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甘肅省,物理,第五講 力,1．力：力是物體對物體的作用，物體間力的作用是______的，施力物體同時也是受力物體。力的單位是_______，符號是____。 2．力的作用效果：一是使物體的__________發(fā)生改變，二是使物體發(fā)生_______。力的三要素是：力的________、_______、___________，它們都能影響力的作用效果。 3．力的示意圖：力的三要素可以用力的示意圖表示出來，用箭頭表示力的______，線段的起點或終點表示力的___________，線段的長度表示力的_______。,相互,N,形變,大小,方向,作用點,方向,作用點,大小,牛頓(牛),運動狀態(tài),4．彈力：物體受力發(fā)生形變，不受力時能自動恢復(fù)原狀的特性叫______。發(fā)生這樣的形變叫彈性形變，物體由于發(fā)生___________而產(chǎn)生的力叫彈力，彈力的方向與物體形變的方向_______，___________越大，彈力越大。 5．彈簧測力計：測量力大小的儀器是__________，實驗室常用的測力工具是__________，其工作原理是_________________________________________________。 6．彈簧測力計的使用：使用前，要使指針對準________，認清它的______和________，并輕輕來回拉動掛鉤，防止卡殼，所測量的力的大小不能超過彈簧測力計的______，使用時彈簧的軸線方向跟________________一致，讀數(shù)時視線與刻度面板垂直。,彈性,彈性形變,相反,彈性形變,測力計,彈簧測力計,在彈性限度內(nèi)，彈簧伸長的長度與所受拉力成正比,零刻度,量程,分度值,量程,所測力方向,7．重力：由于地球的_______而使物體受到的力叫重力，其方向是______________，重力的作用點叫______，形狀規(guī)則質(zhì)地均勻的物體的重心在它的____________，不規(guī)則物體的重心可用懸掛法求出，物體的重心越低，其穩(wěn)定性越____。 8．重力的大?。褐亓εc物體的質(zhì)量成___比，計算公式是__________，重力的大小可以用____________直接測量出來。,吸引,豎直向下,重心,幾何中心,大,正,G＝mg,彈簧測力計,9．摩擦力：兩個相互接觸的物體，當它們________時，在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙_________的力叫做摩擦力。其方向與物體相對運動的方向_______。其大小可以用二力平衡的條件間接測量出來。摩擦分為靜摩擦、滑動摩擦和滾動摩擦。,相對滑動,相對運動,相反,【提示】摩擦力產(chǎn)生的條件：①兩個物體互相接觸；②接觸面粗糙；③兩物體間有壓力；④兩物體間有相對運動趨勢或已經(jīng)發(fā)生相對運動．,10．影響滑動摩擦力大小的因素：___________、___________________。 11．增大或減小摩擦力的方法：增大有益摩擦的方法：增大______，使接觸面變得更______；減小有害摩擦的方法：變滑動摩擦為______摩擦，使接觸面彼此分開或脫離、減小壓力，減小接觸面的粗糙程度，加潤滑油等。,壓力大小,接觸面的粗糙程度,壓力,粗糙,滾動,12．靜摩擦力：作用于__________物體上而阻礙其運動趨勢的力稱為靜摩擦力．,靜止,【提示】分析摩擦力方向的關(guān)鍵是分析物體相對運動或?qū)l(fā)生相對運動的方向，在分析此方向時，可假設(shè)沒有摩擦力，看物體相對于給它摩擦力的物體向什么方向運動，如判定人走路時受摩擦力的方向，可假設(shè)沒有摩擦力，則人向后滑倒，所以地對人的摩擦力方向向前，此時摩擦力對人來說是動力不是阻力．所以不能說摩擦力阻礙物體的運動．,1．(2015，蘭州)清晨，蘭州的大街小巷彌漫著牛肉面的清香，這是擴散現(xiàn)象．拉面的師傅將面胚拉成細長的面條，說明力可以改變物體的_____________． 2．(2015，聯(lián)考)如圖所示，一個重為40N的物體放在水平地面上，在水平向右的10N的拉力F作用下，沿水平面向右做勻速直線運動，運動過程中物體受到滑動摩擦力f＝______N.,形狀,10,3．(2014，蘭州)山地自行車的變速器是通過改變鏈盤和飛輪的大小，從而達到調(diào)節(jié)騎行速度和調(diào)節(jié)騎手騎行時腳上用力大小的目的．用力蹬腳踏板使自行車加速前進時，后輪受到的摩擦力向____(選填“前”或“后”)．在上坡時，為了更省力，應(yīng)適當變換調(diào)速器，即采用較____的鏈盤和較____的飛輪組合(兩空均選填“大”或“小”)．,前,小,大,4．(2014，聯(lián)考)我國自行研制的“嫦娥三號”登月探測器(包括著陸器和“玉兔”月球車)發(fā)射成功，并在月球成功實施軟著陸，假設(shè)月球?qū)ζ浔砻嫖矬w的引力只有地球?qū)Φ孛嫖矬w引力的六分之一，則下列說法正確的是( ) A．在地球上質(zhì)量為140 kg的“玉兔”月球車，在月球上只有約23.3 kg B．“嫦娥三號”探測器向地球傳遞信號既可以用電磁波，也可以用次聲波 C．制造“玉兔”月球車的金屬在月球上的密度只有地球上的六分之一 D．“玉兔”月球車上的相機在地球上重為60 N，在月球上重為10 N,D,5．(2013，蘭州)下列有關(guān)力的說法中正確的是( ) A．摩擦力總是阻礙物體運動的 B．物體所受重力的方向始終豎直向下 C．兩個物體只有接觸才能產(chǎn)生力的作用 D．漂在液面上的物體才受浮力的作用 6．(2013，慶陽)下列生活實例中，為了增大有益摩擦的是( ) A．給自行車軸加潤滑油 B．移動重物時，在它下面墊上鋼管 C．在機器的轉(zhuǎn)動部分裝滾動軸承 D．汽車輪胎上刻有凸凹不平的花紋,B,D,7．(2015，慶陽)如圖是踢出去的足球運動軌跡，請做出足球所受力的示意圖(不計空氣阻力)．,8．(2014，蘭州)如圖所示，O為乒乓球的重心，請在圖中分別作出乒乓球豎直上升、下落過程中的受力示意圖(乒乓球在運動過程中均受空氣阻力f的作用，不計空氣的浮力)．,9．(2013，蘭州)如圖所示，有一根粗細均勻的長木棒，斜放在墻角，畫出木棒所受重力G、木棒對墻面的壓力FA和地面對木棒的支持力FB的示意圖．,10．(2015，蘭州)在“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中，做了如圖所示的實驗．為了測定滑動摩擦力的大?。脧椈蓽y力計沿水平方向拉動木塊使其在水平桌面上做___________運動．根據(jù)滑動摩擦力與拉力是一對_________(選填“平衡力”或“相互作用力”)，可知滑動摩擦力的大小與拉力大小相等，為了探究滑動摩擦力的大小與壓力的關(guān)系，應(yīng)比較_________兩圖：為了探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)比較_________兩圖．,勻速直線,平衡力,乙、丙,甲、乙,【例1】如圖甲所示，物體沿著粗糙斜面下滑，試畫出物體受力的示意圖．(請將物體受的力都畫在重心上),【解析】對物體進行受力分析，可知，A物體一共受到三個力的作用：豎直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力． 【答案】如圖乙所示 【歸納總結(jié)】對物體進行受力分析時，按照“重－彈－摩”順序找力．常見的彈力有壓力、支持力、拉力． 【變式題1】在圖中，木箱A隨平板車一起向左做勻速直線運動，畫出木箱A受到的力的示意圖．,提示：木箱A與平板車沒有相對滑動或相對滑動的趨勢．,【例2】體育課上進行班內(nèi)足球?qū)官?，王濤在挑選比賽用球時，為了比較兩個耐克牌足球的彈性大小，他設(shè)計了幾種方案，你認為最好的方案是( ) A．用手分別按壓足球，比較它們的軟硬程度 B．用腳分別踢足球，比較它們飛出去的距離 C．把足球用力向草坪上擲去，比較它們反彈后離草坪的高度 D．把足球置于同一草坪上方同一高度自由下落，比較它們反彈后離草坪的高度,【解析】要比較兩個耐克牌足球彈性的大小，必須采用控制變量法，選項A、B、C的操作，都很難控制作用在兩個足球上的力相等；選項D中，兩個足球從同一高度自由下落，撞擊到同一草坪上時速度相同，反彈后高度越高，彈性越好．選項D中進行了變量的控制，因此是最好的方案． 【答案】D,【變式題2】如圖所示，三個完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：,圖①中彈簧的左端固定在墻上，此時彈簧的伸長量為x1并處于靜止狀態(tài)． 圖②中彈簧的左端受到大小也為F的拉力作用，此時彈簧的伸長量為x2并處于靜止狀態(tài)． 圖③中彈簧的左端掛一小物塊，物塊在粗糙的桌面上做勻速直線運動，此時彈簧的伸長量為x3.則x1、x2、x3的大小關(guān)系是：x1_______x2，x2_______x3.,＝,＝,【例3】(2015，欽州)如圖所示是小球所受重力的示意圖，其中正確的是( ),【解析】重力的作用點在小球的重心，而不是在小球與水平面的接觸點上，A錯誤；B圖中重力的方向不是豎直向下，B錯誤；C圖中重力的作用點在小球重心，且方向 豎直向下，C正確；D圖中重力的方向不是豎直向下，D錯誤，故選C. 【答案】C,【變式題3】在圖中，小球從水平桌面上滾下，畫出小球在A位置時所受重力的示意圖．,【例4】(2015，黔南州)如圖所示，三位同學(xué)用同一組器材在水平地面上沿水平方向用力進行了下面三項操作：甲同學(xué)拉木塊A在長木板B上勻速運動；乙同學(xué)拉A在B上加速運動；丙同學(xué)拉B，使AB一起勻速運動．三位同學(xué)的操作中A與B之間的摩擦力的大小分別為f甲、f乙、f丙，則下列說法正確的是( ) A．f甲＝f乙，f丙＝0 B．f甲＝f乙＝f丙 C．f甲＝f丙＜f乙 D．f甲＜f乙，f丙不確定,【解析】滑動摩擦力的大小與兩個因素有關(guān)，即：壓力大小、接觸面的粗糙程度．而與物體的運動速度、接觸面積無關(guān)．甲同學(xué)拉木塊A在長木板B上勻速運動；乙同學(xué)拉A在B上加速運動，都是物體A與物體B發(fā)生了相對運動，產(chǎn)生了滑動摩擦，而在兩種情況下，壓力大小及接觸面的粗糙程度未變，故摩擦力不變即相等，f甲＝f乙；當丙同學(xué)拉B，使AB一起勻速運動時，物體A與物體B相對靜止，即A與B未發(fā)生相對運動，也沒有相對運動的趨勢，故它們之間沒有摩擦力的存在，即摩擦力等于零，f丙＝0，A正確，B、C、D錯誤，故選A. 【答案】A,【變式題4】(常州中考)如圖甲所示，物體重30 N，被50 N的水平壓力F甲壓在豎直墻壁上保持靜止．如圖乙所示，物體重60 N，在40 N 的水平拉力F乙作用下，沿水平桌面勻速向右運動．則物體甲受到的摩擦力f甲和物體乙受到的摩擦力f乙分別是( ) A．f甲＝30 N，f乙＝60 N B．f甲＝30 N，f乙＝40 N C．f甲＝50 N，f乙＝60 N D．f甲＝50 N, f乙＝40 N,B,實驗一 重力大小跟什么因素有關(guān) 1．實驗器材有：質(zhì)量標準的鉤碼若干，彈簧測力計． 2．實驗中測量多組數(shù)據(jù)是為了得出普遍規(guī)律． 3．得出的結(jié)論是：物體的重力跟它的質(zhì)量成正比(或重力與質(zhì)量的比值不變)．,實驗二 探究影響滑動摩擦力大小的因素 1．應(yīng)用彈簧測力計拉動物塊在水平面上做________運動，讀出測力計的示數(shù)即為滑動摩擦力的大小，應(yīng)用________原理． 2．探究滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度的關(guān)系時，采用________法． 3．得出實驗結(jié)論應(yīng)注意前提條件． 4．該實驗的不足之處是不好控制物塊做勻速直線運動，另讀數(shù)不方便．,【例5】在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，某同學(xué)選用了一塊底面與各個側(cè)面粗糙程度均相同的長方體木塊，進行了如圖甲、乙、丙三次實驗，并在表中記錄了實驗數(shù)據(jù)．,(1)當用彈簧測力計沿直線水平拉木塊________時，滑動摩擦力的大小就等于彈簧測力計的示數(shù)．分析表中“步驟甲和乙”及測力計示數(shù)，可以得出的結(jié)論是______________________________． (2)分析“步驟甲和丙”及測力計示數(shù)，可以得出的結(jié)論是______________________________． (3)這個實驗中，若把木塊分別平放和側(cè)放后，用彈簧測力計水平勻速直線拉動，通過彈簧測力計的示數(shù)，就可以驗證：物體所受摩擦力的大小是否與________的大小有關(guān)．,【解析】這個實驗用到了等效替代法和控制變量法，當勻速拉動時，所測的拉力大小等于摩擦力．探究摩擦力與壓力是否有關(guān)時，應(yīng)控制接觸面的粗糙程度相同；探究摩擦力與接觸面粗糙程度是否有關(guān)時，應(yīng)控制壓力相同． 【答案】(1)勻速運動 在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大(小)，摩擦力就越大(小) (2)在壓力相同時，接觸面越粗糙(光滑)，摩擦力就越大(小) (3)接觸面積,一、方法技巧 1．畫出給定力的示意圖的步驟 找出力的作用點(在受力物體上)→判斷力的方向(用箭頭表示)→明確力的大小(用線段的長短表示，并標出大小)． 2．畫力的示意圖時怎樣確定力的作用點：重力畫在重心，一般力畫在接觸面上，一個力畫在實際位置上，多個力畫在重心，如平衡力．,二、常見易錯現(xiàn)象 ①認為重力的方向垂直向下(重力的方向總是豎直向下的)；②對彈力的判斷易錯(彈力是物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，通常說的壓力、支持力、拉力等都是彈力)；③對摩擦力的方向判斷易錯(摩擦力的方向與物體相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反)；④壓力增大摩擦力不一定增大，滑動摩擦力跟壓力有關(guān)，但靜摩擦力跟壓力無關(guān)，只跟和它平衡的力有關(guān)．⑤對物體進行受力分析時易錯(不能漏畫，也不能多畫．注意光滑表面上的物體不受摩擦力，物體沒有做相對運動或沒有相對運動趨勢時不受摩擦力；物體由于慣性繼續(xù)向前運動，不受推力但受阻力)；⑥認為兩物體接觸時一定發(fā)生力的作用(兩物體接觸，還要相互擠壓，或作相對運動，才受力的作用)．,【例6】如圖所示，從斜面底端被彈簧彈出的木塊在沿光滑斜面上滑的過程中受到(不計空氣阻力)( ) A．重力、支持力、推力 B．重力、支持力 C．重力、摩擦力、沖力 D．重力、摩擦力、推力,【解析】木塊受到重力的作用，此外因為木塊具有重力，所以木塊對斜面有壓力，斜面對木塊具有支持力；因為斜面是光滑的，因此沒有摩擦力的作用；因為木塊已經(jīng)被彈出，所以不再受到彈簧的推力，木塊能夠運動，靠的是慣性． 【答案】B,【例7】(2014，瀘州)如圖所示，重為G的物體A放在粗糙的斜面上處于靜止狀態(tài)；若用一個方向始終沿斜面向上，大小從零開始逐漸增大的變力F作用在物體上，使物體從靜止狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)變到沿斜面向上運動的整個過程中，對物體受到的摩擦力方向的判斷，下列說法正確的是( ) A．摩擦力方向始終沿斜面向上 B．摩擦力方向始終沿斜面向下 C．摩擦力方向先沿斜面向上，后沿斜面向下 D．摩擦力方向先沿斜面向下，后沿斜面向上,【解析】物體A在粗糙斜面上處于靜止狀態(tài)時，有向下運動的趨勢，所受摩擦力方向向上；若用一個方向始終沿斜面向上，大小從零開始逐漸增大，到物體A開始運動時，A仍有向下運動的趨勢，所受摩擦力的方向向上，變力F增大到A沿斜面向上運動時，所受摩擦力方向向下．故摩擦力方向先沿斜面向上，后沿斜面向下，C選項正確． 【答案】C,