12019-2020学年第二学期沪粤版八年级(下)物理专题十二:《运动和力》全章复习与巩固【学习目标】1.知道参照物的概念,会选择参照物描述物体的运动;2.了解运动是物体的属性,运动和静止是相对的;3.知道牛顿第一定律的内容,理解惯性是物体的一种属性,会解释常见的惯性现象;4.知道什么是平衡状态,平衡力,理解二力平衡的条件,会用二力平衡的条件解决问题;5.理解力与运动的关系;【知识网络】2【要点梳理】要点一、运动的描述1、机械运动:在物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变叫做机械运动。简称为运动。2、参照物:判断一个物体的运动情况(是运动还是静止),需要选定一个物体作为标准,这个被选作标准的物体就叫做参照物。3、物体的运动和静止是相对的(1)判断一个物体是运动的还是静止的,要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化。若位置有变化,则物体相对于参照物是运动的;若位置没有变化,则物体相对于参照物是静止的。(2)在舱外工作的宇航员,以飞船为参照物,宇航员是静止的,以宇航员为参照物飞船是静止的——相对静止;以地球为参照物,飞船和宇航员是运动的,以飞船和宇航员为参照物,地球是运动的——相对运动。要点诠释:1、参照物可以选取研究对象以外的任何物体,它既可以是运动的也可以是静止的,要根据物体的实际情况而定。2、同一物体,由于参照物选择不同,其运动状态也往往不同。如:行驶的火车上,以车厢为参照物,乘客是静止的,如果以地面(或房屋、树木)为参照物,乘客是运动的。3、通常我们研究地面上物体运动的情况较多,为了方便起见,我们常选地面或相对于地面静止的物体为参照物。4、人们如果在运动的物体中描述物体的运动,一般习惯选择运动物体本身作参照物,如人坐在行驶的火车上,一般会选火车为参照物来描述其他物体的运动情况。3要点二、运动的快慢1、速度:(1)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量,物体运动越快速度越大;物体运动越慢,速度越小。(2)定义:物理学中,把物体通过的路程与通过这段路程所需用时间的比,叫做速度。(3)公式:svt,s——路程:单位米(m),t——时间:单位秒(s),v——速度:单位米每秒(m/s)。(4)速度的单位及换算关系:国际单位:米/秒(或)常用单位:千米/小时(或)单位换算:1m/s=3.6km/h2、匀速直线运动:(1)定义:物理学中,把速度不变的直线运动叫做匀速直线运动。把速度大小变化的直线运动叫做变速直线运动。(2)匀速直线运动的特点:①匀速直线运动是运动状态不变的运动,是最简单的机械运动。②在整个运动过程中,物体的运动方向和运动快慢都保持不变。③在任意一段相等的时间内和任意一段路程内速度都是相等的。要点诠释:1、做匀速直线运动的物体,其速度的大小可以由v=s/t来计算,但速度的大小与s、t无关;2、用图象描述物体的运动(1)st图象:用横坐标表示时间t,纵坐标表示路程,就得到了物体运动的st图象,如下图(1)所示是匀速直线运动的st图象。(2)vt图象:用横坐标表示时间,用纵坐标表示速度,就得到了物体运动的vt图象,如下图(2)所示是匀速直线运动的vt图象。4要点三、牛顿第一定律1.内容:一切物体在不受外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。2.内涵:物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态,说明力不是维持物体运动的原因,而是使物体运动状态发生改变的原因。或者说:物体的运动不需要力来维持,要改变物体的运动状态,必须对物体施加力的作用。要点诠释:1.“一切”说明该定律对于所有物体都适用,不是特殊现象。2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。“没有受到力的作用”有两层含义:一是该物体确实没有受到任何力的作用,这是一种理想化的情况(实际上,不受任何力的作用的物体是不存在的);二是该物体所受合力为零,力的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。3.“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体在不受力的作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。4.牛顿第一定律不能用实验直接验证,而是在实验的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。5.运动的物体并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了阻力。要点四、惯性1.概念:在物理学中,把物体保持静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。2.惯性的利用:跳远运动员快速助跑,利用自身的惯性在空中继续前进;拍打衣服,清除衣服上的灰尘;甩掉手上的水珠。3.惯性的危害:汽车刹车后不能立即停下来,酿成交通事故;快速行驶的汽车发生碰撞,车里的乘客如果没有系安全带,会与车身撞击,严重时可能把挡风玻璃撞碎,飞出车外;走路时不小心,可能会被台阶绊倒。要点诠释:1.一切物体都有惯性,一切物体是指无论是气体、液体、还是固体;无论是静止还是运动;无论受力还是不受力都具有惯性。惯性是物体本身的一种属性。2.惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。即静止的物体总要保持静止状态,运动的物体总要保持匀速直线运动状态。3.惯性是物体的属性,不是力。因此在提到惯性时,只能说“物体具有惯性”,或“由于惯性”,而不能说“受到惯性作用”或“惯性力”等。惯性只有大小,惯性的大小仅取决于物体的质量,质量大,惯性也大。5要点五、力的平衡1.合力:如果一个力对物体的作用效果与几个力同时对物体作用的效果相同,那么这个力就叫做那几个力的合力。2.二力合成:同一直线上同方向二力的合力大小等于二力大小之和,方向相同。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,方向和较大的力相同。3.平衡力:物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力是平衡力。(通过物体所处状态,判断受力是否平衡)4.平衡态:一个物体在两个力的作用下,保持静止状态或做匀速直线运动,我们就说这两个力互相平衡,或者说物体处于二力平衡状态。5.二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。6.二力平衡条件的而应用:判断力的大小、方向。(1)甲图中,钩码静止,二力平衡,即:钩码的重力G,等于弹簧测力计对钩码的拉力F,拉力F的方向和重力的方向相反。(2)图乙中,放在桌面上的篮球,受到重力G和桌面的支持力F,大小相等,方向相反。(3)图丙中,跳伞运动员,在空中匀速下落:人和伞的总重G等于阻力f,阻力的方向与重力的方向相反。要点诠释:1.平衡力与平衡状态的关系:物体在平衡力的作用下,处于平衡状态,物体处于平衡状态时要么不受力,若受力一定是平衡力。62.二力平衡的条件可以归纳为:等大、反向、同体、共线。要点六、力改变物体的运动状态力可以改变物体的运动状态,物体运动状态的改变包括三种情况:(1)物体的运动方向不变,速度大小发生改变。例如:刚驶出站台的火车,做变速直线运动。(2)物体的速度大小不变,运动方向发生改变。例如:匀速行驶的汽车拐弯了。(3)物体的速度大小和运动方向同时发生改变。例如:向斜上方抛出的铅球,速度的大小和方向都在发生变化。【典型例题】类型一、机械运动——参照物的选取1.在上学的路上,当小明正快步追上在前面的小华时,一辆车从他身旁向前快速驶去,则()A.小明相对于车是向后运动的B.小明相对于小华是静止的C.小华相对于车是向前运动的D.小华相对于小明是向前运动的【思路点拨】描述物体的运动状态,首先选择研究物体,然后选择参照物。被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的。【答案】A【解析】以车为参照物,小明和小华相对于车的位置都发生了变化,所以说小明和小华相对于车是向后运动的,故A正确,C错误;以小华为参照物,小明相对于小华的位置发生了变化,小明相对于小华是运动的;故B错误;以小明为参照物,小华相对于小明的位置发生了变化,小华相对于小明是向后运动的;故D错误。【总结升华】此题主要考查学生对运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论。举一反三:【变式】国庆60周年阅兵时,一架加油机和两架受油机组成的编队通过天安门广场上空模拟空中加油.我们说加油机是静止的,所选的参照物是()A.广场上的受检官兵B.天安门城楼C.受油机D.蓝天上的白云7【答案】C类型二、图象信息题——路程时间、速度时间2.如图是某运动员训练时的s-t关系图象。由图象可知:(1)运动员在AB段处于(选填“运动”或“静止”)状态。(2)OA段运动的速度(选填“大于”、“小于”或“等于”)BC段运动的速度。(3)整个运动过程中的平均速度是km/h。【答案】(1)静止;(2)大于;(3)12【解析】(1)由图象可知,在AB段,物体没有移动距离,故处于静止状态;(2)假设物体都运动了6min,由图象得,OA段移动的距离为2.0km,BC段移动的距离为3.0km-2.0km=1.0km,故OA段的速度要大一些;(3)由图象得,总时间t=15min=0.25h,总路程s=3.0km,根据公式得,平均速度为3.012/0.25skmvkmhth。【总结升华】题目考查了路程和时间的图像和平均速度的计算。判断物体是运动还是静止,就要看物体在一定的时间内有没有移动距离,如果移动了距离就说明物体在运动,否则,物体就处于静止状态;因OA段和BC段的图象都是直线,说明物体是在做匀速直线运动,所以可以选取相同的时间,比较通过路程的多少来比较运动速度的大小。举一反三:【变式】如图(甲)是某物体运动的s-t图象,则图中能与之相对应的v-t图象是()【答案】B类型三、牛顿第一定律、惯性3.牛顿第一定律又叫惯性定律,以下描述符合牛顿第一定律的是()8A.静止的物体一定不受力B.运动的物体一定受到力的作用C.只有静止或匀速直线运动的物体才具有惯性D.运动的小球如果不受力,将一直匀速直线运动下去【答案】D【解析】A、静止的物体可能不受力,也可能是受平衡力,故A错误;B、运动的物体可能是受到平衡力的作用,也可能不受力,故B错误;C、一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,与物体的运动状态无关,故C错误;D、根据牛顿第一定律,运动的小球如果不受力,将一直匀速直线运动下去,故D正确,故选D。【总结升华】解答本题的关键是深入理解牛顿第一定律和惯性的概念,从而确定运动和力之间的关系。举一反三:【变式】下列说法中正确的是()A.物体不受力时,一定处于静止状态B.物体不受力时,一定保持匀速直线运动状态C.物体不受力时,物体的运动速度就会逐渐减小,最终停止运动D.物体不受力时,原来运动的将保持匀速直线运动,原来静止的将保持静止状态【答案】D4.如图所示,质量分别为M和m的两个物体A和B(M>m)将它们分别放在水平且光滑的很长的车板上,车以速度v向右运动,当车突然停止运动时,则()A.两物块都立即静止B.B物块运动得快,A物块运动得慢,B将撞上AC.B物块运动得慢,A物块运动得快,两物块间距离加大D.两物块都以原来的速度v水平向右运动,它们之间距离保持不变【思路点拨】根据惯性解答此题,知道惯性的大小与质量有关,但是惯性不是力,不能改变物体的运动状态。【答案】D9【解析】车板光滑,没有摩擦力。小车停止后,水平方向上,两物体不受力,由于惯性仍会保持原来的速度向右运动,所以小车停止后,它们之间的距离会保持不变,不会相撞。故选D。【总结升华】小车会带动它上面的物体同时做匀速直线运动,当车突然停止时,两个物体由于惯性都会保持原来的运动状态不变,而原来它们的运动状态是相同的,所以现在的速度和方向依然是相同的,根据这一思路,我们可以判断以上选项的说法是否正确。举一反三:【变式】调皮的小明随父母乘船去长岛旅游,来到船上,他高兴地跳了起来(如图所示)。由于船在行进中,所以父母很担心小明蹦起后,船走开他会落入水中,但小明蹦跳了一会儿,并没有发生什么危险,这是因为。【答案】小明跳起后,由于惯性他会随船一起向前运动,落回原地类型四、平衡力5.如图所示,用10