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第七章力与运动一．考点名称：探究阻力对物体运动的影响1.如图1，工人用手推车，车向前运动，如果不推它，车子一会儿便静止不动．为此，有人说：“力是维持物体运动的原因．”但根据牛顿第一定律可知这种说法是错误的．1）如果物体不受力，将会怎么样呢？下面我们用实验来帮助我们研究这个问题：a．如图2，三次实验中，我们应该让小车从高度由开始滑下；可以看到，小车在越光滑的平面上滑得越远．b．小车在平面上运动时，由于存在摩擦，总要受到阻碍它前进的力，所以最终要停下来．为此我们可以解释图1的车不一会儿就静止的原因是：．（2）科学分析：物体受到的阻力越小，它的速度减小得越慢，运动就越长．如果物体的表面绝对光滑，则．力可以使物体的运动速度大小和运动方向发生改变，如果运动的物体没有受到力的作用，则物体将做运动．（3）对实验进行进一步推理可知：（4）获得牛顿第一运动定律的研究方法是（）A．只用推理B．只用实验C．数学推导D．实验和推理．二牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。这就是著名的牛顿第一定律(又称惯性定律)。说明:牛顿第一定律表明，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即：物体不受力，运动状态不改变；物体运动状态改变必定受力。正确理解牛顿第一定律:牛顿第一定律是建立在观察和实验基础上的一种大胆的假设和推想。实际上，不受任何外力的物体是没有的。但不能否定其正确性，因为我们总是可以找到在某一方向上不受外力或在某一方向上受力为零的情况，这种情况就是牛顿第一定律中所说的“不受外力”。定律中“静止状态或匀速直线运动状态”实质是物体保持原状态不变，即物体不受外力作用时，原来静止的物体仍然静止；原来处于运动状态的物体会保持原来的速度做匀速直线运动——直到有外力改变这种状态。1.一个物体受到三个力的共同作用，运动速度达到5米/秒时，这三个力同时撤去，此物体将会（）A．立即停止运动B．做减速运动C．以5米/秒的速度做匀速直线运动D．无法确定2.在篮球比赛开始时裁判员会将篮球抛向空中让双方争球，假设篮球运动到最高点时所有的力突然消失，则篮球将（）A．向上减速运动B．向下加速运动C．向下匀速运动D．静止三考点名称：惯性现象定义：我们把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性，惯性是物体的固有属性.对惯性的正确认识:（1）惯性与物体所处的运动状态无关。对任何物体，无论是运动还是静止，无论是运动状态改变还是不变，物体都具有惯性。不能认为：运动的物体具有惯性，静止的物体不具有惯性或物体运动的速度大，惯性就大（2）惯性大小只与物体的质量有有关。物体的质量越大，其运动状态越难改变，我们就说它的惯性越大；物体的质量越小，其运动状态越容易改变，我们就说它的惯性越小。物理学中就用质量来量度物体惯性的大小（3）惯性不是力。力是物体对物体的作用，发生力的作用时，必然要涉及两个相互作用的物体，单独一个物体不会产生力的作用；每个物体都具有惯性．不需要两个物体的相互作用，惯性只有大小没有方向，因此不能把惯性说成是“惯性力”“受到惯性作用”或“克服物体的惯性”，一般只能说“具有惯性”解释惯性现象具体分析过程如下：(1)确定研究对象及其原来所处状态(2)确定物体的哪部分受力改变运动状态(3)确定物体哪部分由于惯性仍保持原来的运动状态(4)造成的结果1.桌上放一个装满水的瓶子，中间有一个气泡，如图所示，用手推一下瓶子，气泡将__________，如果使瓶子在桌面上匀速运动时，气泡将__________。四考点名称：惯性的危害和利用惯性是一把双刃剑，既有利又有弊。惯性的利用生活中利用惯性的例子很多，如：用手向地上洒水时，手撩起水向前运动，当手停止运动后，由于惯性，手带起的水仍要继续向前运动，所以就被洒出去；在跳远比赛时，运动员跳起后，由于惯性，在空中仍保持一定的速度继续向前运动．最后落在前方；汽车快到达终点时，熄火后由于惯性仍能前进一段距离，这样可以节省汽油；人骑车也是一样，当自行车运动起来后，人停止蹬车，自行车仍会向前运动一段距离，并不会立即停下等，这样的例子还有很多这些都是惯性在生活中的广泛应用。如果没有惯性，这些现象将不复存在。因此对于有益的惯性．我们往往想办法来增大它。由于惯性只与质量有关，质量越大，惯性越大。因此在汽油机、柴油机等热机上我们通过增加飞轮的质量来增加它的惯性，以保持飞轮能持续地旋转下去。惯性的危害惯性对我们的影响不都是有益的，在生活中的很多方面，惯性对我们造成了不利的影响，尤其是在交通方面。比如汽车在突然启动、突然刹车、突然转弯或速度大小突然改变时，站在车厢里的乘客的脚虽然与汽车一起改变运动状态，但是人的上身由于惯性还会保持原来的运动状态，冈此往往会摔倒，严重时会造成人身伤害；特别是高速行驶的汽车，由于惯性，在刹车后很难立即停下，还要向前运动一段距离，这样往往会导致车祸的发生。为了避免悲剧的发牛，人们采用了很多应对方法。如为了防止汽车在突然刹车或突然减速时对人造成伤害，强制司乘人员使用安全带，并存汽车上安装安全气囊；另外还对汽车的行驶速度做出了限制。我国的交通法规明确规定：机动车行驶时在没有道路中心线的城市道路速度不能超过30km／h，公路上不能超过40km／h；在同方向只有l条机动车道的城市道路不能超过50km／h，公路上不能超过70km/h。需要说明的是，这些方法虽然都能减小惯性带来的危害，但是却并不能从根本上减小惯性。要真正地减小惯性就要减小物体的质量，针对当前我国运输业超载现象非常普遍的情况，有关部门做出规定：公路客运车辆载客超过额定乘员，货运车辆超过核定承载重量的，会处以相应的经济处罚，严重的还会扣留机动车。这是因为对载重汽车进行限载，既可以减小它对地面的压强，又能减小它的惯性，从而降低车祸的发生率。1.老驾驶员有这样的经验：汽车轮胎在遇到突然被“抱死”时容易发生方向失控、侧滑等事故．装有“ABS”系统的汽车则可以有效地防止车轮在制动过程中抱死，并有效地减小制动距离，提高驾驶的安全性．以下说法中正确的是（）A．汽车在刹车时车上的乘客往往向前倾倒，是因为突然刹车时乘客惯性增大的原因B．没有装“ABS”系统的汽车在轮胎被“抱死”时，车与地面之间的摩擦力仍属于滚动摩擦力，所以制动效果不佳C．汽车刹车时，车上的乘客由于惯性要向前倾倒，系了安全带的驾乘人员可以有效地防止由于车速过快突然制动因惯性带来的危害D．在汽车紧急制动的整个过程中，汽车和乘客都是保持相D．在汽车紧急制动的整个过程中，汽车和乘客都是保持相对静止的2.用绳子吊着一个物体的氢气球正上升到高度H时，系物体的绳子突然断开，则该物体从最高点落到地面时，下落的高度是（）A．等于HB．大于HC．小于HD．无法确定五考点名称：力的合成与应用定义：几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力就称为那几个力的合力。如果已知几个力的大小和方向，求合力的大小和方向，称为力的合成。说明：合力是为了表示几个力的作用效果而引入的，它并不是存存于物体受到的几个力之外的力，而是为了简化物体受到的各个力的一种方法，因此力的合成称为等效替代法。同一直线上二力的合成：1．同一直线上同方向二力的合力，大小等于二力大小之和，方向与这两个力方向相同。记作：F=F1+F2。如图所示，既有人在车前拉，又有人在车后推，车同时受到拉力F1和推力F2的作用，并且这两个力方向相同则拉力和推力的合力大小F=F1+F2.2．同一直线上相反方向的二力的合力，大小等于二力大小之差的绝对值，方向和较大的力的方向相同。记作：F=|F1一F2|。1.竖直向上抛出一个重10N的球后，球又落回原处．设球在上升和下降过程中，所受空气阻力均为2N，则球在上升过程中所受合力的大小为______N，下落过程中所受合力大小为______N．2.一木块重l0N，用3N的水平拉力可使其在水平桌面上做匀速直线运动．若改用5N的水平拉力使其移动一段距离，则此时木块受到的摩擦力Ff和合力F的大小为（）A．Ff=3N，F=0NB．Ff=5N，F=0NC．Ff=3N，F=2ND．Ff=5N，Ff=2N六考点名称：二力平衡的定义及条件定义:物体在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡.二力平衡的条件：同物：两个力作用在同一物体上等值：两个力大小相等反向：两个力方向相反共线：两个力在同一直线上说明：①二力平衡时要求四个条件同时具备，缺一不可。②判断二力是否平衡既可用二力平衡条件来判断，也可根据物体是否处于平衡状态来确定受到的力是否平衡隐含“二力平衡”的变形题：考查二力平衡与平衡状态的试题很多，形式变化多样，有一些条件很直接，而有时具有隐蔽性，但始终遵循平衡力和平衡状态的对应关系，准确把握这一关系，适应多变题型。题型多以填空题、选择题的形式出现。例:如图所示，各用4N的水平力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端(弹簧测力计自重不计)，则下列说法中正确的是()A．弹簧测力计的示数为4N，弹簧测力计受的合力为4NB．弹簧测力计的示数为0N，弹簧测力计受的合力为0NC．弹簧测力计的示数为8N，弹簧测力计受的合力为0ND．弹簧测力计的示数为4N，弹簧测力计受的合力为0N二力平衡的判断方法：判断一对力是否是平衡力，有两种方法。一种是根据二力平衡条件判断，只要两个力“同体、等大、反向、共线”，那么，这两个力就是一对平衡力。另一种是根据物体的运动状态是否改变判断，如果物体在某一方向上受到一对力而运动状态保持不变，那么这一对力就是平衡力，反之，就不是平衡力。例1一本物理书静止在水平桌面七，下列各对力中属于平衡力的是（）A．书对地球的引力和地球对书的引力B．书受到的重力和桌面对书的支持力C．书对桌面的压力和书受到的重力D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力二力平衡的意义：二力平衡是力的分析的最简单、最基本的情况，若一物体处于二力平衡状态，我们了解了其中一个力，对另一个力也就了如指掌。如图所示，一物体放在水平桌面上，它将受到重力和桌面对它的支持力，物体处于平衡状态。我们知道了物体的重力，根据等大、反向、共线的关系，也就知道了支持力，的大小、方向及作用点。补充：(1)物体在两平衡力作用下处于平衡状态，若再加一对或多对平衡力，物体将仍然处于平衡状态。(2)平衡力可以通过受力图形象地描绘出来。二力平衡的应用：（1）用弹簧测力计测量物体所受重力时，就是利用二力平衡条件。（2）放在桌面上的花瓶受到竖直向下的重力和桌面对他竖直向上的支持力，二力平衡。（3）悬挂着的吊灯，受到竖直向下的重力和吊线对它竖直向上的拉力，二力平衡。（4）在水平道路上匀速直线运动的汽车，水平方向受到向前的牵引力和向后的阻力，二力平衡。（5）在竖直方向，汽车受到向下的重力和路面对它向上的支持力，二力平衡。1举重运动员举起杠铃不动时，对杆铃来说相互平衡的力是（）A．人对杠铃的支持力和杠铃对人的压力B．地面对人的支持力和人对杠铃的支持力C．杠铃所受的重力和人对杠铃的支持力D．人所受到的重力和人对地面的压力2.在举世瞩目的北京奥运会上，李娜夺得了女子单打第四名，创造了中国网球在奥运会单打项目上的历史突破。图为李娜在向上抛球。球抛出后，运动速度会越来越_______（填“快”或“慢”），网球在上升过程中受到_________和空气的________作用，这两个力为一对_________（填“平衡力”或“非平衡力”）。七考点名称：平衡力与相互作用力作用力和反作用力相互平衡的两个力相同点大小相等相等方向相反，且在同一直线上相反，且在同一直线上区别作用对象分别作用在两个物体上共同作用在同一个物体上作用时间同时产生，同时消失一个力消失另一个力可以存在力的作用效果作用力和反作用力分别作用在不同的物体上，一般产生不同的效果两个力共同作用在同一个物体上，使物体保持平衡一个在水平桌面上滑行的木块，水平方向受到两个力的作用，且两个力的三要素都相同（物体可视为一个点），下列叙述正确的是（）A．木块的运动状态一定发生改变B．木块的运动状态不发生改变，保持原来的速度做匀速直线运动C．