第八講運動和力 1 內容 一切物體在沒有受到力的作用時 總保持 狀態或 狀態 它是在實驗的基礎上通過推理總結出來的 2 慣性 物體保持 不變的特性叫做慣性 它是物體自身的屬性 它的大小只與物體的 有關 慣性對我們有利也有弊 有時要利用慣性 有時要防止慣性帶來的危害 靜止 勻速直線運動 原來運動狀態 質量 慣性與力 3 平衡狀態 物體處于 或 狀態 我們就說這個力相互平衡 4 二力平衡的條件 作用在同一物體上的兩個力 如果 并且 這兩個力就彼此平衡 5 運動和力的關系 物體不受力或受平衡力的作用時 總保持 狀態或 狀態 即運動狀態不發生改變 物體在非平衡力作用下時 運動狀態一定發生改變 即力是改變物體運動狀態的原因 靜止 勻速直線運動 大小相等 方向相反 在同一條直線上 靜止 勻速直線運動 1 2016 陜西 按要求完成下列填空 靜止的小車突然向右運動時 放在小車上的木塊會向 傾倒 2 2014 陜西 對牛頓第一定律的理解 下列說法不正確的是 a 一切物體都具有慣性b 物體不受力的作用時 也能運動c 物體受到力的作用 運動狀態一定改變d 物體的運動狀態改變 一定是受到了力的作用 左 c 3 2015 陜西 小強行走時被石塊絆了一下 身體向前傾倒 對此情景合理的解釋是 小強原來相對于地面是 的 當他的 填 腳 或 上身 的運動狀態突然改變時 他的 填 腳 或 上身 由于慣性仍保持原來的運動狀態 運動 腳 上身 例1 2016 臺州 如圖所示 小球沿弧形斜槽從a點運動到水平軌道的b點時 如果小球受到的外力突然全部消失 那么小球的運動狀態將 a 勻速直線運動b 立即停止運動c 速度越來越快d 速度越來越慢 解析 由牛頓第一運動定律可知 物體不受外力時將保持原來的運動狀態不變 因此小球沿弧形斜槽從a點運動到水平軌道的b點時 如果小球受到的外力突然全部消失 則小球的運動狀態不會改變 即小球將以b點的速度做勻速直線運動 答案 a 歸納總結 根據牛頓第一定律可知 當物體不受任何外力的時候 總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態 在力消失的一瞬間 原來運動的物體將做勻速直線運動 原來靜止的物體將永遠靜止下去 拓展練習1 2016 煙臺 圖為小車載著木塊向右運動過程中發生的現象 下列判斷正確的是 a 都是在小車突然停止時發生b 都是在小車突然起動時發生c 圖甲所示的現象是小車在運動中突然停止或突然加速時發生d 圖乙所示的現象是小車在運動中突然停止或突然減速時發生 d 例2 2016 菏澤 一輛汽車停在水平路面上 下列答案中 屬于一對平衡力的是 a 汽車的重力和路面對汽車的阻力b 路面對汽車的支持力和汽車對路面的壓力c 汽車的重力和汽車對路面的壓力d 汽車的重力和路面對汽車的支持力 解析 a 汽車的重力沿豎直方向 路面對汽車的阻力沿水平方向 二力作用在不同的直線上 因此二力不是平衡力 故a錯誤 b 路面對汽車的支持力和汽車對路面的壓力是一對相互作用力 不是平衡力 故b錯誤 c 汽車的重力和汽車對路面的壓力 二力作用在不同的物體上 因此二力不是平衡力 故c錯誤 d 汽車的重力和路面對汽車的支持力 二力符合二力平衡的條件 因此二力是一對平衡力 故d正確 答案 d 歸納總結 1 二力平衡的條件是 作用在同一個物體上的兩個力 大小相等 方向相反 作用在同一條直線上 2 相互作用力的條件是 作用在兩個不同物體上的兩個力 大小相等 方向相反 作用在同一條直線上 根據二力平衡的條件和相互作用力的條件進行判斷 拓展練習2 2016 廈門 如圖所示 嫦娥三號 著陸器向下噴氣獲得反推力 以較小速度向月面勻速降落 著陸器勻速降落時 重力與反推力 a 施力物體相同b 是相互作用力c 是一對平衡力d 其合力向下 c 實驗一探究阻力對物體運動的影響 命題點1 實驗采用控制變量法 每次使小車從斜面上相同的高度由靜止滑下 控制小車到達水平面的 相同 2 實驗還采用轉化法 觀察不同阻力對小車運動的影響 小車滑行的距離越短 小車受到的 3 理想推理法 進一步推理得出運動的物體如果不受力 將做 初速度 阻力越大 勻速直線運動 實驗一探究阻力對物體運動的影響 例3 2016 永州 如圖所示 在探究 阻力對物體運動的影響 的實驗中 下列說法正確的是 a 實驗中不需要控制小車每次到達斜面底端時速度相同b 小車最終會停下來說明力是維持物體運動狀態的原因c 如果小車到達水平面時所受外力全部消失 小車將做勻速直線運動d 小車停止運動時慣性也隨之消失 解析 解 a 實驗時應使小車到達水平面時的速度相等 因此每次實驗時 應使小車從同一高度由靜止開始滑下 故a錯誤 b 小車最終會停下來是受到了摩擦阻力的作用 這說明力是改變物體運動狀態的原因 而不是維持物體運動的原因 故b錯誤 c 如果小車到達水平面時所受外力全部消失 根據牛頓第一定律可知 小車將做勻速直線運動 故c正確 d 慣性是物體保持運動狀態不變的性質 一切物體都有慣性 小車停止運動時慣性不會消失 故d錯誤 答案 c 實驗一探究阻力對物體運動的影響 拓展練習3 婁底中考 甲同學用如圖所示的實驗裝置探究阻力對小車運動的影響 他在水平桌面上分別鋪上毛巾 棉布 木板 讓小車從斜面上的同一位置由靜止滑下 在水平面上分別標記出小車停下的位置 1 標記 是小車在 表面上停下的位置 2 分析可知 水平表面越光滑 小車受到的阻力越小 速度減小得越 填 快 或 慢 推理可知 運動小車如果不受阻力作用 它將以恒定不變的速度永遠運動下去 3 乙同學用此裝置讓同一小車從不同高度處滑下 均在鋪有木板的水平面上滑行 發現高度越高 小車在水平面上滑行距離 由此可知 小車重力勢能的大小與小車所處 有關 木板 慢 越遠 高度 實驗二探究二力平衡的條件 命題點1 一個物體在兩個力的作用下處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時 這兩個力就彼此 2 用小車 或小卡片 代替木塊可以減小 對實驗的影響 3 探究力的大小關系時在兩邊托盤中放上質量相等或不等的鉤碼 觀察平衡狀態是否改變 4 探究兩個力方向的關系時 將兩個拉力向相反的方向拉或向相同的方向拉 觀察平衡狀態是否改變 5 把靜止的小車 或小卡片 扭轉一個角度后 松手后又回到原來的靜止位置 這是探究 平衡 摩擦 處于平衡狀態的兩個力是否在同一直線上 實驗二探究二力平衡的條件 例4 長安區模擬 在 探究二力平衡條件 的活動中 主要是通過探究力對物體的作用效果來實現探究目的 1 如圖所示 甲裝置是探究二力平衡條件的一種方法 實驗中通過改變砝碼的 來探究二力大小的關系 通過扭轉小車松手后觀察小車的狀態 來探究二力是否 2 小明發現用圖甲裝置無法完成全部探究過程 又設計了圖乙所示的裝置 在卡片平衡時 用剪刀將卡片從中間剪開 并觀察隨之發生的現象 由此可以得到二力平衡的又一個條件是 把硬紙板支撐起來 不再與桌面接觸的目的是 實驗二探究二力平衡的條件 解析 1 小車兩端通過滑輪各掛一個砝碼 兩個砝碼由于重力通過繩子對小車施加了兩個相反方向的拉力 拉力的大小等于砝碼的重力 砝碼的質量越大 拉力就越大 可通過調整砝碼質量 來改變拉力的大小 小車轉過一個角度 小車兩端的拉力就不在一條直線上 小車就會轉動 說明了不在同一直線上的兩個力不能平衡 2 用剪刀把小紙片剪兩半 兩個拉力不再作用在同一物體上 紙片向兩邊運動 把物體放在水平桌面上 物體和水平桌面之間存在摩擦力 摩擦力會對實驗產生影響 把硬紙板支撐起來 不再與桌面接觸的目的是減少摩擦力對實驗結果的影響 答案 1 質量在同一條直線上 2 作用在同一物體上減小摩擦對實驗的影響 實驗二探究二力平衡的