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xa第十二章 运动和力l

发布时间:2014-06-10 13:29:12  

第十二章:运动和力

[知识要点]

1.物理学把物体位置的叫做机械运动,;同一物体是运动还是静止,取决于所选

的 ,这就是运动和静止的 。

2.速度是表示物体运动内通过的

速度的公式为:v= ,速度的国际单位为 ,符号为 ,常用单

位为 ,1m/s= km/h。 不变,经过的路线是 的运动叫做匀速直线运动。

3.一切物体在没有受到力的作用时,总保持一定律。物体保持运动状态不变的特性叫做 。物体在任何情况下都有 。

4.我们把物体处于或状态物体虽然受力作用,但是它们的作用效果相互抵消,相当于不受力,则称这几个力 。

5.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果、并且在 上,这两个力就彼此平衡。

【典型例题点评】

(一)机械运动

例1:(05.宿迁)某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了如图所示的路程与时间图象。你从该图象中可获得哪些信息(只写3条)?

⑴、 ⑵、 ⑶、分析与解:从小车运动路程与时间的关系图线可以知道:小车在0~7

秒的时间内,经历了三段不同的运动状态,0~2秒为匀速运动(因为S与t是一次函数的关系,)

2~5秒为静止状态,5~7秒也是匀速运动。从这一图象可以获得的信息有:

⑴小车前2s内的速度为1m/s; ⑵2s、3s、4s、或5s时刻小车距离出发点2m;

⑶小车后2s内的速度为2m/s; ⑷小车在0~7s做变速直线运动;

⑸小车在7s内通过的路程是6 m; ⑹小车在第2s到5s内处于静止状态。

⑺小车在运动过程中停止运动3s; (8)小车后2s内的速度大于前2s内的速度;

⑼小车在7s内的平均速度为0.87m/s(6m/s); 7

(10)

小车后2s内的速度是前2s内的速度的2倍(小车前2s内的速度是后2s内的速度的一半)。

等等。

点评:本题是集开放、探究等特点的综合考题,注重考察考生的获取信息的能力。在进行数据分析处理当中,会运用已有的数学知识如函数知识,图象知识来获取物理信息,解决物理问题。在应是今后中考命题的一个趋势。

(二)力和运动

例题2.(06.连云港)下列关于力的说法中正确的是( )

A. 三要素都相同的两个力一定是平衡力。

B. 物体受非平衡力作用时,运动状态一定发生改变

C. 游泳运动员只受到水向前的力,他对水不施力

D. “蜘蛛人”攀爬高层建筑时,使他上升的力是他对自己的拉力。

分析与解: A、三要素都相同的力,说明它们的方向都相同,这就不可能是平衡力。C、这一说法违背了力的相互性。D、决定物体运动不是自身对外的施力,而是受力。“蜘蛛人”能攀爬高层建筑,

是他对高层建筑施力后,高层建筑反作用力使他上升,而不是他对自己的拉力。

正确答案:B

点评:这一题主要考察对力这一概念的理解,力可以从三个方面掌握:①定义②力作用效果及影响

作用效果的三要素③力作用的相互性。

例题3.(05.镇江)在广场上游玩时,小明将一充有氢气的气球系于一辆玩具小汽车上,

并将玩具小汽车放置在光滑的水平地面上.无风时细绳处于竖直方向,如图所示.当一阵

风沿水平方向吹向气球时,以下说法正确的是 ( )

A.小汽车可能被拉离地面

B.氢气球仍处于静止状态

C.小汽车一定沿地面滑动

D.小汽车仍处于静止状态

分析与解:当一阵风沿水平方向吹向气球时,气球会受到水平方向的力,气球的静止状态肯定被

打破。所以B错误。气球被吹偏后,汽车受绳子的拉力变为斜向上,小车的静止状态将无法保持,

又由于气球的浮力没有改变,小车也就无法离开地面。

正确答案:C

点评:物体的运动状态是否改变,是由它的受力情况决定的。物体一旦受力情况发生变化,其运

动状态也就发生改变。

例题4.(05.苏州)关于惯性,下列说法中正确的是

A.物体静止时不容易推动,所以物体在静止时比在运动时惯性大

B.物体高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大,惯性越大

C.物体不受力时保持匀速直线运动或静止状态,所以物体只有在不受力时才有惯性

D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下,都具有惯性

分析与解:是物体的一种属性,任何物体在任何情况下,都具有惯性,惯性的大小是指物体保持

自己原来运动状态的能力大小,它仅仅由物体质量决定,物体的质量越大,惯性越大。与物体的速

度、受力等因素无关。A、静止的物体不容易推动,是因为静止的物体受的摩擦力较运动中的滑动

摩擦力要大一些。而不是因为惯性的原因。B、物体高速运动时不容易停下来,是因为其运动状态的

改变(较低速物体而言)幅度大,要尽快停下,需要的作用力就大,而不是惯性的原因。C、也是错

的。

正确答案:D

点评:惯性在物理力学中,是一个很重要的概念,对于这一概念的掌握应多结合生活中的惯性现

象进行分析,加深理解。

例题5.(05.镇江)生活中,常会见到物体从高处下落的运动.如用手拿着一个小球和一张纸片,

从同一高度同时释放小球和纸片.我们看到小球先落地,纸片后落地,如图(a)所示.

美国宇航员大卫·斯科特在登上月球后,从同一高度同时释放锤子和羽毛,看到它们同时落到月

球表面,如图(b)所示.

通过对图(a)与图(b)所提供的情景的对比,

(1)使我们知道造成纸片比铁球下落慢的主要原因是

(2)可以得出的结论是 .

(3)经研究发现,小球在离地面90m 的高处从静止开始自由下落,其下落的高度h随时间t的

变化规律如图(c)所示(顶点在坐标原点、对称轴为h轴、h关于t的二次函数图象),试通过对图

象的分析得出小球从静止开始自由下落4s

所通过的路程是 m .

分析与解:(1)对图(a)与图(b)所提供的情景进行对比,可知它们的共同点是在地球、月球

上都有引力。不同点有:①地球上有空气,而月球上没有。 ②地球上同一高度同时释放小球和纸片,

小球先落地,纸片后落地,月球上是同时落到月面。

造成在地球上小球和纸片下落情况不同的关键所在是因为空气的阻力之故。

(2)可以得出的结论是:没有空气阻力的作用,地面上的任何物体下落的快慢相同。

(3)由题目所给的条件:小球下落的高度h与时间t的变化规律,是一个顶点在坐标原点、对称轴为h轴、h关于t的二次函数图象。所以可以设h和t的代数式为:h?at由图象的点(2、20)可以确定a?5;当t?4s时,h?80m。

点评:要从题目中提供的现象学会分析、挖掘其背后所遵循的物理规律;对于客观条件的改变,能进行大胆的推理;更善于将数学知识灵活地运用于物理问题的求解。这是这一综合题的立意所在。可以说:分析、推理、知识迁移永远的中考的主题。

【能力训练】

(一) 填空题

1、以相同速度同方向飞行的加油机和受油机,选地面为参照物,它们是 的;选其中的任何一个为参照物,另一个是 的。

2、某飞机在5s内匀速飞行了1000m,它飞行的速度为_____________________m/s,合

_______________km/h. 人步行的速度大约为_________________m/s.

3、如图11-4所示,物体A 的长度为 cm 。

4、我国自行研制的“神舟五号”载人飞船发射升空后,在围绕地球的轨道

上正常运行过程中,受 (平衡/非平衡)力作用.为了对飞船进行测

控,西安地面测控站用雷达向飞船发射电磁波,经0.004s接收到该电磁波

的回波信号,此时飞船离西安地面测控站的距离为 km.这也说明电磁波 (能/不能)在真空中传播.

5、一架飞机水平匀速地在某同学头顶上方飞过,当他听到飞机的轰鸣声从头顶正上方传来时,看到飞机在他前上方约与竖直方向成37°角的方向上,据此可估算出这架飞机的速度为 m/s.(已知sin37°=0.6,声速为340m/s)

6、图11-5中,甲、乙都表示力的作用效果,其中甲表示 乙表示

。2

7、如图11-6,当电风扇工作时,空气会由静止流动起来,这说明力能_;同时小车将向_____运动,原因是__ __ _______;

类似的装置可应用在某些交通工具上,试举一例___________。这类交通工具在月球上是无法工作的,这是因为:______________________________。

8、起重机吊着一个物体匀速上升和匀速下降,拉力分别为F1和F2,比较F1、F2,有F1 F2;这两种状态都是 状态。

(二) 选择题

1、小明同学用刻度尺测出一个物体的长度为172.5mm,下面物体中最接近这个数值的是( )

A、物理课本的厚度 B、一根粉笔的长度

C、黑板的长度 D、饮水杯的高度

1、 在颐和园的昆明湖上,小红同学坐在航行的游艇内,若说她是静止的,则所选择的参照物是( )

A .湖岸B .游艇C .湖水D .岸边的树

3、关于参照物以下说法正确的是( )

A.乘客看路旁的大树在向后退,是以大树作为参照物的

B.行驶的火车中,乘客说司机静止,是以路面作为参照物的

C.游客在花果山上,看到水帘洞的水飞流而下,是以洞口作为参照物的

D.说通信卫星静止在赤道上空,是以太阳作为参照物的

4.课外活动时,小明和小华均在操作上沿直线进行跑步训练.在某次训练中,他们通过的路程和时间

的关生系如图11-4所示,则下列说法中正确的是( )

A.两人都做匀速直线运动 B.两人都不是做匀速直线运动

C.前2s内,小明跑得较快 D.全程中,两人跑步的平均速度相同

5.公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。汽车安全带的作用是( )

A.防止惯性的产生 B.防止汽车启动时把人从后面甩出去 c.防止汽车速度突然增大时,人向前“冲去” D.急刹车时,对人体运动起到缓冲作用

6、下列有关误差的说法中.正确的是( )

A .多次测量取平均值可以减小误差 B .误差就是测量中产生的错误

C .只要认真测量,就可以避免误差 D .选用精密的测量仪器可以消除误差

7、下列说法正确的是( )

A .甲物体对乙物体施加力的同时,甲物体也一定受到了力的作用

B .相互平衡的两个力,这两个力的三要素可能相同

C .做匀速直线运动的汽车受到的牵引力一定大于阻力

D .一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变

8、如图11-8所示的四幅图中,力的作用使物体发生明显形变的是

9、体育课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力,下面说法正确的是( )

A、因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大

B、因为绳子粗糙,所以小刚受到的摩擦力一定大

C、小明和小刚受到的摩擦力一定相等

D、若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大

10、图11-9(甲)、(乙)是小车载着木块向右运动过程中发生的现象,

下列判断正确的是( )

A.图(甲)是小车突然停下时发生的 B.图(乙)是小车突然停下时发生的

C.都是小车突然停下时发生的 D.都是小车突然被拉动时发生的

11、如图11-10所示的四副图中的情景,不需要用惯性知识加以解释的是

12.在港口的集装箱码头上,吊车正吊着集装箱匀速上升。下列关于物体间作用力关系的说法中正

确的是( )

A.集装箱受到的重力和钢丝绳对它的拉力是一对平衡力

B.集装箱受到的重力和它对钢丝绳的拉力是一对平衡力

C.集装箱受到的合力方向竖直向上

D.集装箱受到的重力小于它对钢丝绳的拉力

13、关于力和运动的关系,下列说法中正确的是

A.力是维持物体运动的原因

B.只要有力作用在物体上,物体就一定运动

C.没有力作用在物体上,物体就慢慢停下来

D.物体运动状态改变时,一定受到了力的作用

(三)、探究题

1、如图11-11所示为某辆赛车启动过程的频闪照片,该赛车从赛道的起点处(车头所对的零刻度线位置)由静止开始出发,同时,照相机开始拍照(如图11-11甲所示),以后赛车沿直线向右运动的过程中,照相机每隔0.2s曝光一次(如图11-11乙所示).

仔细观察频闪照片,如果赛车照此规律从起点运动1.0s到达E处.请你认真思考后完成: (1)填写表格中所缺的三个数据(不需要估读)

(2).

2、科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段,在研究和解决问题

的过程中,不仅需要相应的知识,还要注意运用科学方法.理想实验有时更

能深刻地反映自然规律.伽利略设想了一个理想实验,如图11-12所示,以

下为他的设想步骤:

①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度

②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面

③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度

④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速直线运动.

在上述的设想实验步骤中,有一个是实验事实,其余是推论,属于可靠实验事实的是____(填序号),属于理想化推论的是 (填序号)

把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是 (填序号).

(四)简答、计算题

1.如图11-13所示的漫画十分形象的表示了这位汽车驾驶员在开车时,因未使用安全带造成的严重后果。请你用学过的物理知识解释为什么会发生这种情况?

2.一辆上海桑塔纳牌轿车在我省新建成的清——镇高速公路上行驶,

(1) 它在经过如图11所示的标志牌下时,速度已达40m/s,并仍以此速度在向前开行,这辆车是否违反了交通法规,为什么?

(2) 如果这辆轿车以108km/h的速度匀速行驶,从标志牌处开到镇宁需要多少时间?(结果保留两位小数)

《运动和力》答案

(一) 填空题

1、运动 静止

2、200 720 5

3、2.45

4、非平衡 600 能

5、255

6、力可以改变物体的运动状态, 力可以使物体发生形变

7、改变物体的运动状态 右 力的作用是相互的 气垫船 月球上没有空气

8、等于 平衡

(二)选择题

1、D 2、B 3、C 4、D 5、D 6、A 7、A 8、A 9、D 10、B 11、D 12、A 13、D

(三)探究题:

1、(1)9、16、25 (2)时间的平方

2、② ①③④ ②③①④

(四)简答、计算题

1、在刹车时,驾驶员下半身随座椅紧急制动,而上半身由于惯性,仍要保持原来的运动状态,因为他没有使用安全带,所以发生图中情况.

2、(1)因为??40m/s?144km/h?120km/h

所以该车超速行驶,违反了交通法规

(2)t?0.37h

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