初二下物理 《运动和力》全章复习与巩固.docx

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初二下物理《运动和力》全章复习与巩固

《运动和力》全章复习与巩固（基础）

【学习目标】

1.知道牛顿第一定律的内容，理解惯性是物体的一种属性，会解释常见的惯性现象；

2.知道什么是平衡状态，平衡力，理解二力平衡的条件，会用二力平衡的条件解决问题；

3.理解力与运动的关系；

4.知道滑动摩擦力的概念，影响滑动摩擦力大小的因素；

5.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、牛顿第一定律

1.内容：

一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

2.内涵：

物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态，说明力不是维持物体运动的原因，而是使物体运动状态发生改变的原因。

或者说：

物体的运动不需要力来维持，要改变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。

要点诠释：

1.“一切”说明该定律对于所有物体都适用，不是特殊现象。

2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。

“没有受到力的作用”有两层含义：

一是该物体确实没有受到任何力的作用，这是一种理想化的情况（实际上，不受任何力的作用的物体是不存在的）；二是该物体所受合力为零，力的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。

3.“或”指两种状态必居其一，不能同时存在，也就是说物体在不受力的作用时，原来静止的物体仍保持静止状态，原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。

4.牛顿第一定律不能用实验直接验证，而是在实验的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。

5.运动的物体并不需要力来维持，运动的物体之所以会停下来，是因为受到了阻力。

要点二、惯性

1.概念：

一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性。

2.惯性的利用：

跳远运动员快速助跑，利用自身的惯性在空中继续前进；拍打衣服，清除衣服上的灰尘；甩掉手上的水珠。

3.惯性的危害：

汽车刹车后不能立即停下来，酿成交通事故；快速行驶的汽车发生碰撞，车里的乘客如果没有系安全带，会与车身撞击，严重时可能把挡风玻璃撞碎，飞出车外；走路时不小心，可能会被台阶绊倒。

要点诠释：

1.一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固体；无论是静止还是运动；无论受力还是不受力都具有惯性。

惯性是物体本身的一种属性。

2.惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。

即静止的物体总要保持静止状态，运动的物体总要保持匀速直线运动状态。

3.惯性是物体的属性，不是力。

因此在提到惯性时，只能说“物体具有惯性”，或“由于惯性”，而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。

惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的质量，质量大，惯性也大。

要点三、二力平衡

1.平衡力：

物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。

（通过物体所处状态，判断受力是否平衡）

2.平衡状态：

物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。

3.二力平衡的条件：

作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。

4.二力平衡条件的而应用：

判断力的大小、方向。

（1）甲图中，钩码静止，二力平衡，即：

钩码的重力G，等于弹簧测力计对钩码的拉力F，拉力F的方向和重力的方向相反。

（2）图乙中，放在桌面上的篮球，受到重力G和桌面的支持力F，大小相等，方向相反。

（3）图丙中，跳伞运动员，在空中匀速下落：

人和伞的总重G等于阻力f，阻力的方向与重力的方向相反。

要点诠释：

1.平衡力与平衡状态的关系：

物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。

2.二力平衡的条件可以归纳为：

等大、反向、同体、共线。

要点四、摩擦力

1.滑动摩擦力：

（1）概念：

两个相互接触的物体,当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。

（2）方向：

与物体的相对运动方向相反。

“相对”是指相对于接触的物体。

（3）大小：

滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关；跟接触面的粗糙程度有关。

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：

与相对运动趋势相反，但与运动方向可以相反（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与地面间的摩擦。

4.摩擦的利用与防止：

（1）增大有益摩擦方法：

增大压力；增大接触面粗糙程度。

（2）减小有害摩擦方法：

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滑与相对运动方向相反，但与运动方向可以相反（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。

静摩擦力的方向与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、牛顿第一定律、惯性

1.（2015•兰州模拟）牛顿第一定律又叫惯性定律，以下描述符合牛顿第一定律的是（　　）

A．静止的物体一定不受力

B．运动的物体一定受到力的作用

C．只有静止或匀速直线运动的物体才具有惯性

D．运动的小球如果不受力，将一直匀速直线运动下去

【答案】D

【解析】A、静止的物体可能不受力，也可能是受平衡力，故A错误；B、运动的物体可能是受到平衡力的作用，也可能不受力，故B错误；C、一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，与物体的运动状态无关，故C错误；D、根据牛顿第一定律，运动的小球如果不受力，将一直匀速直线运动下去，故D正确，故选D。

【总结升华】解答本题的关键是深入理解牛顿第一定律和惯性的概念，从而确定运动和力之间的关系。

举一反三：

【变式】下列说法中正确的是（　　）

A.物体不受力时，一定处于静止状态

B.物体不受力时，一定保持匀速直线运动状态

C.物体不受力时，物体的运动速度就会逐渐减小，最终停止运动

D.物体不受力时，原来运动的将保持匀速直线运动，原来静止的将保持静止状态

【答案】D

2.如图所示，质量分别为M和m的两个物体A和B（M＞m）将它们分别放在水平且光滑的很长的车板上，车以速度v向右运动，当车突然停止运动时，则（　　）

A.两物块都立即静止

B.B物块运动得快，A物块运动得慢，B将撞上A

C.B物块运动得慢，A物块运动得快，两物块间距离加大

D.两物块都以原来的速度v水平向右运动，它们之间距离保持不变

【思路点拨】根据惯性解答此题，知道惯性的大小与质量有关，但是惯性不是力，不能改变物体的运动状态。

【答案】D

【解析】车板光滑，没有摩擦力。

小车停止后，水平方向上，两物体不受力，由于惯性仍会保持原来的速度向右运动，所以小车停止后，它们之间的距离会保持不变，不会相撞。

故选D。

【总结升华】小车会带动它上面的物体同时做匀速直线运动，当车突然停止时，两个物体由于惯性都会保持原来的运动状态不变，而原来它们的运动状态是相同的，所以现在的速度和方向依然是相同的，根据这一思路，我们可以判断以上选项的说法是否正确。

举一反三：

【变式】调皮的小明随父母乘船去长岛旅游，来到船上，他高兴地跳了起来（如图所示）。

由于船在行进中，所以父母很担心小明蹦起后，船走开他会落入水中，但小明蹦跳了一会儿，并没有发生什么危险，这是因为。

【答案】小明跳起后，由于惯性他会随船一起向前运动，落回原地。

类型二、平衡力

3.如图所示，用10N的水平推力F去推一个在水平地面上重为50N的物体，物体静止不动，则物体与地面之间的摩擦力的大小是（　　）

A．10NB．50NC．40ND．0N

【思路点拨】对物体进行受力分析，根据物体的运动状态，由平衡条件可以求出物体与地面间的摩擦力。

【答案】A

【解析】物体在水平方向上受水平向右的推力F=10N，水平向左的摩擦力f。

物体处于平衡状态，由平衡条件得：

f=F=10N；物体受力分析如图所示。

【总结升华】题目考查了二力平衡条件的应用，特别是当没有推动物体时，学生很容易误认为推力小于摩擦力，容易出错。

举一反三：

【变式】一个物体受到均为30牛的一对平衡力作用而做匀速直线运动，如果这对平衡力同时突然减小到20牛，则物体（　　）

A.速度减小B.按减小后的速度做匀速直线运动

C.仍按原来速度做匀速直线运动D.停止运动

【答案】C

4.下列说法正确的是（　　）

A.放在水平桌面上的书，它对桌面的压力和它受到的重力是相互作用力

B.人用水平方向的力推静止在地面上的桌子，桌子没动是因为推力小于摩擦力

C.放在水平桌面上的书，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力

D.竖直向上抛出的小球，上升时受到的合力小于下降时受到的合力

【答案】C

【解析】放在水平桌面上的书，它对桌面的压力和它受到的重力方向是相同的，因此不是相互作用力，A错误；人用水平方向的力推静止在地面上的桌子，桌子没动是因为推力等于摩擦力，B错误；放在水平桌面上的书，它受到的重力和桌面对它的支持力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，C正确；竖直向上抛出的小球，上升时受到的合力等于重力加阻力，下降时受到的合力等于重力减阻力，因此上升时的合力大，D错误。

【总结升华】

（1）相互作用力和平衡力的区别：

是否作用在同一个物体上，平衡力作用在同一物体上，相互作用力，作用在不同物体上。

（2）力的合成：

同向相加，反向相减。

举一反三：

【变式】（2015春•山西校级期末）举重比赛要求运动员将杠铃举过头顶后，在空中至少静止3秒钟，在3秒内（　　）

A．杠铃受到的重力和人对它的支持力是相互作用力

B．杠铃受到的重力和杠铃对人的压力是同一个力

C．运动员在用力向上支持杠铃，因此他对杠铃做了功

D．杠铃对运动员的压力和人对它的支持力是相互作用力

【答案】D

类型三、摩擦力

5.通过探究发现摩擦力的大小与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，利用二力平衡的条件，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与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与地面的接触面积，而摩擦力的大小与接触面积无关，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

类型四、综合应用

6.如图所示，物体P在竖直向上的推力F的作用下，静止在天花板下，物体P受到的重力为50牛顿，当F=牛顿时，天花板受到的压力为50牛顿。

【思路点拨】根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上反方向二力的合力等于二力之差，即F=F1-F2，方向与较大的分力方向相同。

也可以受力分析，根据物体处于平衡态，列平衡方程求解。

【答案】100

【解析】对物体受力分析如图所示，物体处于平衡状态，根据平衡条件列方程：

∴

【总结升华】题目考查了同一直线上的二力合成。

已知合力、一个分力求另一个分力。

【巩固练习】

一、填空题

1、（2015春•吉林校级期中）在奥运会上，体操运动员在上单杠之前，总要在手上抹些镁粉，而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，他这样做前者是为了________，后者是为了________。

2、在工业生产与生活中，皮带传送装置是比较常见的（如图所示），当皮带传送装置用久了皮带就可能打滑，这时我们一般会采取两种方式防止皮带打滑，一是张紧皮带（增大图中电机与从动轮间的距离），这样做是通过________的方式来增大摩擦的；二是加皮带油，这样做是通过________的方式来增大摩擦的。

3、仔细观察图可知，将________变为________可以减小摩擦。

4、在做研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关的实验时，需要用弹簧测力计沿水平方向拉木块在水平木板上做________运动。

弹簧测力计的示数直接表示________的大小，根据二力平衡条件，得出弹簧测力计的示数与摩擦力的大小________，方向________。

木块受到的摩擦力的施力物体是________。

5、用10N的水平拉力，使重40N的物体在桌面上向右做匀速直线运动。

此时，物体受到的摩擦力的大小为________N，方向是________。

拉力和摩擦力的合力为________N。

6、用铅笔写字时，笔尖和纸面的摩擦是__________摩擦。

用圆珠笔写字时，圆珠和纸面的摩擦是________摩擦。

自行车减速时闸皮和瓦圈间的摩擦是________摩擦。

7、如图所示，小明用50N的水平力把重15N的木块压在竖直的墙面上，使木块静止不动，此时木块受到的摩擦力大小是________N；若减小水平压力，木块仍然静止，则木块受到的摩擦力将________，若木块原来处于下滑过程中，减小压力，木块受到的摩擦力将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

二、选择题

8、（2015春•建昌县期末）假设一切物体间的摩擦力突然消失，下列哪些现象是不可能发生的（　　）

A．我们将无法走路，脚与地面间要打滑

B．我们将无法写字，因为笔会从手中滑下来

C．传送带将可以更快速地传递货物

D．沿铁轨方向的微风能吹动火车

9、人在一般情况下步行前进时，若鞋底与地面不打滑，下列说法中正确的是（　　）

A．地面对鞋底的摩擦力方向向后，阻碍人前进

B．地面对鞋底的摩擦力方向向前，推动人前进

C．鞋底花纹磨损后，摩擦力减小，人更容易前进

D．鞋底花纹磨损后，摩擦力增大，人更难前进

10、几位同学学习了关于摩擦的知识后，提出了这样的假设：

如果没有摩擦将会发生什么现象？

假设错误的是（　　）

A．人们将无法正常行走

B．用筷子无法夹住饭菜

C．抛出的物体无法回到地面

D．汽车无法启动

11、重为10牛的物体放在水平地面上，在3牛的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，则物体受到的滑动摩擦力的大小为（　　）

A．3牛B．7牛C．10牛D．13牛

12、（2015•房山区一模）你注意观察过家里的自行车吗？

下列关于自行车增大摩擦或减小摩擦的说法，哪个是错误的？

（　　）

A．轮胎上刻有凸凹不平的花纹，是为了增大摩擦

B．刹车时用力捏闸是为了增大摩擦

C．往车轮轴承上加润滑油是为了减小摩擦

D．车轮上装有滚动轴承，是为了增大摩擦

三、实验探究题

13、下表是某实验小组做“研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验记录。

（1）分析比较序号1、2与3的实验数据，可得出的结论是_____________________________________________________。

（2）分析比较序号________的实验数据，可得出的结论是：

压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

14、旅行箱下装有小轮，为出行者提供了方便，请从物理学角度解释它方便在哪里？

15、如图所示，物体在粗糙的水平地面上向右运动，试画出物体受到摩擦力的示意图。

【答案与解析】

一、填空题

1、【答案】增大摩擦；减小摩擦

【解析】体操运动员进行单杠比赛，对单杠的压力一定，抹粉是增大手和单杠的粗糙程度，增大摩擦防止打滑；当在杠上做回环动作时，手握单杠又不能太紧，为的是减小压力，从而减小摩擦力；故答案为：

增大摩擦；减小摩擦。

2、【答案】增大压力使接触面变粗糙

【解析】皮带油和润滑油的作用不同，皮带油可以使皮带表面变粗糙，不具有润滑的作用。

3、【答案】滑动滚动

【解析】相同条件下滚动摩擦比滑动摩擦小得多。

4、【答案】匀速直线；拉力；相等；相反；木板

5、【答案】10；水平向左；0

6、【答案】滑动；滚动；滑动

7、【答案】15不变变小

【解析】把木块压在竖直的墙上静止时，木块受到平衡力的作用，重力与摩擦力相互平衡，因此大小相等，减小压力后，木块静止，二者仍平衡。

若原来木块下滑，此时木块并不一定受平衡力的作用，而滑动摩擦力随压力的减小而减小，因此减小水平压力摩擦力就会变小。

二、选择题

8、【答案】C

【解析】A、人走路是依靠鞋底与地面间的摩擦，当摩擦力消失后，人将无法行走，不符合题意；

B、写字时，如果没有摩擦力，笔会从手中滑下导致无法写字，不符合题意；C、若没有摩擦力，传送带传送时货物仍停留在原地，不会带动货物前进，符合题意；D、若没有摩擦力，火车与铁轨之间绝对光滑，沿铁轨方向的风就能把火车吹动，不符合题意；故选C。

9、【答案】B

【解析】人之所以走路时向前，是因为地面给人鞋底的摩擦力向前，所以A错误、B正确；

鞋底花纹磨损后，鞋与地面的接触面的粗糙程度减小，摩擦力减小，人更难前进，所以C说人更容易前进是错误的，D说摩擦力增大也是错误的。

10、【答案】C

【解析】两个相互摩擦的物体，当它们做相对运用（或要发生相对运动）时，

在接触面上会产生一种阻碍物体产生相对运动的力，这种力称为摩擦力。

人们之所以能正常行走，用筷子之所以能夹住饭菜人在马路上行走，

汽车之所以能启动，都是由于摩擦力的作用。

所以选项A、B、D说法正确。

抛出去的物体由于受到重力的作用，即使没有摩擦力也落到地面上，

所以选项C说法错误。

11、【答案】A

【解析】物体在水平地面上匀速直线运动，属于平衡状态，那么拉力与摩擦力属于一对平衡力，由平衡条件得，摩擦力大小等于拉力大小，摩擦力大小为3N。

12、【答案】D

【解析】A、轮胎上凸凹不平的花纹，这是在压力不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故本选项正确；B、自行车紧急刹车时用力捏闸，是在接触面的粗糙程度不变的情况下，通过在增大压力来增大摩擦力，故本选项正确；C、往车轮轴承上加润滑油，这是在压力不变的情况下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故本选项正确；D、车轮上装有滚动轴承，这是用滚动摩擦代替滑动摩擦，属于减小摩擦，故本选项错误；故选D。

三、实验探究题

13、【答案与解析】

（1）接触面材料不变时，压力越大，滑动摩擦力越大

（2）2、4、5

14、【答案与解析】在相同条件下，滚动摩擦小于滑动摩擦。

在旅行箱下装上小轮，用滚动代替滑动，减小旅行箱与地面间的摩擦力，便于出行者拉动旅行箱。

15、【答案与解析】过物体与地面的接触点沿水平向左的方向画一条带箭头的线段，并用f表示；如图所示：