6所示，把不规则的均匀薄板用细线悬挂起来处于静止状态时，薄板的重心一定在细线的延长线上，请你回答：

为什么重心一定在细线的延长线上？

图12-6-6

思路解析：

因为薄板平衡后，所受绳的拉力与重力是一对平衡力，所以重力与拉力在同一直线上，重心就是重力的作用点，所以重心一定在细线的延长线上。

【提高训练】

一、典型习题：

（一）力的作用效果

典型例题1、下列物体的运动状态没有发生改变的是（　　）

A．做匀速圆周运动的小车B．在盘山公路上减速运动的小车

C．腾空而起的火箭D．在平直公路上匀速行驶的汽车

针对训练1、下列情况中，物体运动状态发生变化的是

A.运动的汽车减速行驶B.匀速下降的跳伞运动员

C.停在车站内的火车D.在空中飞行的足球

针对训练2、在下列事例中，物体受到平衡力作用的是【】

A.正在圆轨道上转圈的过山车B.减速进站的火车

C.腾空加速上升的火箭D.在马路上匀速直线行驶的轿车

典型例题2、一个物体做匀速圆周运动，则此物体（）

A.一定受力，但不一定平衡B.一定受力，受力一定不平衡

C.一定不受力D.可能受力，也可能不受力

针对训练1、下列物体中不可能作匀速直线运动的是（）

A．从楼上阳台掉下的砖头B．草坪上滚动的球

C．沿跑道滑行的飞机D．沿平直轨道正常行驶的火车

针对训练2、关于物体的运动状态改变，说法正确的是（）

A．必须是从静止变为运动

B．只要做曲线运动，运动状态就在不停地改变

C．运动状态改变，必须速度大小和运动方向都发生改变

D．运动物体的速度大小不变，其运动状态就没有改变

典型例题3、一个物体只受到两个力的作用，且这两个力的大小相等，那么这个物体的运动状态是（）

A、一定改变B、一定不变

C、可能改变，也可能不变D、上述说法都不对

针对训练1、如图，一个重为G的物体在光滑（没有摩擦）水平面上受到一个拉力F的作用，且F

A.该物体不可能运动

B.该物体有可能在水平面上做匀速直线运动

C.该物体一定做变速运动

D.该物体有可能做变速运动

针对训练2、如图5所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，水块运动一段距离后停下来。

下列说法正确的是（）

A．木块所受摩擦力使木块由静止开始运动

B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动

C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态

D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用

总结梳理：

（二）牛顿第一定律

典型例题1、关于惯性，下列说法正确的是（）

A、汽车关闭了发动机后仍可行进，是因为汽车受到惯性的作用

B、只有运动的物体才有惯性

C、一切物体都有惯性

D、物体运动得越快，停下来越不容易。

可见，速度越大的物体，其惯性越大

针对训练1、关于惯性，下列说法正确的是（）

A.物体运动速度较大时不容易停下来，说明速度越大，惯性越大

B.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性

C.惯性是物体固有的属性，跟速度没关系

D.质量大的物体比质量小的物体惯性大

典型例题2、木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动．当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的木块将（）

A．立即停下来B．立即向前倒下

C．立即向后倒下D．仍继续向左作匀速直线运动

针对训练1、坐在车内的乘客发觉，原来静止在水平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.车速越来越小

C.车速不变D.与车速的变化无关

针对训练2、人在火车车厢里立定跳远，在下列情况中，如果人用力相同，相对车厢来说，正确的说法是（）

A、在静止的火车里向前跳，跳得较远

B、在匀速直线运动的火车里，向车行进的方向跳，跳得较远

C、在匀速直线运动的