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第八章运动和力

发布时间:2014-06-02 23:46:11  

第八章:《力和运动》知识

第1节 牛顿第一定律

一、探究:阻力对物体运动的影响1、同一小车从同一高度自由下滑的目的:到达水平面的初速度相同

2、控制:小车在同一斜面的同一高度 3、通过比较小车滑行的距离,判断阻力的大小

4、结论: 平面越光滑,受到的阻力越小,小车运动的距离越长 ,速度减小得越慢 。

5、推理:小车不受力时,会永远做匀速直线运动 6、说明:运动不需要力来维持。力是改变运动状态的原因

二、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.研究方法:实验推理法

三、惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性。

1、 一切物体在任何时候都具有惯性; 2、惯性不是力

3、惯性只与物体的质量有关。质量越大,惯性越大。与速度无关

4、(1)惯性的利用。 例:掷铅球、投蓝、跳高、跳远、泼水、倒垃圾、紧固锤头、射击

(2)惯性的防止 例:安全带、安全气囊、头枕、抓好扶手 、

5、简单题

(1)用力打击一摞棋子中间的一个,该棋子飞出而上面的棋子又落回原位置,你能解释这是为什么吗? 答:一摞棋子处于静止状态,一枚棋子受力飞出去,由于惯性,上面的棋子保持原来的禁止状态,在重力的作用下落后桌面。

(2)行驶中的汽车的汽车里的人竖直向上抛出一个苹果她能接住吗?

答:汽车、人和苹果一起向前运动,苹果竖着向上抛出后,由于惯性,苹果保持原来与车同向、同速的运动状态,所以她能接住

(3)锤头松了,把锤柄在地面上撞击几下,锤头就紧紧地套在锤柄上,这是为什么呢?

答:锤头和锤柄一起向下运动,锤柄受力停止运动,由于惯性,锤头保持原来向下的运动状态,所以锤头就紧紧地套在锤柄上

(4)汽车突然起步 答:当汽车从停止状态起动时,人的下身由于受力而随之运动,人的上身由于惯性,仍保持原来静止状态,所以起步时,人会后仰。

(5)汽车突然刹车 答:当汽车刹车时,人的下身由于受力而停止运动,人的上身由于惯性,仍保持原来向前的运动状态,所以突然刹车时,人会前倾。

(6)跑动中的人,脚被绊住,为什么会向前倒? 答:人向前运动,脚受力停止运动,而身体上部由于惯性,要保持原来向前的运动状态,继续向前运动,所以人向前摔倒。

第二节 二力平衡 一、平衡状态:1、静止状态 2、匀速直线运动状态

二、平衡力 1、物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。

2、如果物体只受两个力的作用,且处于平衡状态,这种情况叫做二力平衡

三、探究:二力平衡需要哪些条件?

1、内容:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。

(1)由砝码的个数,得两力大小相等 (2)由“扭转”一词,得两力作用在同一直线上。

4、一对平衡力(例如) (1)水平方向:拉力(或推力、牵引 力)和 摩擦力是一对平衡力

(2)竖直方向: ①重力和支持力是一对平衡力(桌上的书)

②重力和拉力是一对平衡力(树枝上的苹果。吊灯) ③重力和浮力是一对平衡力(气球、降落伞) ④重力和摩擦力是一对平衡力(手握瓶子、猴子爬竿、压在黑板上的黑板擦)

四、二力平衡的应用 1、利用二力平衡的条件求另一个力 (因为是平衡力,所以两力大小相等,方向相反)

2、根据受力情况判断运动状态 (1)受平衡力,运动状态不改变 (2)受非平衡力,运动状态改变

五、同一直线上两个力的合成(F1>F2)1、方向同向时:两力相加 、方向不变 F合=F2+F1

2、方向反向时:大力减 小力, 方向与大力方向相同。 F合=F2-F1

例1、吊车以1m/s的速度把50N的物体匀速向上提起,这是钢绳对物体的拉力是___;静止不动时,拉力是____;匀速下降时,拉力是____

例2、在水平方向上用25N的力,把质量为10kg的物体压在墙上,物体保持静止,则与压力构成平衡力的力是

________,大小是____;与重力构成平衡力的力是________,大小是_______,方向_______

例3、质量为2kg的物体,禁止挂在绳子上,绳子对物体的拉力多大?若提着物体使它匀速向上运动,拉力又是多少? 解:G=mg=2kg×10N/kg=20N

因为物体处于禁止状态,受平衡力的作用,拉力和重力是一对平衡力,所以两力大小相等,F拉=G=20N. 匀速向上运动时,拉力和重力是一对平衡力,所以两力大小相等,F拉=G=20N.

第三节摩擦力 一、摩擦力 1、定义:两个互相接触的物体,当他们已发生或即将发生相对运动时,会在接触面产生一个阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.

2、产生条件:(1)相互接触且有压力 (2)发生相对运动或有相对运动的趋势(3)接触面粗糙

3、方向:与相对运动(或相对运动趋势) 的方向相反

例如:(1)人走路、自行车的后轮的摩擦力方向向前,(2)自行车的前轮的摩擦力方向向后,

(3)说明:摩擦力方向与物体的运动方向相反是错误的

4、作用点:接触面上 5、作用效果:阻碍物体相对运动

二、 摩擦力的分类:(f静>f滑>f滚) (1)静摩擦力(可变,有最大值)(2)滑动摩擦力(3)滚动摩擦力

二、测量滑动摩擦力的大小 1、测量原理:二力平衡

(3) 步骤(1)用弹簧测力计沿水平方向,拉物体做匀速直线运动 (2)读出弹簧测力计的示数F示

(3)滑动摩擦力f滑= F示 (4)多测几次,求平均值,为滑动摩擦力

三、探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关? 1、猜想:(1)可能与压力有关 (2)可能与接触面的粗糙程度有关 2、器材:木板、毛巾、木块、弹簧 测 力计、砝码

3、结论: (1) (比较步骤1和2得)接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力就越大

(2) (比较步骤2和3得)压力大小相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大

(3) (比较步骤1、2、3得)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度

有关,压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大。与接触面积的大小、物体运

动的快慢无关

4、特点:操作简单,容易读数

三、 (一)增大有益摩擦 1、增大接触面的粗糙程度(花纹) 2、增大压力(用力握车闸)

3、列举相关的事例 ① 自行车用越大力刹车,就停得越快; ② 拔河时用力握绳子;

③ 冬天在结冰的路面上撒沙; ④ 冬天路面打滑,在汽车轮上缠铁链;

⑤ 鞋底或轮胎有凹凸不平的花纹; ⑥ 上单杠前,手上抹镁粉。

(二)、减小有害摩擦1、减少压力 2、减小接触面的粗糙程度 3、变滑动为滚动

4、使两个接触面彼此分离。举例(1)加润滑油 (2)气垫船和磁悬浮式列车

5、列举相关的事例:① 手握单杠不能太紧; ② 滑雪板底面做的很光滑;

③ 机器转动的部分加滚动轴承; ④ 加润滑油; ⑤ 磁悬浮列车靠强磁场把列车托起。

例1、在水平方向上用25N的力,把质量为10kg的物体压在墙上,物体保持静止,则与压力构成平衡力的力是________,大小是____;此时摩擦力的方向是_______,大小是________;如果压力增加到55N,摩擦力的大小是______;如果物体匀速下降,摩擦力的大小是______,

例2、、小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图的实验装置记录了相应实验数据如下:

(1)这项研究在实际中的应用是___________ ;(2)分析实验数据你可得到的结论__________________________ ;

(3)该弹簧原长是___ cm,若用该弹簧制作一只弹簧测力计,其量程为________ N. (4)挂上质量为75g的钩码时,弹簧伸长的长度是_____(5)小李作出了下图所示的三个图像,其中正确的是___(填序号)

[(1)弹簧测力计、(2)在一定范围内(在弹性限度内),弹簧伸长的长度与外力成正比(3) 2、 0-2.5N (4)1.5cm

(5)B]

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