01【考綱要求】
1、知道二力平衡的條件;
2、了解物體運動狀態變化的原因;
3、通過實驗,探究並了解力和運動的關係;
4、知道物體的慣性;理解牛頓第一定律。
02思維導圖
03考點突破
考點一、牛頓第一定律
一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止、或勻速直線運動狀態,這就是牛頓第一定律。
考點二、慣性
物體保持運動狀態不變的性質,叫慣性。
考點三、二力平衡
物體如果在兩個力的作用下,保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,我們就說這兩個力平衡。這兩個力就叫做一對平衡力。
考點四、力與運動的關係
物體受平衡力(或不受力)物體的運動狀態不變(保持靜止或勻速直線運動狀態)。
物體受非平衡力作用運動狀態改變(運動快慢或方向改變)。
04易考點精析
1、關於牛頓第一定律的說法正確的是( )
A.由斜面小車實驗探究直接得出
B.通過日常生活經驗總結出來
C.可以用實驗得到驗證
D.在實驗基礎上,經分析、推理得出的規律
【思路點撥】牛頓第一定律是以一定的事實為基礎,經過合理的科學推理得出的結論,因生活中不受力的情況是不存在的,故該實驗是無法實現的。【答案】D【解析】驗證牛頓第一定律的實驗是一個理想實驗,其原因是生活中不受外力的物體是沒有的;但該實驗是在一定的事實基礎上,經分析、合理的科學推理得出的規律。【總結升華】本題考查驗證牛頓第一定律的實驗的意義,注意體會什麼是理想實驗,同時記住牛頓第一定律也稱為慣性定律。
2.如圖1所示,靜止在水平面上的物塊,受水平拉力F作用,F隨時間t的變化關係如圖2所示,從t=0開始,小兵每隔2s記錄的物塊位置和時刻如圖3所示,下列說法正確的是( )
A.0﹣4s內,物塊受到的摩擦力為4N
B.8﹣10s內,物塊受到的摩擦力為6N
C.t=10s時,物塊的速度一定小於5m/s
D.若16s時撤去F,物塊將做勻速直線運動
【答案】C【解析】由圖3知,12到18s物體在相同時間內通過的路程相等,做勻速直線運動,由圖2知,此時f=F=4N;A、由圖2知,0﹣4s內,物體受到的拉力F=2N,小於滑動摩擦力,所以此時物體應處於靜止狀態,所受靜止摩擦力等於拉力等於2N,A錯誤;B、由圖3知,8﹣10s內,物體處於運動狀態,根據影響摩擦力大小的因素可知,摩擦力仍等於4N,B錯誤;C、由圖3知,從10到12s時間內,物體的平均速度v=5m/s,而在這段時間內物體的拉力大於摩擦力,所以做加速運動,因此全程的平均速度應大於10s時的速度,C正確;D、若16s時撤去F,物體受摩擦力的作用將做減速運動,D錯誤。
3.如圖所示,兩個物體甲和乙通過細繩與彈簧連接在一起。甲重10 N放在地面上;乙重5N被吊在空中,它們均保持靜止。若不計彈簧及細繩的重量,彈簧受到的拉力為_________N,甲物體受到的合力為_____________N。
【答案】5 0【解析】彈簧在平衡力的作用下靜止,受到的拉力等於通過定滑輪對乙物體的拉力,乙物體在平衡力作用下,拉力與重力相等,所以拉力也是5N;甲物體處於靜止狀態,所以受到的合力為0。
4.如圖所示,放在水平面上的物體,受到方向不變的水平拉力F的作用,F的大小與時間t的關係如圖b所示,物體運動速度v與時間t的關係如圖C所示,由圖象可知,當t=1s時,物體受到的摩擦力為_______N,當t=5s時,物體受到的合力為__________N。
【答案】2 0【解析】由a圖可知物體在水平方向受到2個力的作用,拉力F和摩擦力f,當t=1s時,由b圖可知F的大小為2N,由c圖可知在t=1s時,物體的速度為0,此時物體靜止不動,應受平衡力的作用,故f=F=2N;當t=5s時,F=4N,由c圖可知,物體速度恆定不變,故仍受平衡力作用,而平衡力的合力為零。
5.自行車賽手在比賽時,總是穿緊身衣,彎著身體,颳風下雨,人們打傘逆風前行較為困難,有時還將傘打開在半開狀態,以便於前行;風速加大,不論是騎車還是步行,人們都會感到前進困難,根據以上相關現象,完成下列探究題:
(1)猜想:物體在空氣中運動時,所受阻力的大小與______有關。(至少能提出一個方面的猜想)
(2)模仿以上的例子,舉一個事例支持你的上述猜想(不能與以上事例相同)
(3)為了探究猜想,小明同學設計了如圖所示的實驗裝置,並選用了大小不同的兩塊塑料薄板,對某個問題進行了探究,數據記錄如下表:
經分析得到的初步結論:____________;
(4)你還想探究的問題:________________________。
【答案與解析】(1)迎風面積的大小(風速或風向);(2)降落傘下落,傘逐漸打開,增大阻力,減小下落速度。大小一樣的兩張紙,一張揉成團,一張展開從同一高度落下,展開的下落較慢;汽車設計成流線型;(3) 風速、風向相同時,受風面積越大,空氣阻力越大;(4)運動物體在空氣中受到阻力的大小是否與風速有關等。
6.如圖(a)、(b)所示,某小組同學以硬紙板為研究對象,利用彈簧測力計,細線等器材進行實驗,該小組同學是在做「探究______________實驗」。按圖(a)所示進行實驗操作時,應在硬紙板處於_________狀態下讀取測力計的示數;按圖(b)所示進行實驗操作時,放開硬紙板前,應使兩測力計的示數___________,兩細線對硬紙板拉力的方向____________。
【答案】二力平衡條件;靜止;相同;相反【解析】由實驗裝置圖可知,以硬紙板為研究對象,利用彈簧測力計,細線等器材可以探究二力平衡條件實驗;按圖(a)所示進行實驗操作時,兩個拉力都作用在紙板上,且方向相反,當在硬紙板處於靜止狀態下讀取測力計的示數,比較其大小;按圖(b)所示進行實驗操作時,探究二力是否共線,將硬紙板轉過一定角度,應保持兩拉力大小相等,故放開硬紙板前,應使兩測力計的示數相同,兩細線對硬紙板拉力的方向相反,放手後觀察紙板是否靜止,即可得出結論。
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