資源簡介

第3章 運動和力
3.1 機械運動(1)
學習要點
一、知識要點
1．物體空間位置不斷發生著改變的運動叫做機械運動。
2．運動和靜止
(1)參照物：判斷物體運動或靜止時，被選為標準的物體叫參照物。如果被研究的物體與參照物之間的相對位置發生變化，那么該物體就是運動的，否則就是靜止的。
(2)選擇不同的參照物，對同一物體的運動描述結果可能不同，運動和靜止是相對的。
勻速直線運動
直線運動
機械運動 變速直線運動
曲線運動
二、重要提示
對于參照物，應注意：
(1)客觀性：我們說某個物體是運動的還是靜止的，都是相對另一物體(參照物)而言的；在描述物體的運動情況時，無論是否提到參照物，參照物總是存在的。
(2)假定性：參照物只是假定不動而不是真的不動，與其他物體一樣，它也處在永恒的運動之中。
(3)參照物的選擇是任意的，但不能選擇研究對象自身作為參照物。一般研究地面上的物體的運動時，常選地面或固定于地面上的物體為參照物。
科學廣場
飛機風洞試驗
飛機相對于空氣的速度必須足夠快才能升空，所以機場都建有長長的跑道供飛機起飛前加速。新型飛機的問世都要經過飛行性能測試，為確保駕駛員和飛機的安全，測試新型飛機的性能不宜直接進行飛行試驗，測試一般在飛機風洞實驗室進行。風洞是一個水平方向的簡形建筑，如圖3.1—1所示，將飛機用鐵鏈系在風洞內并留出飛機自由移動的空間，在飛機前方的風洞口用鼓風機向飛機吹強勁的氣流，這樣靜止的飛機相對于空氣就獲得了極大的相對速度使飛機升起來供技術人員檢測。
解題指導
【例l】如圖3.1—2所示。小明坐在過山車里，當過山車高速運動時，小明看到地面上的人和建筑物都在旋轉。他選取的參照物是 ( )
A．地面上的人 B．建筑物 C．過山車軌道 D．過山車
【解析】在研究物體的運動情況時，所選擇的參照物必須是除了研究對象本身以外的其他物體。本題研究的對象是地面上的人和建筑物，因此選項A、B都不正確；因為過山車的軌道是固定在地面上的。所以地面上的建筑物相對于過山車軌道的位置保持不變，即是靜止的，因此選項C不正確；小明坐在過山車里，過山車相對于地面在旋轉，若以此時的過山車為參照物，則地面上的人和建筑物相對于過山車在旋轉。
【答案】D
【例2】如圖是利用每秒閃光l0次的照相裝覆分別拍攝到的四個小球的頻閃照片，其中表示小球在做勻速直線運動的是 (21*cnjy*com )
【解析】 圖中四個小球的運動軌跡均為直線，比較每個小球在兩次頻閃間的距離的變化規律，若保持不變，則為勻速運動，反之則為變速運動。21*cnjy*com
【答案】B
【例3】某火車站并列停靠著甲、乙兩列火車，甲車上的乘客突然發現自己所在的列車向東運動了，關于兩列火車的運動情況，下列說法正確的是( )
A．可能甲車不動，乙車向東
B．可能甲車不動，乙車向西
C．可能甲車向西，乙車不動
D．可能甲車向西，乙車向東
【解析】本題首先根據甲車的運動情況確定參照物，再根據所選的參照物來確定乙車的運動情況。然后看被判斷的物體與參照物之間的位置是否改變，若位置不變，則靜止；若位置變化，則運動。題中甲車的乘客發現甲車在向東運動，有兩種可能，一是以地面為參照物，甲車在向東運動，此時乙車靜止或乙車運動均可。二是以乙車為參照物，乙車在向西運動，甲車靜止；乙車靜止，甲車在向東運動；乙車在向東運動，甲車也在向東運動且速度比乙車快。
【答案】B
同步訓練 A組 21*cnjy*com
1．一首描述“云”和“月”運動的詩寫道：“游云西行去，月兒東馳歸。不知動靜理，千古難意會。”認為云向西運動，是以________為參照物；認為月亮向東運動，是以________為參照物。
2．觀察圖甲可知，汽車在做________直線運動；觀察圖乙中蘋果下落時的頻閃照片(頻閃照片是照相機每隔相等的時間拍攝的一組照片，以反映物體的位置隨時間的變化)可知，蘋果在做________直線運動。
3．李白在《望天門山》一詩中寫道：“兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來。”作者在這兩句詩中先后選擇的參照物是 (21*cnjy*com)
A．岸邊和行船 B．行船和岸邊
C．都是行船 D．都是岸邊
4．下列運動中，屬于勻速直線運動的是 ( )
A．離開炮筒的炮彈
B．跳水運動員從跳臺跳下
C．正在轉彎的汽車
D．傳送帶上的貨物
5．有詩人曾寫下這樣的詩句：“人在橋上走，橋流水不流。”其中“橋流水不流”，詩人選擇的參照物是 ( )
A．橋 B．河岸
C．水 D．岸上的樹
6．在新型飛機的研制中，將飛機模型放在風洞中固定不動，讓風(高速流動的空氣)迎面吹來，可以模擬飛機在空中的飛行情況。在此情境中下列說法正確的是 ( 21*cnjy*com)
A．飛機模型相對于地面是運動的
B．飛機模型相對于空氣是運動的
C．空氣相對于地面是靜止的
D．空氣相對于飛機模型是靜止的
7．中國是掌握空中加油技術的少數國家之一。如圖是我國自行研制的第三代戰斗機“殲一10”在空中加油的情景，以下列的哪個物體為參照物，可以認為加油機是運動的 （ ）
A．“殲一l0”戰斗機
B．地面上的房屋
C．加油機中的飛行員
D．“殲一l0”戰斗機里的飛行員
8．古典小說《鏡花緣》中有這樣一句話：“去歲起了一陣大風，把我院內一口井忽然吹到籬笆外。”說這句話或相信這話的人在刮大風前以_______為參照物，在刮大風后又是以_______為參照物；一般人不相信一口井會被大風吹到籬笆外，是因為他是以_______為參照物的。
同步訓練 B組
9．如圖所示是卡車和轎車的某兩個時刻的行駛位置，若以地面為參照物，則兩車的運動情況是 ( )
A．轎車運動，卡車靜止
B．卡車運動，轎車靜止
C．兩車都靜止
D．兩車都在運動
10．甲、乙兩列火車在兩條平行的鐵軌上勻速行駛，兩車交匯時，甲車座位上的乘客從車窗看到地面上的樹木向北運動，看到乙車向南運動。由此可判斷 ( )
A．甲、乙兩車都向南運動
B．甲、乙兩車都向北運動
C．甲車向南運動，乙車向北運動
D．甲車向北運動，乙車向南運動
11．公路邊有一農舍，它的煙囪正冒著煙，插有旗幟的a、b兩車在農舍旁的公路上。觀察圖中旗與煙的情況，下列關于a、b兩車相對于房子的運動情況的說法正確的是 ( )
A．a、b兩車一定向左運動
B．a、b兩車一定向右運動
C．a車可能運動，b車向右運動
D．a車可能靜止，b車向左運動
12．在風速為3米/秒的北風的情況下，某同學以3米/秒的速度勻速向南跑，則他的感覺是( )
A．有南風 21*cnjy*com B．有北風
C．無風 21*cnjy*com D．無法確定
參考答案
第3章 運動和力
3．1 機械運動(1)
1．月亮 云 2．勻速變速(加速) 3．B 4．D 5．C 6．B 7．B 8．籬笆 籬笆 地面 9．D l0．A ll．D l2．C
3.1 機械運動(2)
學習指要
一、知識要點
1．速度的定義：物體在單位時間內通過的路程叫做速度。
2．速度公式：速度=，即v=。21*cnjy*com
3．速度的單位
(1)單位：米/秒，記作“m/s”，讀作“米每秒”。
(2)常用單位：千米/時，記作“km/h”，讀作“千米每時”。21*cnjy*com
(3)兩個單位間的換算關系：1米/秒=3.6千米/時。21*cnjy*com
(4)1米/秒表示：物體在1秒鐘內通過的路程為1米。21*cnjy*com
二、重要提示
1．比較物體運動快慢的方法
(1)相同路程比時間
(2)相同時間比路程
(3)路程與時間的比值
速度的單位是組合單位，其大小是由兩個單位的比值決定的，不能認為“千米”比“米”大，“小時”比“秒”大，“千米/時”就比“米/秒”大。
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頻閃照相
對于一般的物體，怎樣才能將它在運動過程中不同時刻所在的位置記錄下來呢?一種常用的方法是頻閃照相。頻閃照相的具體方法是：在一個暗室內，放置一架快門總是打開的照相機，每隔相等的時間打開閃光燈，照亮研究對象，從而對研究對象等時間間隔地進行多次拍照。照相機曝光的時間間隔越短，對運動物體的記錄越精細。
圖3.1—3是一個重錘擺動時的頻閃照片。由于重錘通過任兩個相鄰位置所花的時間相等，所以，相鄰兩個位置間距越大，表明重錘的運動速度越大。從這張照片可以看到，重錘向下擺動時，速度越來越大，在最低點，速度達到最大。重錘向上擺動時，速度越來越小，在最高點，速度最小。
解題指導
【例l】如圖3.1—4所示，甲、乙分別表示比較運動員游泳快慢的兩種方法，其中圖甲采用比較________，圖乙采用比較________。21*cnjy*com
【解析】 比較物體運動的快慢主要有以下兩種方法：①通過相等的路程s，比較所用的時間t，t越小，物體運動越快，如在賽跑、競走等比賽中就采用這種方式；②運動相等的時間t，比較通過的路程s，s越大，物體運動越快，如我國足球運動員體能測試采用12分鐘跑，在規定時間里看誰跑的路程長就是用這種方式。本題圖甲運用了方法②，圖乙運用了方法①。21*cnjy*com
【答案】相同時間內所通過的路程通過相同的路程所需的時間
【例2】如圖3.1—5所示是在平直公路上勻速行駛的小轎車和大貨車的路程和時間的關系圖象，小轎車l0分鐘內行駛18千米，大貨車l小時內行駛72000米，則圖中甲直線表示的是________(填“小轎車”或“大貨車”)的路程和時間的關系圖象。
【解析】本題考查速度、路程、時間三者的比例關系。解答此題首先要求出小轎車和大貨車的速度，然后根據圖象判斷兩車與直線的對應關系。先來計算速度：
小轎車：v1==30米/秒21*cnjy*com
大貨車：v2==20米/秒21*cnjy*com
求出兩車速度之后，用相等的時間內比較路程的方法作圖(如圖3.1一6所示)，通過圖象可看出，當t'相同時，s甲＞s乙，由公式v=可知v甲＞v乙，故甲直線表示的是小轎車的路程和時間的關系圖象。
【答案】小轎車21*cnjy*com
同步訓練 A組
1．速度是用來描述物體________的物理量。2012年臺風“海葵”給浙江帶來了嚴重的災難，此次臺風強度大，范圍廣，其最大風速約為51米/秒，讀作_______，其意義為________，合________千米/時。
2．讀圖。并回答下列問題。
(1)甲圖是比較______________來判斷運動的快慢，運動較快的是_______車。
(2)乙網是比較______________來判斷運動的快慢，運動較快的是_______車。
3．在學校運動會上，小明參加的項目是百米賽跑。起跑后，小明越跑越快，最后以l2.5秒的優異成績獲得冠軍。關于小明的百米賽跑過程，下列說法正確的是 ( )
A．小明前50米一定用了6.25秒
B．小明每秒鐘通過的路程都是8米
C．小明的平均速度是8米/秒
D．小明的平均速度是8千米/時
4．2011年4月21日，義烏原老鐵路改造暨快速通道建設工程正式開工。該工程是浙江省內迄今為止建設標準最高、投資規模最大的省道干線公路改造工程。一期工程主要在城區，城區路段全長l6千米，設計速度80千米/時。根據設計速度駕車橫穿城區需_______分鐘。
5．下列說法正確的是 ( )
A．物體運動的速度越大，其通過的路程越大
B．物體運動時間越短．速度越大
C．物體運動越快，速度越大
D．物體運動路程越長．速度越大
6．“五一”假期，甲同學一家到黃山旅游，在黃衢南高速公路上看到楊家同隧道入口處有一塊交通指示牌(如圖所示)。請根據圖中信息網答下列問題：
（1）表示汽車必須開大燈行駛，汽車行駛時大燈相對于汽車是_______(填“運動”或“靜止”)的。
（2）表示允許汽車通過的速度不能超過80千米/時，若汽車勻速駛過隧道用了2分鐘，請通過計算判斷該車過隧道時_______(填“遵守”或“違反”)交通規則。
7．兩輛汽車在平直公路上自左向右運動，某人拍攝了一張在同一底片上多次曝光的照片(如圖所示)。已知拍攝時每隔2秒曝光一次，汽車車身總長為6米。
(1)甲、乙兩輛車中，可近似看做是做勻速運動的是_______車。
(2)該車做勻速運動的速度約為_______米/秒。
8．如圖所示，轎車從某地往南寧方向勻逮行駛。當到達A地時，車內的鐘表顯示為10時15分，當到達B地時，鐘表顯示為l0時45分。求：21*cnjy*com
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轎車從A地到B地用了多少小時?
(2)轎車從A地到B地的速度是多少?
(3)轎車若仍以該速度繼續勻速行駛，則從B地到達南寧需要多長時間?
同步訓練 B組
9．一個騎自行車的人與一個跑步者在平直路面上運動，他們通過的路程隨時間變化的圖象如圖所示。
分析圖象可知，跑步者的速度為_______米/秒。
在此運動過程中。若以跑步者為參照物，騎車者是_______的。從圖中你還可以得到的信息是________(寫出一點即可)。
10．2011年11月3日1時23分，“神舟八號”到達距“天宮一號”30米的停泊點，開始以0.2米/秒的相對速度向“天宮一號”緩緩靠攏對接。21*cnjy*com
(1)從30米的停泊點到相互接觸共耗時_______秒。21*cnjy*com
(2)對接完成后，若以“天宮一號”為參照物，“神舟八號”是_______的。
11．小明猜想：水滴下落的過程可能是變速直線運動。為此，他做了這樣的實驗：打開水龍頭讓水一滴一滴地下落。并用頻閃照相機每隔0.1秒拍攝了同一滴水下落時的不同位置(如圖所示)。可見他的猜想是_______(填“正確”或“錯誤”)的。由圖分析，水滴下落0.3秒的平均速度是_______(第11題)米/秒。
12．一次，張先生外出辦事，他乘坐的出租車在平直公路上勻速行駛，下圖為他乘車到達目的地時車上電腦自動計費器打印出的車費發票。
(1)出租車行駛的時間是_______。
(2)出租車行駛的平均速度是 _______。
<3)若該出租車的起步價為l0元。單價按超過起步價內路程后開始計算，則在起步價內最多能乘坐_______。
參考答案
3．1 機械運動(2)
1．運動快慢 五十一米每秒 每秒鐘運動51米 183.6 2．(1)相同時間內通過的路程長短 B (2)通過相同路程所用的時間長短 D 3．C 4．12 5．C 6．(1)靜止 (2)遵守 7．(1)甲 (2)6 8．(1)0.5時 (2)100千米/時 (3)42分 9．4 運動 騎車者和跑步者是同時出發的(合理均可) 10．(1)150 (2)靜止 ll．正確 1.5 12．(1)5分鐘 (2)20米/秒 (3)3千米21*cnjy*com
3.1 機械運動(3)
學習指要
一、知識要點
由速度公式v=變形，可得到另外兩個公式：s=vt和t=，在已知速度v和時間t的情況下，可以求出物體運動的路程s；在已知路程s和速度v的情況下，可以求出物體運動的時間t。
二、重要提示21*cnjy*com
在用速度公式v=及其變形公式s=vt和t=進行計算、解決實際問題時，要明確以下兩點：
(1)對于變速運動，要注意速度與路程、時間的對應關系。不能將甲段求出的速度運用到乙段上去求乙段的路程或時間，即三者必須是對應于同一物體的同一運動過程。
(2)注意解題步驟：①仔細審題，弄清各量之間的對應關系，必要時可以畫出草圖幫助分析；②選擇合適的參照物；③要統一各量的單位；④運用公式或建立方程來求解。
科學廣場
跑得最快的動物 獵豹可以說是世界上的“短跑冠軍”。獵豹在追擊它最愛吃的羚羊時，速度可達113千米/時，這個速度比奔跑名將——印度羚羊還要快。可是，在長距離奔跑時，它的速度就慢多了，平均速度才60千米/時。
飛得最快的鳥 飛得最快的鳥是尾部有脊骨的褐雨燕。關于它的飛行速度有兩種報道：l942年，蘇聯報道為l70.98千米/時；1934年，在印度東北卡查山地區一次3.22千米的飛行中，用秒表測出這種褐雨燕的速度高達276.47千米/時～353.23千米/時。
游得最快的魚 旗魚在遼闊的海域中疾馳如箭，游速達100千米/時，比輪船的速度還要快三四倍。有一次，一條旗魚用了3秒的時間游了91.44米，其速度約為110千米/時。這個世界游泳冠軍的紀錄至今沒有被任何魚類打破。
無脊椎動物中游得最快的動物 烏賊的游泳速度約為l5米/秒，最大速度約為l50千米/時，它被稱為“水中火箭”。
跑得最快的鳥 目前，跑得最快的鳥是鴕鳥，它的奔跑速度約為72千米/時。
最慢的動物 三趾樹懶是世界上動作最慢的動物，它是南美洲一種棲息在樹上的動物，它的動作極其緩慢，比蝸牛還要慢很多，它的最好成績不超過0.2米/秒。
跳得最快的動物 生活在澳大利亞的袋鼠身體靈活，跳躍行進速度快，而且跳躍的高度超過其他動物，因此，它被譽為動物世界中的“跳躍冠軍”。雌性袋鼠的速度可超過60千米/時，而且袋鼠的耐力很強，它能連續高速度跳躍40分鐘之久。
解題指導
【例l】某科學興趣小組對一輛在平直公路上做直線運動的小車進行觀測研究。他們記錄了小車在某段時間內通過的路程與所用的時間，并根據記錄的數據繪制了路程與時間的關系圖象(如圖3.1—7)。在0～2秒內，小車的運動狀態是_______(填“靜止”或“做勻速直線運動”)；5～7秒內，小車的平均速度是_______米/秒；2～5秒內，小車運動的路程是一米；0～7秒內，小車的平均速度約為_______米/秒。
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【解析】本題利用圖象來考查路程與時間的關系。
根據圖象，小車的運動分為三個階段，0～2秒和5～7秒內路程隨時間的增加而增加，并且曲線是直的，又由于小車在平直公路上做直線運動，可知其運動狀態為勻速直線運動，并且也能看出這兩個時間段內運動的路程分別是2米和4米，因此平均速度分別是1米/秒和2米/秒，而2～5秒內小車隨時間的增加路程沒有增加，因此處于靜止狀態；整個過程運動了6米，用時7秒，則平均速度約為0.86米/秒。
【答案】做勻速直線運動 2 0 0.86
【例2】一列長l00米的列車，以36千米/時的速度通過一個隧道。列車全部通過所需的時間為50秒，這個隧道的長度是多少?
【解析】此題為物體過橋、鉆隧道一類的運動學問題，在解答此類問題時，最好能按題意畫出草圖(如圖3.1—8)幫助分析，這樣，可使問題變得直觀。從開始進入隧道，到完全出來(即車尾也要駛出隧道)，其總長度應當是隧道的長度加上列車的長度。在應用公式時，要注意搞清楚速度與運動時間、通過路程的對應關系。同時還要注意書寫的格式問題。
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已知：v=36千米/時=10米/秒、t=50秒，由速度公式可得s=vt=10米/秒×50秒=500米，則這個隧道的長度sl=s—s2=500米—l00米=400米。
【答案】 400米
同步訓練 A組
1．在如圖所示的四個圖象中，表示物體在做勻速直線運動的圖象是 ( )
A．甲、丙 21*cnjy*com B．甲、丁
C．乙、丙 21*cnjy*comD．乙、丁
2．如圖所示，為了規范交通秩序，交通管理部門在很多重要的路段都安裝了超速自動抓拍裝置，在車道上相隔一定距離的路面下分別安裝一個矩形線圈，線圈與拍攝裝置的控制電路相連接，汽車通過線圈上方的路面時，由于電磁感應會引起控制電路的電流變化，從而實現自動抓拍。若某一路段要求時速不超過50千米/時，則當汽車先后通過兩個線圈上方的時間間隔小于0.5秒時，拍攝系統就會被激活而拍下超速汽車的照片，否則將不會激活拍攝系統。根據這一要求，兩個線圈之間的距離應設計為________米。(結果取整數)
3．小聰一家去北京旅游，在北京市郊公路的十字路口，他看到如圖所示的交通標志牌，標志牌上的數字“40”表示的意思是________，汽車在遵守交通規則的前提下，從此標志牌處勻速到達北京，最快需要_________小時。
4．在綜合實踐活動中，某興趣小組的同學利用紙錐和小金屬球來研究“空氣阻力和速度的關系”。取三個相同的紙錐，每個紙錐的質量為Ⅲ，并編號為甲、乙、丙，其中在乙紙錐內固定質量為3m的小金屬球，在丙紙錐內固定質量為8m的小金屬球。讓它們從不同高度分別自由落下，并以豎直磚墻為背景。當進入豎直磚墻的區域時，用照相機通過每隔相等的時間曝光一次的方法記錄紙錐的運動過程，如圖是其中一段的示意圖。請根據圖示回答下列問題：
(1)對于圖中的這段運動過程，下列說法正確的是 (21*cnjy*com )
A．只有甲做勻速直線運動
B．只有乙做勻速直線運動
C．只有丙做勻速直線運動
D．甲、乙、丙都做勻速直線運動
(2)對于圖中的這段運動過程，甲、乙、丙三個紙錐的速度之比是_________。
甲、乙兩位同學進行百米賽跑，假如把他們的運動近似看做勻速直線運動，他們同時從起跑線起跑，經過一段時間后他們的位置如圖所示，下列表示在這段時間內兩人運動路程s、速度v與時間t的關系圖象，正確的是 ( )
6．雷達是現代戰爭重要的軍事裝備。若雷達向飛機發出的微波從發射到反射回來的時間為52微秒(1微秒=10-6秒)，微波的傳播速度等于光速，則微波的傳播速度為_________米/秒，此時飛機與雷達的距離為_________米。
7．快速公交成為城市公共交通發展的一個方向。某時刻有一輛快速公交車甲和一輛普通公交車乙從同一路口同時向東勻速行駛，它們的路程隨時間變化的圖象如圖所示，則行駛2分鐘后，甲車相對于乙車向行駛，此時兩車相距_________米。
8．“五一”期間，小明一家開車外出旅游途中看到如圖所示的限速牌。 小明用了l0分鐘的時間通過了這段10千米長的限速路段，請你通過計算說明他超速了嗎?近期，我國又加大了對超速和酒后駕車的查處力度。請你寫一句相關的警示語，以提醒司機朋友一定要按交通法規駕車。21*cnjy*com
同步訓練 B組
9．甲、乙同學在同一地點沿平直路面同向步行，他們運動的路程隨時間變化的規律如圖所示，下列說法錯誤的是 ( )
A．前4分鐘乙同學的速度比甲同學的速度大
B. 甲同學做勻速直線運動的速度是0.5米/秒
C．乙同學第4分鐘后仍做勻速直線運動
D．甲、乙同學牛H遇時距起點240米
10．長20米的列車以72千米，/時的速度勻速通過一座長40米的鐵橋，該車全部通過鐵橋需________。該車全部在橋上的時間是________。
11．心電圖儀通過一系列的傳感手段。可將與人心跳對應的生物電流情況汜錄在勻速運動的坐標紙上。醫生通過心電圖，可以了解被檢者心跳的情況。例如，測量相鄰兩波峰的時間間隔，便可計算出l分鐘內心臟跳動的次數(即心率)。向一臺心電圖儀正常工作時測得被檢者甲、乙的心電圖分別如圖甲、乙所示。若醫生測量時記下被檢者甲的心率為60次/分。請回答：
(1)根據甲的心率為60次/分可知，甲每次心跳的時間間隔(即甲心電圖紙帶相鄰波峰走紙 所用時間)為________秒。21*cnjy*com
(2)這臺心電圖儀輸出坐標紙的走紙速度為多少毫米每秒?
(3)乙的心率為多少次每分鐘? 21*cnjy*com
12．近年來，菜市街道與周邊鄉(鎮、街道)的道路相繼改建成一、二級公路，大大地促進了城鄉的交通發展，給人們的出行帶來了方便。但在某些岔路口人車相撞的交通事故卻大量增加。有人猜想事故的出現與行人橫穿公路時的錯誤判斷有關。
(1)如圖所示，某同學準備橫穿公路時，正好有一輛汽車從距離岔路口120米處以15米/秒的速度駛來。如果公路寬l3米，該同學的正常步行速度為1.3米/秒，那么他能否在汽車到達岔路口前完全通過公路?
為了盡可能減少岔路口發生的人車相撞事故，請分別向交警部門(或公路建設部門)、汽 車司機及過路行人提出一些合理的建議。
參考答案21*cnjy*com
3．1 機械運動(3)
1．C 2．7 3．行駛速度不能超過40千米/時 1.5 4．(1)D (2)1：2：3 5．B 6．3.0×108 7800 7．東 600 8．超速警示語：為了您和他人的安全，飲酒不開車，開車不飲酒(合理即可)。 9．C l0．3秒 1秒 11．(1)1 (2)25毫米/秒 (3)75次12．(1)不能 (2)交通部門：如設立警示標志，提醒注意岔路口，設立強制減速帶，設置交通信號燈。汽車司機：如通過岔路口時要減速慢行，注意觀察，避讓過路行人。行人：如正確估計車速和車距，保證足夠過路時間，寧停三分，不爭一秒。21*cnjy*com
3.2 力的存在(1)
學習指導
一、知識要點
1．力是物體對物體的作用。21*cnjy*com
2．當物體受到力的作用時，可以產生兩個效果：
(1)使物體發生形變；21*cnjy*com
(2)使物體的運動狀態發生改變。21*cnjy*com
物體間力的作用是相互的，某個物體對別的物體施加力的作用時，同時也受到別的物體對它的力的作用。物體間的相互作用力是同時產生、同時消失的，沒有先后之分。每個物體既是受力物體，又是施力物體。
二、重要提示
1．物體運動狀態的改變包括以下兩種情況：
(1)物體運動速度大小發生變化。如速度由快變慢、由慢變快、由運動變為靜止、由靜止變為運動等；
(2)物體運動方向發生變化，如汽車轉彎做曲線運動等。
以上兩種情況之一或兩種情況同時出現，均表示物體運動狀態發生了改變。
2．物體間力的作用并不一一定要相互接觸，如磁鐵吸引鐵釘，帶電的梳子吸引紙屑等。反之，相互接觸的物體之間也不一定有力的作用。
3．力不能脫離物體而存在，一個物體是不能產生力的作用的。
科學廣場
蝴蝶飛不過滄海嗎
有句話叫做“蝴蝶飛不過滄海”，意思是說弱小的、生命短暫的蝴蝶不能穿越浪高風疾的茫茫人海，從此岸飛到彼岸。的確，相對大海來說，蝴蝶無疑是弱者。不過，事實真的是這樣嗎?1492年，意大利航海家哥倫布奉西班牙統治者斐迪南之命，攜帶致各國皇帝的圖書，率船3艘、水手87名，從巴歲斯港出航，橫渡大西洋，到達巴哈馬群島、古巴和海地。后又三次西航到達牙買加及中美、南美洲大陸沿岸地帶。哥倫布環球旅行時，發現蝴蝶能橫渡大洋從歐洲飛往美洲，飛行速度可高達每小時50多于米。蝴蝶有什么高超的本領呢?這一直是個難解的謎。
不久前，這個謎底終于被生物力學家揭開。原來，嬌小可人的蝴蝶竟是利用噴氣原理來飛行的。科學家研究發現，蝴蝶飛行時，能巧妙地利用翅膀的配合，構成一個絕妙的“噴氣發動機”：前翅形成吸氣管。后翅則形成一個噴管。這樣，蝴蝶后翅的氣流對空氣產生向后的作用力，由于力的作用是相互的，蝴蝶借助這股小小的“噴氣流”可獲得反推力，如圖3.2一l所示，不用自己費多大力就可以順利地完成洲際旅行。
解題指導
【例l】下列四個力中。使物體運動狀態發生改變的是 ( )
【解析】力的作用效果是改變物體的形狀或改變物體的運動狀態。彈簧伸縮、木板彎曲等都屬于物體形狀的改變。物體速度大小的改變和運動方向的改變統稱為運動狀態的改變。物體運動狀態的改變主要表現為加速、減速和轉彎等。
【答案】D
【例2】如圖3.2—2所示，某科學學習小組同學在做水火箭實驗時，對水火箭的水平飛行距離與哪些因素有關的問題進行了研究。他們在容積為2000毫升的可樂瓶內裝上不同體積的水，每次發射的角度均為20°，向瓶內打氣直至橡皮塞從瓶口沖出，使水火箭向前射出。
下表是他們在實驗中收集到的數據：21*cnjy*com
容積：2000毫升的可樂瓶21*cnjy*com
發射角度
20°21*cnjy*com
裝水量/毫升
300
400
500
600
700
第一次
距離/米
18.28
19.6
20.95
19.95
16.98
第二次
距離/米
17.42
20.3
24.36
23.36
11.36
第三次
距離/米
22.33
19.58
21.32
21.34
19.34
平均距
離/米
19.34
19.83
22.2l
21.55
16.89
由實驗方案可知，他們研究的問題是______________________________________。
分析表中數據可得出的結論是：在可樂瓶容積、發射角度相同的情況下，__________。
可樂瓶內的水向后噴出，水火箭就向前飛出。這一現象說明了__________。
【解析】(1)根據表格可看出唯一的變量為裝水量。21*cnjy*com
(2)根據表格中的平均距離與裝水量的關系，挖掘出其內在聯系。21*cnjy*com
(3)火箭升空的原理就是物體間力的作用是相互的，相互作用力的方向是相反的。也可從運動狀態上分析。
【答案】(1)水火箭的水平飛行距離與裝水量的關系 (2)裝水量為500毫升時，水火箭的水平飛行距離最遠 (3)物體問力的作用是相互的(或力能改變物體的運動狀態)
同步訓練 A組
1．以下說法正確的是 ( )
A．力是看不見的，所以可以沒有物體，既沒有受力物體，也沒有施力物體
B．一個物體也可能產生力的作用
G是否接觸是能否產生力的作用的關鍵所在
D．一定既要有受力物體，又要有施力物體，力不能脫離物體而獨立存在
2．下列物體的運動狀態沒有發生變化的是 ( )
A．做勻速圓周運動的小球
B．在盤山公路上勻速行駛的汽車
C．騰空而起的火箭
D．在平直公路上勻速運動的小車
3．下列四個事例中，其中與另外三個力所產生的作用效果不同的是 ( )
A．人對拉力器的作用力可使彈簧伸長
B．桿對臺球的作用力可使臺球由靜止開始運動
C．守門員對足球的作用力可使運動的足球靜止
D．攔網隊員對排球的作用力可使排球改變運動方向
下圖所示的運動情景中，最明顯地反映出力使物體發生形變的是 (21*cnjy*com )

5．“雞蛋碰石頭”，雞蛋被碰破而石頭卻完好無損，下列對該現象的解釋正確的是 ( )
A．雞蛋受到力的作用，而石頭沒有受到力的作用
B．雞蛋受到的力更大，石頭受到的力較小
C．它們之間的作用力一樣大，只是石頭比雞蛋硬
D．雞蛋是受力物體而石頭是施力物體
6．端午節賽龍舟是我國民間的傳統習俗，小明和他的同學一起在湖邊觀看比賽，看到參賽選手奮力劃船槳，奮勇爭先。小明產生了一個疑問，使龍舟向前行駛的力的施力物體是 ( )
A．船槳 B．湖水
C．參賽選手 D．龍舟
7．在羽毛球運動中，球拍擊打羽毛球時兩者均發生了形變，說明________；球拍擊球的效果是使球的運動方向和速度大小發生了變化，說明力可以使物體的________發生改變。
同步訓練 B組
8．小明在觀賞世乒賽時，對乒乓球和球拍產生了下列四種想法，其中正確的是 ( )
A．乒乓球在空中飛行時仍然受到球拍的作用力
B．乒乓球改變運動方向是因為受到了力的作用
C．乒乓球給球拍的力小于球拍給乒乓球的力
D．乒乓球與球拍接觸時，乒乓球先給球拍一個力，球拍然后再給乒乓球一個力
9．生活中許多看似不同的現象，往往有著內在的聯系，蘊含著相同的科學知識。請以下列事例中的兩個為一組，找出它們共同的科學知識：①汽車剎車后慢慢停下來；②用手把飛來的排球扣回去；③用力捏礦泉水瓶，瓶子變癟；④用力提起一桶水，感到手臂被向下拉；⑤溜旱冰時，用力往后蹬地，人卻往前進；⑥人坐沙發，沙發下陷。
事例
共同揭示的科學知識
例一
①和②
例二
例三
力的作用是相互的
21*cnjy*com
10．用繩子拉著一個小球在光滑的水平桌面做圓周運動，繩子拉力大小與什么因素有關?小明認為與小球的運動速度有關。于是他用一根橡皮筋連接一個小球，讓小球在光滑的水平桌面上以一定速度做圓周運動(如圖所示)。改變小球的運動速度，多做幾次實驗，記錄現象如下表。
小球質量/克
小球速度
橡皮筋長度/厘米
15
慢
10
15
較快
15
15
很快
18
(1)小球在桌面做圓周運動時，其運動狀態_______(填“可能”“一定”或“一定不”)改變。
(2)從表格的數據可以看出：小球的運動速度越大，橡皮筋的伸長就越_______。
(3)小明用橡皮筋替代繩子進行實驗的目的是______________。
(4)小玲查閱資料后知道做圓周運動的小球受到的拉力與小球的運動速度、小球的質量以及 圓周的半徑有關。據此，小玲認為用橡皮筋替代繩子存在著明顯的缺陷，請說出理由：
__________________________________________。21*cnjy*com
參考答案
3．2 力的存在(1) 21*cnjy*com
1．D 2．D 3．A 4．A 5．C 6．B 7．力的作用是相互的 運動狀態 8．B 9． 力 改變物體運動狀態 ③和⑥ 力使物體發生形變 ④和⑤ 10．(1)一定 (2)長 (3)通過橡皮筋的伸長來顯示(或判斷、體現、比較、觀察等)拉力的大小 (4)實驗中存在兩個不同變量(或橡皮筋伸長造成網周半徑也發生改變；速度和圓周半徑都在發生改變)
21*cnjy*com
21*cnjy*com
21*cnjy*com
3.2 力的存在(2)
學習指導
一、知識要點
1．力的測量
(1)力的單位：牛頓，簡稱牛，符號為N。
(2)測量力的大小的工具：測力計，實驗室常用的測力儀器是彈簧測力計。彈簧受到的拉力越大，彈簧的長度也越長。彈簧測力計就是根據這個原理制造出來的。
2．彈力
物體發生形變時，使物體恢復到原來狀態的性質叫做彈性。物體發生彈性形變時，它對使它發生彈性形變的物體就會產生一個反抗彈性形變的力，這個力叫做彈力。在一定條件下，物體的彈性形變越大，彈力也越大。21*cnjy*com
二、重要提示
彈簧測力計的正確使用：21*cnjy*com
(1)用彈簧測力計測力前要檢查指針是否指在零刻度線上，若指針未指在零刻度線上，要先調零。21*cnjy*com
(2)要明確彈簧測力計的測量范圍(量程)和最小刻度，使用時，加在彈簧測力計上的力不能超過它的量程。同時應使被測的力沿彈簧測力計的軸線方向作用，避免彈簧掛鉤和指針與外殼產生摩擦，影響測量結果的準確度。21*cnjy*com
(3)讀數時視線要與刻度板垂直，與指針相平。21*cnjy*com
科學廣場
彈簧的功能
1．測量功能：我們知道，在彈性限度內，彈簧的伸長(或壓縮)量跟受到的外力成正比。利用彈簧的這一性質可制成彈簧測力計。
2．緊壓功能：觀察各種電器開關你會發現，開關的兩個觸頭中，必然有一個觸頭裝有彈簧，以保證兩個觸頭緊密接觸，使它能良好導電。如果觸頭接觸不良，接觸處的電阻將變大，電流通過時產生的熱量也變大，嚴重的還會使接觸處的金屬熔化。此外，像夾衣服的夾子，圓珠筆、鋼筆套上的夾片都利用了彈簧的緊壓功能。
3．復位功能：彈簧在外力作用下發生形變，撤去外力后，彈簧就能恢復原狀。很多工具和設備就是利用彈簧的這一性質來復位的。
4．帶動功能：機械鐘表、發條玩具就是靠上緊發條帶動其工作的。
5．緩沖功能：在機車、汽車車架與車輪之間裝有彈簧，利用彈簧的彈性來減緩車輛的顛簸。
6．振動發聲功能：當空氣在口琴、手風琴中的簧孔中流動時，沖擊簧片，簧片振動發出聲音。
解題指導
【例題】小華利用如圖3.2—3所示的實驗裝置探究彈簧的長度跟外力的變化關系，并記錄了相應的實驗數據，如下表所示：
鉤碼質量/克
0
50
100
150
200
250
300
400
指針位置/厘米
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)這項研究在實際生活中的應用是________________。
(2)分析實驗數據，你可以得出結論：________________。
(3)小華根據表中數據做出下面三個圖象，其中正確的是________(g取10牛/千克)。
【解析】本題考查把實驗數據由表格轉換為圖形的能力，由于沒有掛重物時，指針位置在2厘米刻度處，所以A圖錯誤。在分析B圖和C圖時，重點是當鉤碼質量由300克增大為400克時，彈簧測力計指針位置不變，因為此時已超出彈簧測力計的彈性范圍，彈簧不再伸長，經分析可知圖B是正確的。通過圖形能直觀地體現出在彈簧測力計彈性范圍內，鉤碼質量每增加50克，彈簧就伸長l厘米，即彈簧的伸長量與外力成正比。正是利用這一原理制成了彈簧測力計。
【答案】(1)彈簧測力計 (2)在彈性范圍內，彈簧的伸長量與受到的力成正比 (3)B
同步訓練 A組
1．使用彈簧測力計時，首先要看清它的________，加在彈簧測力計上的力不能超過它的________。測量時，應先提住上端的圓環，使彈簧測力計自然懸垂在________方向上。觀察指針是否指在________刻度位置，然后將被測物體掛在彈簧測力計末端的掛鉤上。如圖所示的彈簧測力計，它的量程是________。最小刻度值是________.物體對彈簧測力計的拉力為________。彈簧測力計的刻度是均勻的，這是因為在彈簧測力計的測量范圈內，彈簧的________與其受到的拉力成正比。
2．下列說法正確的是 ( ) 21*cnjy*com
A．彈簧測力計是測量物體質量的工具
B．彈簧越長，受到的力肯定越大
C．用彈簧測力汁不能測量物體水平方向的拉力
D．用彈簧測力計可測量物體沿各個方向作用的拉力
3．測一個約4牛的力時，選用的彈簧測力計的量程及最小刻度值最恰當的是 ( )
A．10牛，0.2牛 B．5牛，0.1牛
C．l5牛，0.5牛 D．以上三者均可
4．托起下列哪個物體時，所用的力最接近l牛 ( )
A．一粒米 21*cnjy*com B．一瓶啤酒
C．一包方便面 21*cnjy*com D．一輛自行車
5．小明同學在使用彈簧測力計前發現，彈簧測力計的指針已指在0.4牛刻度處，沒來得及校零就用它去測力，如果示數是2.5牛，則所測力的準確讀數為 ( )
A．2.5牛 B．2.1牛 C．2.9牛 D．2.7牛
6．兩名同學用彈簧拉力器比試臂力的大小，他們拉同一把彈簧拉力器的3根彈簧，結果都能將手臂伸直，則 ( )
A．手臂粗的人手臂所用的力較大
B．手臂長的人手臂所用的力較大
C．兩人的手臂所用的力一樣大
D．無法比較兩人手臂所用的力的大小
7．如圖所示，某同學在彈簧測力計的兩側沿水平方向各施加6牛的拉力，并使其保持靜止，此時彈簧測力計的示數為 （21*cnjy*com）
A．0牛 B 3牛
C．6牛 D．12牛
8．某同學在探究彈簧的特點時，得出了彈簧受到的拉力與彈簧的長度的關系如圖所示，請回答下列問題：
(1)這根彈簧的原長是_______厘米。
(2)彈簧在受到6牛的拉力時，彈簧比原來伸長了______厘米，此時彈簧發生了彈性形變。
(3)分析圖象及有關數據。你可得出的結論是____________________。
(4)用此彈簧制作的彈簧測力計的測量范圍是______。
9．某學校科學興趣小組的同學們準備自己動手制作彈簧測力計。他們選了甲、乙兩根規格不同的彈簧進行測試，繪出如圖所示的圖象。圖象中只有OA段和0B段反映彈簧的形變與外力成正比。若他們要制作量程較大的彈簧測力計，則應選彈簧______：若要制作精確程度較高的彈簧測力計，則應選彈簧______。
同步訓練 B組
10．有些科學量的大小不易直接觀測，但它變化時引起其他量的變化卻容易直接觀測。用易觀測的量顯示不易觀測的量，是制作測量儀器的一種思路。下列儀器不是利用這種思路制作的是 ( )
A．溫度計 B．量筒
C．彈簧測力計 D．天平
11．如圖所示．某同學在實驗時，將一物體掛在豎直懸掛的彈簧測力計的秤鉤上，測出物體 對彈簧洲力計的拉力為2.6牛。然后把彈簧測力計倒過來，又將同一物體掛在彈簧測力計的吊環上，秤鉤固定，當物體靜止時，彈簧測力計的示數將 ( )
A．大于2.6牛21*cnjy*com
B. 等于2.6牛21*cnjy*com
C．小于2.6牛21*cnjy*com
D．等于5.2牛21*cnjy*com
小敏同學做研究彈簧的伸長量跟受到的拉力的關系的實驗，下表是一次實驗的數據。
鉤碼的質量/千克
O
0.1
0.2
0.3
彈簧受到的拉力/牛
O
1
2
3
彈簧的長度/厘米
10
12
14
16
(1)從上表數據可看出，彈簧受劍的拉力每增加______牛。彈簧伸長______厘米。
(2)彈簧受到的拉力增加一倍，彈簧的伸長量______。
(3)若彈簧下端鉤碼的質量增加到0.4千克，則彈簧的長度一定是l8厘米嗎?為什么?
__________________________________________。
(4)這項研究表明在實際直用彈簧測力計時要注意________________________。
(5)如果用彈簧測力計研究人頭發的強度(即所能承受的最大拉力的大小)跟年齡之間的關 系，請你共同參與：
①你認為頭發的強度跟年齡的關系是________________________。
②要對你的猜想進行檢驗，為了排除偶然因素的干擾，在采集頭發時，應取_______(填“相同”或“不相同”)年齡段的人的頭發。年齡段的劃分不宜太大，例如可按每5歲為一個年齡段。而對同一年齡段，_______(填“應該”或“不應該”)采集多個人的頭發。
(6)現在手頭只有一只彈簧測力計，測量范圍為10牛，共有50個刻度，那么_______(填“能” 或“不能”)用這只彈簧測力計去測量0.1牛的物體的重力，原因是__________________。
21*cnjy*com
21*cnjy*com
參考答案21*cnjy*com
3．2 力的存在(2)
1．量程和最小刻度值 量程 豎直 零 5牛 0.2牛 1.6牛 伸長量 2．D 3．B 4．C 5．B 6．B 7．C 8．(1)2 (2)6 (3)在彈性限度內，彈簧的伸長量與受到的拉力成正比 (4)0～6牛 9．乙 甲 l0．B ll．A l2．(1)2 (2)也增加一倍 (3)不一定，彈簧受到的拉力可能已經超過它的彈性限度 (4)所測力的大小不能超過彈簧測力計的量程 (5)①年齡越大，頭發的強度越小 ②不相同 應該 (6)不能 0.1牛比彈簧測力計的最小刻度0.2牛小21*cnjy*com
3.2 力的存在(3)
學習指要
一、知識要點
1．力的大小、方向和作用點稱為力的三要素。這三個要素都會影響力的作用效果。
2．力的示意圖21*cnjy*com
科學上通常用一條帶箭頭的線段來直觀地表示力：在受力物體上沿著力的方向畫一條線段，在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向，在箭頭邊上標上力的大小，線段的起點或終點表示力的作用點。這種表示力的圖形叫做力的示意圖。21*cnjy*com
二、重要提示
在畫力的示意圖時：①表示力的三要素的順序為先找到作用點，然后確定方向，最后標出大小；②畫一個物體受到好幾個力作用時，力的大小應該能區分了開來；③當力的方向與水平面成一定角度時，有時還應標出角度，水平輔助線用虛線表示。21*cnjy*com
科學廣場
控制變量法
所謂控制變量法是指當我們研究的問題同時與幾個因素有關時，我們常常采用讓一個因素變化，限制或者控制其他幾個因素不變的方法來進行分析研究。這樣便于我們清楚地看到這個因素對所研究問題的影響。我們在研究力的三要素與力的作用效果的關系的問題時就采用了這個方法。在分析力的大小對力的作用效果是否有影響時，我們先讓力的方向和力的作用點保持相同，只讓力的大小發生變化，看產生的效果；再用同樣的方法去分析力的方向和力的作用點，觀察它們分別對力的作用效果的影響。
解題指導
【例l】一個旅行包放在水平面上(如圖3.2—4所示)，人用手去拉它，此力與水平面成30°角，大小為40牛。請畫出此拉力的力的示意圖。
21*cnjy*com
【解析】本題考查學生對力的示意圖的畫法的掌握情況。力的示意圖的畫法，其一要明確受力物體，一般用方框或圓圈等簡單幾何圖形表示受力物體；其二要畫力大的作用點；其三以作用點為始點或終點，在受力物體上沿力的方向畫一條線段；其四在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向；其五在箭頭邊上標出力的大小。同時注意畫出必要的輔助線。
【答案】見圖3.2—5
【例2】我們吃飯時，用筷子夾食物，手握的位置高低不同，所需力的大小也不同。這個現象說明了 ( )
A．力的作用效果跟力的大小有關
B．力的作用效果跟力的作用點有關
C．力的作用效果跟力的方向有關
D．力的作用效果跟力的大小、方向和作用點都有關
【解析】要說明力的作用效果跟什么因素有關，關鍵的問題是要看這一結果是由什么引起的。題中是由于手握的位置高低不同而引起的，即力的作用位置不同。
【答案】B
同步訓練 A組
1．在排球比賽中，二傳手傳過來的排球，主攻手用大小不變的力扣球，球的落地點和旋轉性并不相同，這說明力的_______和力的_______不同，所產生的效果不同。
2．如圖所示用撬棒撬石頭，手握在撬棒的末端比握在撬棒的中部要省力些，這說明力的作用效果與下列哪個因素有關 ( )
A．力的大小 B．力的方向21*cnjy*com
C．力的作用點 D．撬棒的形狀21*cnjy*com
3．用力推課桌的下部，課桌會沿地面滑動，而推課桌的上部，則課桌可能會翻倒，這說明力的作用效果 ( )
A．與力的大小有關 B．與力的方向有關
C．與力的作用點有關 D．與受力面積有關
4．“疾風知勁草”從某種意義上說明了力的作用效果跟下列哪個因素有關 ( )
A．力的大小 B．力的方向
C．力的作用點 D．力的單位
5．畫出下列力的示意圖。
(1)一玩具小車受到水平向右32牛的拉力。
(2)放在水平桌面上的文具盒受到桌面對它5牛的支持力。
(3)放在傾角為30。的斜面上的物體受到沿斜面方向向上150牛的拉力。
6．要改變力的作用效果21*cnjy*com ( )
A．必須同時改變力的三要素
B．必須同時改變力的大小和方向
C．必須同時改變力的大小和作用點
D．至少要改變力的一個要素
7．下面有關力的現象：
①用力拉彈簧，彈簧伸長，用力壓彈簧，彈簧縮短；
②推門時，我們總是推離門軸較遠處，這樣能省力；③用扳手擰螺母，手握在把的末端比握在把的中間容易擰緊螺母；④用力拉彈簧，用的力越大，彈簧伸得越長。
其中能說明力的作用效果跟力的大小有關的是_______。能說明力的作用效果跟力的方向有關的是_______。能說明力的作用效果跟力的作用點有關的是_______。
8．如圖所示，將一薄鋼條的下端固定，現分別用不同的力去拉它，使其發生甲、乙、丙、丁各圖所示的形變。請回答下列問題。21*cnjy*com
(1)能說明力的作用效果跟力的大小有關的是圖_______。
(2)能說明力的作用效果跟力的方向有關的是圖_______。
(3)能說明力的作用效果跟力的作用點有關的是圖 _______。
同步訓練 B組
9．茶杯放在水平桌面上時，茶杯對桌面的壓力和桌面對茶杯的支持力中力的三要素相同的是(21*cnjy*com )
A．力的作用點 B．力的大小
C．力的方向 D．都相同
10．小紅在建筑工地上看到簡易吊車，她想通過實驗來了解這種簡易吊車直立在地面上時支撐直桿所受的力。回家后，她找來一根細繩和一根塑料直尺，仿照簡易吊車的結構組成如圖所示的三角支架，繩的一端繞在手指上，桿的一端頂在掌心，在A處掛一重物時，繩對手指以及桿對掌心均有作用力。下圖對這兩個作用力的方向判斷正確的是21*cnjy*com ( )
11．如圖所示，將一個彈性較好的鋼片固定在桌邊，在鋼片上用細線掛上鉤碼，使鋼片受力而發生如圖甲、乙、丙、丁的4種形變。
(1)通過比較圖甲和圖乙中鋼片的形變程度，可以發現：力的作用效果與力的_______有關。
(2)通過比較圖甲和圖丁中鋼片的彎曲方向，可以發現：力的作用效果與力的_______有關。
(3)在圖甲與圖丙的實驗中，控制力的不變，研究力的作用效果與力的_______之間的關系，這種研究問題的方法，在科學上叫做_______法。21*cnjy*com
12．如圖所示，水平地面上的小車受到與水平方向成30°角向右上方的12牛拉力作用向右運動，在運動過程中，受到9牛水平向左的阻力，試在圖中作出這兩個力的示意圖。
參考答案
3．2 力的存在(3) 21*cnjy*com
1．作用點 方向 2．C 3．C 4．A 5．圖略 6．D 7．④ ① ②③ 8．(1)甲、乙 (2)甲、丙 (3)甲、丁 9．B l0．D ll．(1)大小 (2)方向 (3)大小、方向 作用點控制變量 12．圖略21*cnjy*com
21*cnjy*com
21*cnjy*com
21*cnjy*com
3.3 重力
學習指要
一、知識要點
1．重力：物體由于地球的吸引而受到的力。地球周圍的一切物體在任何情況下都受到重力的作用。21*cnjy*com
2．重力的方向：總是豎直向下。21*cnjy*com
3．重力的大小：重力的大小跟質量成正比，即G=mg=9.8牛/千克，表示在地面附近，質量為l千克的物體受到的重力為9.8牛。21*cnjy*com
4．重力的作用點(重心)：質量分布均勻、形狀規則的物體，重心在其幾何中心上。其他物體可采用懸掛法等來確定重心。21*cnjy*com
二、重要提示
重力與質量的區別與聯系
項目
區別與聯系
重力
質量
區
別
概念
由于地球的吸引而使物體受到
的力
物體所含物質的多少
符號
G
m
大小變化
隨物體所在的位置(如緯度、高度等)的變化而變化
不隨物體所處位置、溫度、形狀、
狀態等的變化而變化
方向
既有大小，又有方向，且方向總是豎直向下
只有大小，沒有方向
單位
牛頓(牛)
千克、克、噸
測量工具
彈簧測力計
天平、磅秤等
聯 系
物體所受的重力與其質量成正比，即G=mg
科學廣場
失重對生命的影響
生物在長期的進化過程中，形成了與地球重力環境相適應的生理結構與功能特征，但進入太空后，由于地球的重力作用幾乎完全消失，生物有機體處于一種失重狀態，會出現多種生理、病理現象，主要表現為心血管功能障礙、骨丟失、免疫功能下降、肌肉萎縮、內分泌機能紊亂、工作能力下降等。
長期失重會引起人體的骨鈣質代謝紊亂。人體失重后，作用于腿骨、脊椎骨等承重骨的壓力驟減，同時，肌肉運動減少，對骨骼的刺激也相應減弱，骨骼血液供應相應減少，在這種情況下，成骨細胞功能減弱，而破骨細胞功能增強，使得骨質大量脫鈣并經腎臟排出體外。骨鈣的丟失會造成兩個后果：骨質疏松和增大發生腎結石的可能。失重所導致的骨丟失隨飛行時間的延長而持續進行，而且這種骨質疏松一旦形成，回到地面重力環境下也難以逆轉。俄羅斯宇航員在和平號空間站上曾試驗過多種對抗措施，如每天2小時的跑臺運動，穿企鵝服給予人工加載及服用特殊藥物等，但未能完全解決問題。目前這仍然是航天醫學需要解決的難點問題。
解題指導
【例l】關于物體所受重力的方向，下列示意圖正確的是 ( )
【解析】無論物體處于什么狀態、什么位置，物體所受重力的方向總是豎直向下的。
【答案】C
【例2】在探究“重力的大小跟什么因素有關”的實驗中，如圖3.3—1甲所示，把鉤碼逐個掛在彈簧測力計下，分別測出它們受到的重力。并記錄在下面的表格中。
質量/克
lOO
200
300
500
重力/牛
1
2
3
4
5
(1)把表格中的空格填寫完整。21*cnjy*com
(2)圖甲中彈簧測力計的示數為________牛。21*cnjy*com
(3)根據表格中的實驗數據，在圖乙中畫出重力與質量的關系圖象。
(4)由此可知物體所受的重力跟質量成________。21*cnjy*com
【解析】本題是有關重力的探究題，題目設置的問題較常規，是我們平時必須掌握的，如讀圖能力、將表格轉化為圖象能力及分析能力等。物體所受的重力為4牛時，根據比例關系，物體的質量m==0.4千克=400克。彈簧測力計的最小刻度為0.1牛，圖中指針對準2牛。在作圖時，同學們要先根據表格中的數據正確描點，然后將點連接起來。南圖可知，物體所受的重力跟質量成正比。
【答案】(1)400 (2)2 (3）見圖3.3—2 21*cnjy*com (4)正比
同步訓練 A組
1．重為1牛的物體可能是 (21*cnjy*com)
A．一塊磚 B．一頭牛
C．一支鋼筆 D．兩個雞蛋
2．現有一個量程為5牛的彈簧測力計．分別用它去測量質量為0.4千克和0.6千克的鐵塊，那么 ( )
A．只能測質量小的鐵塊21*cnjy*com
B．能測兩塊中的任何一塊21*cnjy*com
C．不能測兩塊中的任何一塊21*cnjy*com
D．可以把兩塊合在一起測21*cnjy*com
3．下列事例中，運用了重力方向的是 ( )
4．下列敘述正確的是 ( )
A．在宇宙中，質量為1千克的物體受到的重力是 9.8牛
B．在地球表面，質量為l千克的物體受到的重力是9.8牛
C．g=9.8牛/千克，表示9.8牛=l千克21*cnjy*com
D．g是常數。因此，質量為l千克的物體在月球受到的重力仍是9.8牛
5．一個初中學生的體重可能是 ( )
A．50牛 B．100牛
C 500牛 D．1000牛
6．重力對人類十分重要，如果沒有重力，下列情況不可能發生的是 ( )
A．茶杯里的水倒不進嘴里
B．飛揚的灰塵永遠留在空中
C．人輕輕一跳就會離開地球
D．將桌子一角抬起，桌上的東西立即滑下
下表列出的是質量為l千克的物體，在不同星球上受到的重力。請根據表中的數據回答問題：
星球
月球
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
重力/牛
1.61
3.60
8.50
9.80
3.76
22.9
9.05
8.30
11.0
4.3
(1)相同質量的物體在_______上受到的重力最大。
(2)質量為5千克的物體在海王星上受到的重力為_______牛。
(3)重力為34牛的物體在金星上的質量為_______千克，若在地球上，則其質量為_______千克。
8．一輛自重是，1.9×104牛的卡車裝載著20箱貨物，每箱貨物的質量是400千克，行駛到一座立有限重標志牌的橋前，標志牌如圖所示。這輛車能安全過橋嗎?如果不能，則需要卸下幾箱貨物?
(第8題)
同步訓練 B組
9．如圖所示是小明在雙休日時去公園玩過山車的情景。下列關于此過程中小明自身重力情況的敘述正確的是 ( )
A．大小變化，方向不變
B．方向變化，大小不變
C．大小和方向都變化21*cnjy*com
D．大小和方向都不變21*cnjy*com
10．由于月球對物體的吸引力只有地球的六分之一。若舉重運動員在地球上最多能舉起質量為200千克的杠鈴，則他在月球上最多能舉起_______牛的杠鈴，月球上舉起杠鈴的質量為_______ 千克(g取10牛/千克)。21*cnjy*com
11．如圖為手拉小球做圓周運動的示意圖．請在圖中畫出質量為0.4千克的小球所受重力的示意圖。(g取10牛/千克)
12．某物體放在一個斜面上，如圖所示．該物體的重力為l5牛，物體對斜面的壓力為10牛，請作出物體的重力及物體對斜面的壓力的示意圖。21*cnjy*com
13．小明做探究物體所受重力大小與物體質量的關系的實驗，實驗數據記錄如下表。
質量/千克
重力/牛
比值(G/m)/
(牛/千克)
比值平均值/(牛/千克)
0.10
0.99
9.9
_____
0.20
1.96
______
0.30
2.91
9.7
(1)在實驗探究中，需要的主要測量工具是_____和_____。
(2)將上表空白處補充完整。
(3)分析表格中數據，得出的結論是____________________。
(4)在一般情況下，g為定值，但經過科學家的精確測量，各地區的g值仍有些差異，下表是小明查閱資料得到的有關g的信息。
地點
g值的
大小
緯度
地點
g值的
大小
緯度
赤道
9.780
0°
北京
9.801
39°56′
廣州
9.788
23°06′
紐約
9.803
40°40′
武漢
9.794
30°33′
莫斯科
9.816
55°45′
上海
9.794
31°12′
北極
9.832
90°
通過分析上表，可以發現，g值相同的城市是_______；g值相差最大的兩個地區是_______。試猜想g值變化的原因可能是______________。
(5)實驗后，小明還想進一步探究物體受到的重力大小與物體體積的關系，請你設計一個實 驗方案(簡述實驗步驟)：_________________________________________________。

21*cnjy*com
參考答案21*cnjy*com
3．3 重力
1．D 2．A 3．A 4．B 5．C 6．D 7．(1)木星 (2)55 (3)4 1 8．不能安全過橋，要卸下8箱貨物 9．D l0．2000 1200 11．圖略 l2．圖略 13．(1)彈簧測力計 天平( 2)9.8 9．8 (3)重力與質量的比值是定值 (4)武漢和上海北極和赤道緯度變化 (5)先用天平分別稱出體積相同的兩個物體的質量，然后用彈簧測力計分別稱出這兩個物體的重力，再進行比較21*cnjy*com
21*cnjy*com
3.4 牛頓第一定律(1)
學習指要
一、知識要點
1．牛頓第一定律：一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。即當物體不受外力作用時原來靜止的物體保持靜止狀態；原來運動的物體保持勻速直線運動狀態。
2．牛頓第一定律揭示了力和運動的關系，力是改變物體運動狀態的原因。
二、重要提示21*cnjy*com
1．牛頓第一定律是描述物體不受外力作用時的運動規律。它告訴我們：①要改變物體的運動狀態，必須對它施加力的作用，所以，力是物體運動狀態發生改變的原因；②物體不受外力作用時，原來運動的物體將保持勻速直線運動狀態，說明物體的運動并不需要力來維持。可見，力不是維持物體運動的原因。21*cnjy*com
2．牛頓第一定律是在大量實驗的基礎上通過科學推理的方法得到的。它不能通過實驗來直接證明，但它能經受實踐的檢驗，并已成為大家公認的力學基本定律之一。21*cnjy*com
解題指導
【例題】在研究牛頓第一定律的實驗中，用同一小車從同一斜面的同一高度滑下，在不同材料上繼續運動，分別停止在如圖3.4—1所示的不同位置，請回答：
(1)讓小車從同一高度滑下是為了______________。21*cnjy*com
(2)小車在不同平面上通過的距離不等，表明______________。
(3)由實驗得出的推論是______________。
【解析】力能改變物體的運動狀態，力和運動之間有著密切的關系。那么，原來運動的物體不受外力作用時，將做什么運動?為此，首先要研究物體所受阻力不同時，速度減小的快慢情況。
【答案】(1)使小車在水平面上的初速度相等 (2)小車所受阻力不同，速度變化的快慢也不同 (3)原來運動的物體不受外力作用時，將保持勻速直線運動狀態
同步訓練 A組
1．牛頓第一定律適用于 (21*cnjy*com)
A．運動的物體 B．靜止的物體
C．任何物體 D．地球上的任何物體
2．用如圖所示的實驗裝置研究運動和力的關系。
(1)讓小車從斜面上滑下后沿水平面運動，是為了使小車在豎直方向上受到的_______和_______相平衡，其作用效果相互抵消，相當于小車只受水平方向上的阻力。
(2)每次都讓小車從同一個斜面的_______位置由靜止開始滑下，是為了使小車在滑到斜面底 端時具有_______。
(3)比較圖中小車在不同表面滑行的最大距離，可以得出：在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的阻力越_______，小車運動得越_______。
(4)在此實驗的基礎上進行合理的推理，可以得到：運動的物體不受外力時，它將 _______。
3．牛頓第一定律的建立，科學家運用的主要研究方法是 ( )
A．直接觀察得出結論
B．間接觀察得出結論
C．多次定量觀察得出結論
D．在定性實驗的基礎上經過科學的推理得出結論
根據力與運動的關系，下圖中小明和小華的觀點 ( )
A．小明正確 B．小華正確
C．都正確 D．都不正確
5．如圖所示，細繩上端固定在O點，下端系一個小球，小球在水平面內做圓周運動。假如從某一時刻起，細繩斷裂，且小球所受的一切外力同時消失，那么小球將 ( )
A．做勻速直線運動21*cnjy*com
B．立即停止運動21*cnjy*com
C．運動越來越慢21*cnjy*com
D．仍做圓周運動21*cnjy*com
6．如圖所示，在水平桌面上鋪放粗糙程度不同的物體，然后讓小車自斜面頂端同一高度從靜止開始滑下。小車在不同表面運動的距離如下表所示。
物體
毛巾
棉布
木板
小車運動的距離/米
0.27
0.42
0.79
通過這一實驗可知，下列說法不正確的是(21*cnjy*com )
A．阻力越小，小車速度減小得越慢
B．小車受到力就運動，不受力就不運動
C．若表面非常光滑，則小車的速度將保持不變
D．運動的物體如果不受力的作用，那么將保持勻速直線運動
7．根據實驗事實和一定的科學推理，揭示自然規律是研究科學的重要方法。對從斜面上同一高度下滑的小車的運動，下面的判斷和排列次序正確的是 ( )
①在鋪有毛巾的水平面上，運動路程很短 ②如果在沒有阻力的水平面上，將做勻速直線運動③如果在較光滑的水平面上，運動路程很長 ④在鋪有棉布的水平面上，運動路程較短 ⑤在水平平整的木板表面上，運動路程較長
A．事實①④⑤，推論②③21*cnjy*com
B．事實①④⑤，推論③②21*cnjy*com
C．事實①②③，推論④⑤21*cnjy*com
D．事實①③②，推論⑤④21*cnjy*com
同步訓練 B組
8．下列運動一定要施力的是 ( )
A．物體做勻速曲線運動
B．物體做勻速直線運動
C．物體處于靜止狀態
D．物體處于高速運動狀態
9．如圖所示是炮彈的運行軌跡，當其運動到最高點時，若外力突然消失，則炮彈將 ( )
A．處于靜止狀態
B．向左做勻速直線運動
C．豎直向下做勻速直線運動
D．按原來的軌跡運動
10．用水平向右的拉力拉著小車在光滑的水平面上向右運動，在拉力逐漸減小的過程中，小車的速度將 ( )
A．逐漸變大 B．逐漸變小
C．不變 D．無法判斷
11．理想實驗是研究科學規律的一種重要的思想方法，它以大量可靠的事實為基礎，以真實的實驗為原型，通過合理的推理得出科學規律。理想實驗能深刻地揭示科學規律的本質。
牛頓曾研究過這樣一個問題：人擲出去的石頭為什么總會偏離擲出方向落回地面?于是，牛頓提出一個“大炮”的設想，如圖所示是他畫的“大炮實驗”草圖——在地球的一座高山上架起一門水平大炮，以不同的速度將炮彈平射出去，射出速度越大，炮彈落地點離山腳越遠。他推想：當射出速度足夠大時，炮彈將會如何運動呢?
牛頓通過科學的推理得出了一個重要的結論。
這就是著名的“牛頓大炮”的故事，故事中牛頓實際上也用到了理想實驗的研究方法。
(1)研究中牛頓推理時基于的可靠事實是__________________________________。
(2)根據以上資料和牛頓的“大炮”草圖，推測牛頓當年的重要結論是______________。
(3)如今，牛頓當年的推測已變成現實，人們應用他的推論，利用現代科技制成了______。
12．若小球在運動過程中只受到力F的作用，且運動過程中力F始終保持不變，則小球的運動軌跡(用虛線表示)不可能是 ( )
參考答案
3．4 牛頓第一定律(1) 21*cnjy*com
1．C 2．(1)重力 支持力 (2)同一(或相同) 相同的初速度 (3)小 遠 (4)做勻速直線運動 3．D 4．D 5．A 6．B 7．B 8．A 9．13 10．A 11．(1)射出速度越大，炮彈落地點離山腳就越遠 (2)如果射出速度足夠大，那么炮彈將不會落回地面 (3)人造衛星 l2．D
21*cnjy*com
3.4 牛頓第一定律(2)
學習指要21*cnjy*com
一、知識要點 21*cnjy*com
慣性：一切物體都具有保持原有的速度大小和運動方向的性質，即物體具有保持運動狀態不變的性質。
21*cnjy*com
二、重要提示
1．慣性是一切物體固有的屬性，且每時每刻都存在，與物體的運動狀態、受力情況等因素無關。不能把慣性說成“慣性力”“受慣性作用”或“產生慣性”等。
2．慣性是有大小的。慣性的大小只取決于物體本身的質量，物體質量越大，慣性越大。慣性的大小與速度無關。固體、液體、氣體都具有慣性。
3．慣性與牛頓第一定律(慣性定律)的區別與聯系：
區別
牛頓第一定律是描述物體不受外力作用時所遵
循的運動規律，是有條件的，即只有在物體不受
外力時才遵守；而慣性表達的是物體的一種同有
屬性，與物體是否受力等一切外在因素無關，任
何時候都存在
聯系
因為物體有慣性．所以在不受外力作用時才能保
持勻速直線運動狀態或靜止狀態，因此牛頓第一
定律又稱為慣性定律
科學廣場
慣性的大小
我們知道一切物體在任何情況下都有慣性，但是物體的慣性是有大小的。運動狀態容易改變的物體，我們說它慣性小，反之慣性就大。例如，用同樣大小的力投擲相同體積的鉛球和皮球，顯然鉛球獲得的速度遠小于皮球，即鉛球的運動狀態較難改變。其慣性就大于同體積的皮球。再如，要使汽車剎車比較容易，而要使火車剎車則很難，這是因為火車的慣性比汽車的慣性大。
物體慣性的大小只與其質量有關，質量大的物體慣性就大。相同體積的鉛球和皮球相比．鉛球的質量大，所以鉛球的慣性大。火車的質量比汽車大，所以火車的慣性也比汽車的大。
解題指導
【例l】小剛同學在放學回家的路上，腳被石塊絆了一下，身子向前跌倒(如圖3.4—2甲所示)，繼續走了一會，不小心腳踩到一塊西瓜皮，身子向后摔倒(如圖乙所示)。關于這兩種情景，下列解釋合理的是 ( )
A．在甲、乙兩種情景中，小剛腳的運動狀態改變，而上身由于慣性仍保持原來的運動狀態
B．在甲、乙兩種情景中，小剛上身的運動狀態改變，而腳由于慣性仍保持原來的運動狀態
C．在甲情景中，小剛上身的運動狀態改變。而腳由于慣性仍保持原來的運動狀態；在乙情景中，小剛腳的運動狀態改變，而上身由于慣性仍保持原來的運動狀態
D．在甲情景中，小剛腳的運動狀態改變，而上身由于慣性仍保持原來的運動狀態；在乙情景中，小剛上身的運動狀態改變，而腳由于慣性仍保持原來的運動狀態
【解析】本題考查如何運用慣性知識解釋日常生活中的慣性現象。小剛同學開始是運動的，甲圖中，腳碰到石頭停止了運動，而小剛同學的上半身南于慣性仍然保持原來的運動狀態．所以會向前跌倒；乙圖中，小剛同學的腳踩到西瓜皮上，阻力減小，運動速度加快，而小剛同學的上半身由于慣性仍然保持原來較慢的運動速度，所以向后摔倒。綜上所述，選項B、C、D都是錯誤的。
【答案】A21*cnjy*com
【例2】如圖3.4—3所示，一輛汽車自東向西勻速行駛時，從車廂內A點正上方自由落下一個小球。小球將落在 (21*cnjy*com)
A．A點的西面 B．A點的東面
C．A點 D．A點的南面或北面
【解析】本題初看起來，似乎汽車向西行進了，小球會落后于汽車，落在A點的東面。而事實上．小球原來是和汽車一起運動的，而且它們向西運動的速度相等。球掉落后，汽車保持原來的速度向西運動，由于慣性，小球仍然具有原來向西運動的速度。因此，小球在受到重力的作用向下運動的同時，還會向西運動。且剛好掉落在A點。如果不是以地面為參照物．而是以汽車為參照物，那么汽車就是靜止的。小球掉落后就會豎直下落到A點。你知道，人站在房間的地面上，自由釋放一個小球，小球將落在手的正下方。如果觀察者站在地球外面的宇宙空間看，那么地球上的房屋就是一輛向東運動的“大汽車”，站在房間的地面上自由釋放一個小球，跟本題中在汽車上釋放小球的情形一樣。21*cnjy*com
【答案】C21*cnjy*com
同步訓練 A組21*cnjy*com
1．用細棍拍打懸掛的衣服，衣服上的塵土掉了下來，這是屬于利用_______的實例。在航天飛行器中處于失重狀態的宇航員，其身體_______(填“沒有”或“仍具有”)慣性。
2．①開車系安全帶；②司機為節省燃油，在汽車要進站時，提前關閉油門；③錘頭松了，把錘柄的一端在物體上撞擊幾下，錘頭就能緊套在錘柄上；④跳遠運動員都是助跑一段距離才跳；⑤人踩到西瓜皮上會滑倒。上述事例中，利用了慣性的有_______ (填序號)。
3．日常生活中，慣性現象既有利，也有弊。下列屬于利用慣性有利一面的是 ( )
A．100米跑道終點離墻有一段距離
B．汽車上寫著“保持車距”
C．跳遠比賽21*cnjy*com
D．公共汽車緊急剎車時，站在車廂里的人向前傾倒
4．站在靜止汽車上的乘客，當汽車突然啟動時，乘客要向后傾倒。對此現象的解釋有下列五句話。這五句話的正確排列順序是 ( )
①汽車突然肩動 ②乘客的身體向后傾斜 ③乘客與汽車都處于靜止狀態 ④乘客的身體由于慣性要保持靜止 ⑤乘客的腳受到車底板的作用力，由靜止變為運動
A．③①⑤④② B．③⑤①②④
C．③④①⑤② D．①④⑤②③
5．關于慣性，下列說法正確的是 ( )
A．只有不受任何力的物體才有慣性21*cnjy*com
B．汽車的運動速度越大慣性也越大21*cnjy*com
C．汽車只有在緊急剎車時才有慣性21*cnjy*com
D．物體在任何情況下都具有慣性21*cnjy*com
6．甲、乙兩位同學坐在靜止的列車上，在他們之間的水平桌面上放置一只靜止的雞蛋。列車向與甲的朝向相同方向啟動時，乙將看到雞蛋 ( )
A．向甲運動 B．向乙運動
C．靜止不動 D．在原位置轉動
7．(1)雞蛋放在硬紙片上，用手指突然彈擊硬紙片，雞蛋_______(填“會”或“不會”)隨紙片飛出去，這是由于_______的緣故。
(2)在不打破的前提下區分生雞蛋和熟雞蛋的方法是：同時旋轉兩個雞蛋。因為生雞蛋的蛋黃和蛋清是液態的，蛋殼開始旋轉時，蛋黃和蛋清由于慣性繼續保持_______，于是蛋黃以及 蛋清和殼之間產生摩擦，使生雞蛋先停下來。
8．一只氫氣球下面用細繩吊著一個物體，在豎直上升過程中。氣球突然破裂，則細繩下的物體的運動狀況是 ( )
A．立即下落
B．停一下再下落
C．向上運動一段距離后再下落
D．不能確定
9．一杯水放在小車內的水平桌面上，如果水面突然發生了如圖所示的變化，那么小車可能 發生的變化是 ( )
①小車突然向右啟動 ②小車突然向左啟動 ③小車向右運動時突然剎車 ④小車向左運動時突然剎車
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
10．某公共場所為了提醒大家注意地面濕滑，設計了如圖所示的提示牌。請提出該提示牌中所給情境與實際情況不相符的地方，并運用所學的科學知識給予解釋。
同步訓練 B組
11．人要從行駛的車中跳到地面上，為了避免摔倒，跳車人應該 ( )
A．向車行駛的反方向跳
B．向上跳21*cnjy*com
C．向與車行駛的垂直方向跳
D．向車行駛的方向跳，著地后立即向車行駛的方向跑幾步
12．如圖所示，在一輛表面光滑的小車上，放有質量分別為m1、m2的兩個小球，隨車一起做勻速直線運動。當車突然停止運動時，兩個小球(設車無限長，其他阻力不計) ( )
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．若m1＜m2，則肯定相碰
D．無法確定是否相碰
13．在一艘做勻速直線運動的游輪
上，某同學朝各個方向用相同的力進行立定跳遠，則下列說法中正確的是 ( )
A．朝與游輪運動方向一致跳得最遠
B．朝與游輪運動方向相反跳得最遠
C．朝與游輪運動方向一致跳得最近
D．朝各個方向跳都一樣遠21*cnjy*com
14．車速不同時的停車距離如下表所示，請你根據表中提供的信息回答下列問題。
速度/(千米/時)
反應距離/米
制動距離/米
停車總距離/米
40
7
8
15
50
9
13
22
60
11
20
31
80
15
34
49
100
19
54
73
汽車在行駛時，車輪與地面之間的摩擦屬于_______(填“有益”或“有害”)摩擦。剎車后，由于______，汽車還會繼續向前滑行一段距離。
(2)你認為影響汽車制動距離的主要因素是____________。
(3)為了提醒司機在雨雪天氣里注意行車安全，高速公路旁常設置“雨雪天路滑，請減速慢 行”的警示牌。請簡要說明這句話的科學道理。______________________________。
參考答案21*cnjy*com
3．4 牛頓第一定律(2)
1．慣性 仍具有 2．②③④ 3．C 4．A 5．D 6．A 7．(1)不會 慣性 (2)靜止8．C 9．C l0．人不應向前倒。腳下打滑時，腳的運動速度變快，人的上半身由于慣性仍然保持原來的運動狀態，所以人向后倒。 ll．D l2．B l3．D 14．(1)有益慣性 (2)汽車行駛的速度 (3)雨雪天路滑。汽車受到的阻力較小，在相同車速下，汽車剎車后較難停下來，使得滑行距離變長21*cnjy*com
3.5 二力平衡的條件
學習指要
一、知識要點
1．二力平衡
一個物體在兩個力的作用下，如果保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，我們就說這兩個力互相平衡。
2．二力平衡的條件
作用在一個物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一條直線上，這兩個力就互相平衡。也可概括成“同物、同線、等大、反向”八個字。21*cnjy*com
二、重要提示
1．力與運動狀態的關系
力
運動狀態
物體不受外力的作用
勻速直線運動狀態或靜止狀態
物體受平衡力的作用
勻速直線運動狀態或靜止狀態
物體受非平衡力的作用
運動狀態發生改變
2．平衡力和相互作用力的區別
平衡力
相互作用力
作用點
同一物體
不同的兩個物體
方向
相反
相反
大小
相等
相等
作用效果
處于靜止或勻速直線運動狀態
改變或不改變運動狀態
力的變化
一個力變化，另一個力不一定變化
同時產生、同時變化、同時消失
科學廣場
為什么走鋼絲要擺動雙臂
走鋼絲是我國具有悠久歷史的雜技表演之一，看過表演的人都會贊嘆表演者的精湛技藝。
雜技演員踩在細細的鋼絲上，可謂毫無“立足之地”，但他們卻能在鋼絲上如履平地，靈活地表演出各種驚險和優美的動作，不時贏得觀眾們的陣陣掌聲。雜技演員走鋼絲時，為什么不會摔下來呢?我們知道，不管什么物體，如果要保持平衡，物體的重力作用線(通過重心的豎直線)必須通過支撐面(物體與起支持作用的物體的接觸面)，如果重力作用線不通過支撐面，物體就要倒下。
根據物體平衡的條件，這就要走鋼絲的演員始終使自己身體的重力作用線通過支撐面——鋼絲。由于鋼絲很細，對人的支撐面極小，一般人很難讓身體的重力作用線恰好落在鋼絲上，因此隨時會倒。雜技演員走鋼絲時，會伸開雙臂，左右擺動，這樣是為了調節身體的重心，將身體的重力作用線調整到鋼絲上，使身體重新恢復平衡。平時，我們也有這樣的體驗：當身體晃動即將倒下時，我們會立即擺動雙臂使身體重新站穩。這時，我們也是靠擺動雙臂來調節身體平衡的。
有的雜技演員在表演走鋼絲時，手里還拿著一根長長的竹竿，或者是雨傘等其他東西。你可千萬別以為這些東西是表演者多余的負擔，恰恰相反，這些是表演者平衡身體的工具，它們起到了延長手臂的作用。21*cnjy*com
解題指導21*cnjy*com
【例l】如圖3.5—1所示，彈簧自重不計，上端固定在天花板上，下端懸掛一個小球，處于靜止狀態，下列幾種說法中屬于相互平衡的力的是 ( )
A．天花板對彈簧的拉力和彈簧對天花板的拉力
B．球對彈簧的拉力和彈簧對球的拉力21*cnjy*com
C．彈簧對球的拉力和球受到的重力21*cnjy*com
D．球對彈簧的拉力和球受到的重力21*cnjy*com
【解析】二力平衡必須是兩個力作用在同一物體上，而天花板對彈簧的拉力作用在彈簧上，彈簧對天花板的拉力作用在天花板上，此二力沒有作用在同一物體上，所以不是平衡力，A錯；球對彈簧的拉力作用在彈簧上，彈簧對球的拉力作用在球上，此二力沒有作用在同一物體上，所以不是平衡力，B錯；彈簧對球的拉力作用在球上，且方向豎直向上，球受到的重力作用在球上，且方向豎直向下，此二力是平衡力，C對D也是二力沒有作用在同一物體上，D錯。21*cnjy*com
【答案】C21*cnjy*com
【例2】在水平桌面上有一個物體，當小明用500牛的力向右沿水平方向推該物體時，物體靜止不動。則該物體所受到的阻力 ( )
A．小于500牛 B．等于500牛
C．大于500牛 D．不能確定
【解析】 由題意可知物體處于靜止狀態，也就是平衡狀態。對物體進行受力分析，如圖3.5—2所示，物體在水平方向上受向右的推力F和向左的阻力f的作用，因為物體處于平衡狀態，也就是二力平衡，兩個力是一對平衡力，所以這兩個力必然大小相等。
【答案】B
同步訓練 A組
1．下列圖中所畫的兩個力彼此平衡的是 ( )
2．在實驗中經常會出現實驗現象與理論的“不配合”，理性思考這些現象有助于提高我們的科學素養。
21*cnjy*com
(1)如圖是研究二力平衡的實驗裝置，此時小車保持靜止。若在右盤中再加入一個較小的砝碼，小車理應向右運動，但實際操作時小車往往仍保持靜止。你認為出現這種現象的原因是
_______________________________。
(2)當實驗現象與理論之間出現“不配合”時，可取的做法是 ( )
A．否定相應的理論
B．放棄實驗，直接認同相應的理論
C．查閱資料，了解理論的適用條件
3． 一個重500牛的物體，當受到500牛豎直向上的拉力時(不計空氣阻力)，該物體 ( )
A．一定處于靜止狀態21*cnjy*com
B．一定處于勻速上升狀態21*cnjy*com
C．一定處于勻速下降狀態21*cnjy*com
D．以上三種狀態都有可能21*cnjy*com
4．如圖所示，三個質量相同的物體分別受到豎直向上的拉力作用，處于不同的狀態：甲靜止，乙以5米/秒的速度向上做勻速直線運動，丙以5米/秒的速度向下做勻速直線運動。F甲、F乙、F丙的大小關系是 ( )
A．F甲=F乙=F丙 B．F甲＜F乙＜F丙 C．F乙＞F甲＞F丙 D．F丙＞F甲＞F乙
5．下圖是利用每秒閃光l0次的照相裝置拍攝到的四個物體運動的閃光照片(圖中的黑點表示物體)。其中可能受到平衡力作用的物體是 ( )
6．一個物體受到兩個力的作用，且這兩個力的三要素完全相同，則這兩個力 ( )
A．一定是平衡力 B．一定不是平衡力
C．可能是平衡力 D．都有可能
7．如圖所示，一個重為20牛的物塊，在F=25牛的壓力作用下，緊貼墻壁勻速下滑，則物塊受到墻壁的阻力的方向和大小分別為 ( )
A．豎直向下；大小為20牛
B．豎直向上；大小為20牛
C．豎直向上；大小為25牛21*cnjy*com
D．水平向左；大小為25牛21*cnjy*com
8．下列物體中，受力不平衡的是 ( )
9．如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，F的大小與時間t的關系如圖乙所示，物體的運動速度v與時間t的關系如圖丙所示。由圖象可知，當t=1秒時，物體處于_______狀態；當t=5秒時。物體受到的阻力為_______牛。
同步訓練 B組
10．下列關于排球練習時的情景分析正確的址 ( )
A．排球離開手后還能繼續向上運動是由于受到慣性的作用
B．在擊打排球過程中人對排球的力與排球的重力是一對平衡力
C．手擊打排球的力大于排球對手的作用力
D．排球上升到最高點時受力不平衡
11．如圖是小明在玩過山車時的情景。下列對此過程中小明的狀況敘述正確的是 （ ）
A．質量不斷改變
B．運動方向不變
C．受到重力的方向始終豎直向下
D．在運動中始終處于二力平衡狀態
12．在探究“二力平衡條件”的實驗中。請回答問題：
(1)甲、乙兩組同學分別選擇器材后，設計組裝的實驗裝置如圖①所示。老師指出乙組同學選擇的器材更加合理，其原因是：___________________。
(2)在探究力的大小對二力平衡的影響時，利用了定滑輪能夠改變力的方向的特點，并通過 調整________來改變F1和F2的大小。
(3)保持F1和F2相等，用手將小車扭轉到圖②中的位置，松手后，小車將無法在此位置平衡。實驗中設計這一步驟的目的是為了探究二力平衡時，兩個力必須滿足哪個條件?________。
參考答案21*cnjy*com
3．5 二力平衡的條件
1．C 2．(1)小車與桌面之間存在摩擦 (2)C 3．D 4．A 5．D 6．B 7．B 8．D 9．靜止 4 10．D ll．C l2．(1)小車與桌面間的摩擦較小，可以忽略不計 (2)砝碼質量 作用在同一條直線上21*cnjy*com
3.6 摩擦力(1)
學習指要
一、知識要點
1．摩擦力
兩個互相接觸的物體，當它們要發生或已經發生相對運動時，在接觸面上會產生一個阻礙物體相對運動的力，這個力就叫做摩擦力。固體、液體、氣體都會產生摩擦力。
2．影響摩擦力大小的因素
物體滑動時產生的摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力和接觸面粗糙程度有關。表面受到的壓力越大，摩擦力越大；接觸面越粗糙，摩擦力越大。
二、重要提示
1．物體間產生摩擦力必須具備以下三個條件：
(1)物體問相互接觸且相互擠壓；
(2)物體問的接觸面是粗糙的；
(3)物體間存在著相對運動或相對運動趨勢。
2．摩擦力總是阻礙物體問的相對運動，但并非總是阻礙物體的運動。對于運動的物體來說，摩擦力也可能是動力。如人在向前行走時，腳向后蹬地，有向后運動的趨勢，這時地面就產生一個阻礙腳向后滑的摩擦力，這個摩擦力的方向正好跟人前進的方向一致，從而幫助人前行。21*cnjy*com

科學廣場
關于摩擦產生的兩種學說
凹凸說：物體表面無論經過怎樣的加工，都或大或小地留下凹凸。凹凸說認為，當兩個物體接觸時，它們各自表面上的那些凹凸不平的地方就會相互拉扯，從而產生阻礙相對運動的摩擦。21*cnjy*com
粘合說：在粘合說之前是分子說。英國物理學家薩古利埃早在17世紀就指出，摩擦力是由于接觸面上的分子力交錯所致的。表面愈光滑，摩擦面就愈接近，表面的分子力影響應當愈大。由于當時加工技術的原因，分子說一直沒有得到實驗的證實。進入20世紀以后，科學家哈迪利用研磨技術的進步，在實驗中發現：把兩個物體表面磨光滑，它們之間的摩擦力是可以減小的。但是，當兩個表面磨得很光滑時，摩擦力反而有所增大。若將兩個磨得很光滑的金屬面對合，它們能“粘”在一起。這證實了分子說，同時分子說也發展成為粘合說。
但是，凹凸說進入20世紀以來，并不因為粘合說的發展而作為誤論被廢棄。它與對立的分子說和粘合說都持之有據，言之有理。關于摩擦的成因，仍然是科學界一個很活躍的研究課題。
解題指導
【例題】小明用如圖3.6—1甲、乙、丙所示的步驟探究摩擦力的大小與哪些因素有關。
(1)實驗中，他應將彈簧測力計沿_______方向拉動木塊，使木塊在水平面上做_______，并記下彈簧測力計的示數。
(2)比較步驟_______與 _______可得：摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力有關，且壓力越大，摩擦力越大；比較步驟甲與丙可得：摩擦力的大小跟接觸面的_______有關，且接觸面越_______，摩擦力越大。
(3)小明在實驗中還發現：在木塊還沒有被拉動的情況下，彈簧測力計仍然有示數，且示數逐漸增大，直到拉動木塊為止。該現象表明：物體在靜止時也可能受到_______的作用，且該力的大小與_______力的大小有關。
(4)上學路上，小明看見一輛汽車陷進了泥坑里，司機將一些稻草塞進后輪底下，汽車很快就爬出了泥坑，這是利用增大______________的方法增大摩擦力的。
【解析】(1)在探究摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗中，他應將彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使木塊在水平面上做勻速直線運動，并記下彈簧測力計的示數。這樣做是因為物體在做勻速直線運動時，在水平方向上所受到的摩擦力和拉力平衡，也就是說摩擦力的大小和拉力的大小相等，通過彈簧測力計讀出拉力的大小，也就知道了摩擦力的大小。
(2)要得出摩擦力的大小跟作用在物體表面上的壓力有關，且壓力越大，摩擦力越大的結論，必須控制接觸面的粗糙程度做對比實驗。比較甲、乙、丙可知，甲、乙接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，通過比較可以得出摩擦力大小與壓力的關系。通過比較甲、丙可得：摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關，且接觸面越粗糙，摩擦力越大。
(3)在木塊還沒有被拉動的情況下，彈簧測力計仍然有示數，表明物體在靜止時也可能受到摩擦力的作用；且示數逐漸增大，直到拉力拉動木塊為止，表明該力的大小與拉力的大小有關。
(4)當汽車陷進泥坑里，司機將一些稻草塞進后輪底下，汽車很快就爬出了泥坑，這是利用稻草來增大接觸面的粗糙程度的方法來增大摩擦力的。
【答案】(1)水平勻速直線運動(2)甲 乙粗糙程度粗糙(3)摩擦力 拉 (4)接觸面的粗糙
程度21*cnjy*com
同步訓練 A組21*cnjy*com
1．如果沒有摩擦，下列情況不會出現的是 ( )
A．用繩子捆綁物體捆不牢
B．走路無法前進21*cnjy*com
C．用很小的力可拉動很笨重的東西
D．朝墻上扔玻璃杯，杯子不會破
2．把手掌放桌面上滑動時，你感覺_______(填“有”或“無”)摩擦力，當加大手掌對桌面的壓力再滑動時，你感覺摩擦力變_______(填“大”或“小”)，這說明滑動摩擦力的大小和_______有關。按照同樣的方法在桌面和毛巾表面用同樣的壓力重復上面的動作，你感覺摩擦力的大小_______(填“一樣”或“不一樣”)，說明摩擦力的大小還與_______有關。
3．小明用l00牛的水平力推動木箱以2米/秒的速度向右做勻速直線運動，則木箱所受摩擦力的大小是_______牛。若要使木箱以5米/秒的速度向右做勻速直線運動，則人的推力的大小應是_______牛，木箱所受摩擦力的大小是_______牛。
4．下圖中物體與地面(或斜面)間的接觸面是粗糙的，則物體m沒有受到摩擦力的是 （ ）
5．人在一般情況下步行前進時，若鞋底與地面不打滑，下列說法正確的是 ( )
A．地面對鞋底的摩擦力向后，阻礙人前進
B．地面對鞋底的摩擦力向前，推動人前進
C．鞋底花紋磨損后，摩擦力減小，人更容易前進
D．鞋底花紋磨損后，摩擦力增大，人更難以前進
6．雜技演員沿豎立的硬桿勻速向上爬，演員受到豎直向上的作用力是 ( )
A．摩擦力 B．拉力
C．臂力 D．重力
7．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。
圖②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，此時彈簧的伸長量為x2并處于靜止狀態。
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的大小關系是：x1______x2，x2 ______x3
8．某科學興趣小組對“滑動摩擦力的大小與接觸面積和接觸面的濕度是否有關”的問題進行探究。他們選擇了一塊各面粗糙程度相同并帶有掛鉤的長方體物塊作為研究對象，請回答：
(1)實驗所用到的測量工具是 ______。
(2)在測量滑動摩擦力的大小時，必須讓物塊在水平面上做______運動，才能使測出的拉力的大小與滑動摩擦力的大小相等。
(3)下表為實驗記錄表格，通過分析表中序號為_______的實驗記錄，可得到初步結論：滑動摩擦力的大小與______無關；分析表中序號為______的實驗記錄，可得出結論：滑動摩擦力的大小與______有關。
序號
接觸面積
接觸面干濕程度
摩擦力f/牛
1
小
干
0.5
2
中
干
0.5
3
大
干
0.5
4
大
較濕
0.6
5
大
濕
0.8
同步訓練 B組
9．將一袋大米放在勻速向右運動的輸送帶上，開始米袋與輸送帶間有一段距離的相對滑動，然后米袋隨輸送帶一起勻速運動。當輸送帶突然制動時，米袋會繼續向前滑動一段距離后停下。請回答下列問題：(填字母) 21*cnjy*com
A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力21*cnjy*com
(1)米袋剛放上輸送帶的瞬間，米袋在水平方向上的受力情況為________。
(2)當米袋隨輸送帶一起勻速運動時，米袋在水平方向上的受力情況為________。
(3)當輸送帶突然制動時，米袋在水平方向上的受力情況為________。
10．在科學課上，研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗給小明留下了深刻的印象。放學后，他用盒裝牛奶和彈簧測力計在家做起了實驗，并有了新的發現。
(1)小明用彈簧測力計分別拉著一盒、兩盒、三盒牛奶，在水平桌面上做勻速直線運動，如圖所示，并記錄下了如表l中的數據。
表1
壓力/牛
滑動摩擦力/牛
一盒牛奶
3
0.6
兩盒牛奶
6
1.2
三盒牛奶
9
1.8
21*cnjy*com
小明對表l中的測量數據的大小進行了認真的分析，驚奇地發現：在接觸面相同的情況 下，滑動摩擦力的大小與壓力大小的比值是_______的。
(2)為了驗證上述結論是否正確，小明按圖中的方法在較粗糙的水平水泥地面上又進行了一 次實驗，記下如表2的數據。分析表2中的數據，你認為小明的發現是________(填“正確的”或“錯誤的”)。
表2
壓力/年
滑動摩擦力/牛
一盒牛奶
3
0.9
兩盒牛奶
6
1.8
三盒牛奶
9
2.7
(3)綜合分析比較兩次的實驗數據和接觸面的情況，你認為滑動摩擦力與壓力的比值的大小反映了________。
(4)綜合上述發現，小明推測：要使五盒疊放在一起的牛奶在上述水平桌面上做勻速直線運 動，彈簧測力計的示數應當是________牛。
21*cnjy*com
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11．如圖甲所示，A是木塊，B是長木板，C是彈簧測力計，另有砝碼、棉布、毛巾等實驗器材。若勻速拉動彈簧測力計，則可測出木塊受到的摩擦力。21*cnjy*com
(1)此實驗的目的是探究________________________。21*cnjy*com
(2)在操作過程中，一定要保持彈簧測力計勻速直線拉動木塊，此時，彈簧測力計對木塊的拉力________(填“大于”“小于”或“等于”)木塊受到的摩擦力。
(3)在圖乙中，D是一個電動裝置，可帶動木板做勻速直線運動。該裝置相對圖甲所示的裝置更具優勢，請指出其中一點：________________________。
參考答案21*cnjy*com
3．6 摩擦力(1)
1．D 2．有 大 壓力大小不一樣 接觸面粗糙程度 3．100 100 100 4．A 5．B 6．A 7．= = 8．(1)彈簧測力計 (2)勻速直線 (3)1、2、3 接觸面積 3、4、5 接觸面的濕度 9．(1)A (2)C (3)B 10． (1)不變 (2)正確的 (3)接觸面的粗糙程度 (4)3 11．(1)影響滑動摩擦力大小的因素21*cnjy*com (2)等于 (3)便于讀取彈簧測力計的讀數(或易于保持木板做勻速直線運動) 21*cnjy*com
3.6 摩擦力(2)
學習指要
知識要點
（1)使接觸面變得粗糙或在接觸面間添加增大摩擦的材料
增大有益摩擦的方法 （2）增大接觸面間的壓力
（3）變滾動為滑動
(1)使接觸面變得光滑
(2)使摩擦面脫離接觸(加潤滑油或潤滑劑，利用氣墊、磁懸浮等2．減小有害摩擦的方法 技術)
(3)變滑動為滾動
(4)減小壓力
二、重要提示
1．要善于分析生活中的摩擦實例。判斷其利與弊。21*cnjy*com
2．摩擦力的大小與物體間的接觸面積的大小無關。21*cnjy*com
科學廣場
磁懸浮列車
磁懸浮列車是一種全新的列車，l972年世界上第一臺超導感應推斥式(電動型)磁懸浮列車在日本研制成功，所用的超導材料是銀錫合金。這種列車每一節車廂下面的車輪旁邊都裝有小型的超導體，在軌道的兩旁有一系列閉合的鋁環，整個列車由埋在地下的直線型同步馬達驅動。當列車向前行駛時，超導磁體在軌道面產生強的磁場并和軌道旁的鋁環相對運動，在鋁環內感應出強大的電流，由手超導體和鋁環的相互排斥作用，就產生一種向上的升力把列車凌空托起，消除車輪與鋼軌的摩擦阻力。另外速度愈大，排斥力就愈大，當速度超過一定值(80千米/時)時，列車就脫離路軌表面，最大距離可達數厘米以上，其懸浮是穩定的，無需加任何主動控制。由于采用氣隙懸浮，即使車體稍許不平衡，或車體與軌道稍許對不準或軌道上有冰雪之類雜物，均不影響列車運行的安全性。
例題指導
【例題】一個很有經驗的司機有一次開著空車陷在了一片較濕的泥沙地中，車輪在原地打滑。他下車后找來一些人幫忙，但不是要他們來幫助推車，而是要這些人都上了他的車。不一會兒．汽車就離開了濕滑的泥沙地。你知道這個聰明的司機利用了什么科學知識嗎?
【解析】我們發現問題在于其車輪在原地打滑，也就是說摩擦力不夠大，從解決方法上應當設法增加滑動摩擦力的大小。而增大摩擦力的方法有兩種，一是增加接觸面的粗糙程度，另一種就是增大壓力。本題中的司機采用了第二種方法。
【答案】司機要這些人都上車是為了增大車對地面的壓力。從而增大摩擦，使車能前進。
同步訓練 A組
1．浴室中為了防止地面沾水而使人打滑跌倒，下列采取的措施錯誤的是 ( )
A．浴室地面應鋪上帶有凹凸花紋的地磚
B．人淋浴時穿的鞋底帶有凹凸花紋
C．腳底下放一條毛巾
D．穿上平底的塑料拖鞋
2．小強同學養成了仔細觀察生活的好習慣，他發現很多藥瓶瓶蓋的側面都有密集的豎條紋。如圖所示，其目的是為了( )
A．堅固耐用
B．增大粗糙程度。從而增大摩擦，便于旋開和旋緊
C．便于運輸
D．節約材料
3．下列屬于有害摩擦的是 ( )
A．自行車車閘皮與輪圈之問的摩擦
B．火箭升空時火箭與空氣的摩擦
C．圓珠筆的筆珠與紙面之間的摩擦
D．手拿物體時手與物體之間的摩擦
4．安裝自行車輪上的氣門芯的小橡皮管時，如果把氣門芯在水中浸一下，再安裝小橡皮管就非常容易，這是因為這樣做 ( ) 21*cnjy*com
A．消除了氣門芯與橡皮管之間的摩擦21*cnjy*com
B．減小了氣門芯與橡皮管之間的摩擦21*cnjy*com
C．減小了氣門芯與橡皮管之間的壓力21*cnjy*com
D．增大了氣門芯與橡皮管之間的壓力21*cnjy*com
5．生物在進化過程中形成了各自與生存環境相適應的特征。下列各種生物的特征中，有利于減小摩擦的是 ( ) 21*cnjy*com
A．泥鰍潤滑的體表 B．人手指上的指紋21*cnjy*com
C．鴨趾間的蹼 D．貓足上的肉墊21*cnjy*com
6．小柯做了一個如圖所示的“魔力轉椅”實驗。他坐在普通轉椅上用力扇動手中的扇子，椅子不轉；在普通轉椅的立柱和底座金屬筒之間裝上滾動軸承和鋼珠后，用力扇動手中的扇子，“魔力轉椅”隨即轉動。21*cnjy*com
(1)“魔力轉椅”是采用_______的方法減小摩擦力的。
(2)扇子能扇轉“魔力轉椅”是利用了_______原理。
7．由于雨后氣溫驟降，市內各道路上結滿了冰，給人們出行帶來了不便。下列措施與增大摩擦無關的是 ( )
A．穿防滑鞋 B．向冰面撒爐渣
C．給汽車安防滑鏈 D．汽車減速慢行
8．近年來，一些運營者將車輛加長加高、增大載重量。致使有些交通擁擠的路段不堪重負，傷痕累累。交通部門及時出臺限制非法加長、加高車輛的交通規則，這主要是考慮到下列中的 ( )
A．超載費油，浪費能源
B．趟載速度慢．時間就是金錢
C．超載對路面的壓力大，摩擦力大，損壞路面
D．超載，司機控制方向盤費力
9．某中學體育館籃球場的水泥地面上鋪了一塊很大的毛地毯，用來表演文藝節目。現根據節目要求，要把毛地毯往前移動2米，小琦等幾名同學拉起毛地毯的一邊，費了較大力氣才把它拉到前面。
請你結合所學的科學知識，同答下列問題：
(1)毛地毯很難被拉動的主要原閑是什么？________________________________。
(2)清你想出一種較好的方法來移動毛地毯?(不借助器械，可用文字或示意圖說明)
______________________________________________________________________________。
同步訓練 B組
10．奧運會上，體操運動員在上單杠前，總是要在手上抹上一些鎂粉；而在做回環動作時，手握杠又不能太緊。這樣做的目的是 ( )
A．前者是增大摩擦，后者是減小摩擦
B．兩者都是增大摩擦
C．前者是減小摩擦．后者是增大摩擦
D．兩者都是減小摩擦
11．你是否注意到這種現象：無論是鋸木頭的鋸子還是鋸鋼鐵的鋸子，它們的鋸齒都是東倒西歪的，不在一個平面上，這是因為 ( )
A．鋸條用得太久，鋸齒被撞歪了
B．這樣使鋸條更耐受撞擊
C．這樣能使鋸條更鋒利
D．可以使鋸口變寬．減小材料對鋸條的摩擦力
12．自行車是我們熟悉的交通工具，從自行車的結構和使用來看，它涉及不少有關摩擦的知識。21*cnjy*com
例如：
A．輪胎上刻有花紋；
B．車輪做成圓形；21*cnjy*com
C．塑料套緊套在車把上；
D．在轉動部分添加潤滑油；
E．腳踏板凹凸不平；21*cnjy*com
F．剎車時用力捏閘；21*cnjy*com
G．車軸處裝有滾珠；
H．車的把手上有凹槽。
請回答問題：
(1)上述各項內容中屬于通過改變接觸面的粗糙程度而增大摩擦的是_______(填字母，下同)；通過增大壓力而增大摩擦的是_______；通過變滑動摩擦為滾動摩擦而減小摩擦的是_______；通過使接觸面彼此分開而減小摩擦的是_______。
(2)用力踩動腳踏板使自行車前進時．后輪與地面間摩擦力的方向朝_______(填“前”或 “后”)。
(3)請你大膽發揮想象：假如沒有摩擦，自行車會出現怎樣的情況?寫出兩個合理的場景。
① __________________________________________；
② __________________________________________。
13．小紅將一塊木塊分別放在一塊木板、一條毛巾上做關于摩擦力的實驗，實驗用到的器材還有一只彈簧測力計和一只鉤碼，如圖所示，圖中數字表示實驗序號。21*cnjy*com
(1)這個實驗要研究的是摩擦力大小與_______的關系。
(2)實驗過程中，彈簧測力計始終水平拉著木塊運動，并且數據的讀取都是正確的，記錄結果如下表。分析表中數據，可知其中一次彈簧測力計讀數不可能等于摩擦力的大小，請指出其實驗序號：_______。
實驗序號
彈簧測力計讀數/牛
1
1.6
2
1.2
3
1.3
（3)在實驗2中，若增大拉力，則木塊受到的摩擦力大小將如何變化? ________ (填“變大”“變 小”或“不變”)。
參考答案
3．6 摩擦力（2) 21*cnjy*com
1．D 2．B 3．B 4．B 5．A 6．(1)滾動代替滑動 (2)力的作增是相互的(或力是改變物體運動狀態的原因) 7．D 8．C 9．(1)毛地毯表面粗糙，與地面間的摩擦力大 (2)把毛地毯卷成筒狀，再滾過去 l0．A ll．D l2．(1)AEH CF BG D (2)前 (3)手握不住車把 車輪打滑不前進 13．(1)壓力大小和接觸面的粗糙程度 (2)1 (3)不變21*cnjy*com
3.7 壓強(1)
學習指要
一、知識要點
1．影響壓力作用效果的因素有壓力的大小和受力面積的大小。
2．壓強
(1)壓強的定義：物體單位面積上受到的壓力叫做壓強。
(2)壓強的意義：定量描述壓力的作用效果。
（3)壓強的計算公式：P=
(4)壓強的單位：帕斯卡(Pa)，簡稱帕。
1帕=l牛/米2。
二、重要提示
在壓強公式P=的運用中需要注意以下幾點：
壓強P的大小是由壓力F和受力面積S兩個因素共同決定的。當受力面積S一定時，壓強聲與壓力F成正比；當壓力F一定時，壓強P與受力面積S成反比。
S是指受力面積，不是物體的表面積，是施力物體與受力物體直接接觸的那部分面積。
此公式適用于固體、液體、氣體壓強的計算。
科學廣場
滑冰為何要穿冰鞋
滑冰為什么要穿冰鞋呢?冰鞋上的冰刀刃口很窄，普通冰刀的刀刃只有2毫米寬，花樣滑冰冰刀的刀刃也不過4毫米寬，刀的前面呈彎月形，中央凹進一些。因此，冰刀與冰面的接觸面積非常小。人對地面的壓力是一定的，穿上冰鞋，冰面的受力面積減小了，它受到的壓強會大大增加，一個質量為50千克的人穿上冰鞋，他對冰面的壓強可以達到幾百乃至上千個標準大氣壓。這樣有什么好處呢?因為冰的融化有一個特點：當它受到的壓強增大時，熔點將會降低，一般每增加一個標準大氣壓，冰的熔點大約降低0.0075℃。這樣使0℃以下的冰在冰刀的作用下融化成水。冰刀下面薄薄的一層水可以起到潤滑作用，它減小了冰刀與冰面之間的摩擦，使人們能在冰面上飛跑，或者表演許多優美的動作。
解題指導
【例l】為了研究壓力產生的效果與哪些因素有關，小明同學做了如下的實驗：
(1)比較甲、乙兩圖，說明____________。
(2)比較甲、丙兩圖，說明____________。
【解析】本題主要探究壓力的作用效果跟哪些因素有關。比較甲、乙兩圖，甲、乙的受力面積相等，甲海綿受到的壓力小于乙海綿受到的壓力，可看到乙海綿壓力作用效果明顯，這說明壓力的作用效果跟壓力的大小有關；比較甲、丙兩圖，它們的壓力相等，而丙的受力面積小，可看到丙的作用效果明顯，這說明壓力的作用效果跟受力面積有關。
【答案】(1)在受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯（2)在壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯
【例2】圖釘尖的面積是0.3平方毫米，圖釘帽的面積是0.75平方厘米。在往墻上按圖釘時，手對釘帽的壓力是l5牛。求：
(1)手對釘帽的壓強；
(2)釘尖對墻的壓強。
【解析】利用P=解題時，應先在已知條件里將單位統一成國際制單位。本題中墻所受到的釘尖的壓力與手對釘帽的壓力相等，這是重要的隱含條件，是解題的關鍵。
S尖=0.3平方毫米=0.3×10—6平方米
S帽=0.75平方厘米=0.75×10—4平方米
F帽=F尖 =15牛
(1)P帽===2×105帕
(2)P尖===5×107帕
【答案】(1)2×105帕 (2)5×107帕
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同步訓練 A組21*cnjy*com
1．把吹脹的氣球壓在一根大頭針上，稍一用力氣球就被刺破。而用同樣大小的力把它壓在大量的大頭針上，氣球卻安然無恙(如圖所示)，這是因為 ( )
A．氣球受到的壓力減小了
B．氣球的受力面積增大了
C．氣球的壓強增大了
D．壓力對氣球的作用效果更明顯了
2．小敏利用海綿、小桌子和砝碼進行了如圖所示的探究實驗，下列對整個探究活動的分析不正確的是 ( )
A．探究的問題：壓力的作用效果與什么因素有關
B．探究的方法：控制變量法21*cnjy*com
C．探究過程分析：通過觀察海綿的凹陷面積的大小判斷受力效果
D．探究結論：壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積大小有關
3．盲道是為盲人提供行路方便和安全的道路設施，一般由兩種磚鋪成，一種是條形引導磚，引導盲人放心前行，稱為行進盲道；一種是帶有圓點的提示磚，提示盲人前面有障礙，該轉彎或上、下坡了，稱為提示盲道。磚上的條形或圓點高出地面5毫米，當盲人走在上面時 ( )
A．增大了腳底的壓力，使腳底產生感覺
B．增大了腳底的壓強，使腳底產生感覺
C．減小了腳底的壓力，使腳底產生感覺
D．減小了腳底的壓強，使腳底產生感覺
4．為了探究壓強大小跟哪些因素有關，老師準備了
①用釘子做腿的小桌；②海綿；③砝碼；①木板；⑤盛有適量水的礦泉水瓶；⑥裝有沙的容器等器材供同學們選擇，同學所選的下列四組器材中，不能達到探究目的的是 ( )
A．①③⑥ B．②⑤
C．②③④ D．③④⑤
5．如圖所示，某同學用彈簧測力計拉著放在水平桌面上的木塊勻速滑動，從木塊前端離開桌面至一半移出桌面的過程中，彈簧測力計的示數_______，木塊對桌面的壓力_______，木塊對桌面的壓強_______。(填“變大”“變小”或“不變”)
6．如圖所示，已知小明對沙地的壓強約為l5000帕，請你估計圖中木箱對地面的壓強可能為下列選項中的 ( )
A．1000帕 B．7000帕
C．10000帕 D．20000帕
7．如圖所示，用兩食指同時壓鉛筆兩端，左手指受到的壓力為F1，壓強為P1，右手指受到的壓力為F2，壓強為P2，下列說法正確的是 ( )
A．F1F2
C．P1P2
8．“海寶”是2010年世博會的吉祥物，其形狀如圖所示。為迎接世博會，某公園大門口的水平地面上安放一個大型“海寶”雕塑，其重力為3.6×104牛，與水平地面間的接觸面積為l.2平方米(g取10牛/千克)。
(1)該雕塑的質量是多少?
(2)雕塑對地面的壓強是多少?
質量為45千克的某同學站在水平地面上，兩腳與地面的總接觸面積為300平方厘米，則他對地面的壓強P1=________帕，若他走路時對地面的壓強為P2，則有P1________(填“>”“<”或“=”) P2。(g取10牛/千克)
同步訓練 B組
10．坦克越過水平路面的壕溝時，有一個簡便辦法：坦克上備有氣袋，遇到壕溝把氣袋放下去，給氣袋充滿氣，坦克通過壕溝就像走平地一樣。設坦克的質量為4×104千克，履帶著地的總面積為5平方米，當坦克的前一半履帶壓在氣袋上時，坦克對氣袋的壓強是(坦克前后是對稱的，g取10牛/千克) ( )
A．4×l03帕 B．8×103帕
C．4×104帕 D．8×104帕
11．如圖所示是某同學在探究甲、乙兩種物質質量和體積的關系時得到的圖象。用這兩種物質制成質量相等的兩個實心正方體，把它們平放在水平地面上，則兩物體對水平地面的壓強之比P甲：P乙為 21*cnjy*com ( )
A．1：1 B．2：1
C．4：1 D．8：1
12．小明用如圖所示的裝置設計實驗，探究“影響壓力作用效果的因素”，從圖中可以看出，小明控制不變的量是______，能得出的結論是______，壓力的作用效果越明顯。要使瓶子倒放時與正放時產生相同的作用效果，最簡單的方法是____________。
13．如圖所示，用100牛的力把重為80牛的物體壓在豎直的墻壁上，物體與墻壁的接觸面積為200平方厘米，則墻壁受到的壓力是______牛，墻壁受到的壓強為 ______帕。
14．南極洲是世界上最為寒冷的地區。2010年11月11日至月2011年4月1日，我國完成了第27次南極科學考察。如圖所示是2011年2月底我國科考隊員在薄冰上卸載卡特比勒車時的情景，車的質量為2.5×104千克，履帶與地面接觸總面積為2.5平方米。(g取10牛/千克)
(1)為移動此車，在冰面上鋪木板是為了_______。
此車對木板的壓強為多少? 21*cnjy*com
15．一塊寫有校訓的花崗巖石料質量為31.8噸，密度為2.65×103千克/立方米，立在用磚砌成的長4米、寬2米、高0．5米的水平基座上(如圖所示)，石料與基座的接觸面積為2.12平方米。已知磚的密度為2.05×l03千克/立方米，基座磚縫中水泥砂漿的密度與磚的密度相同。請計算：(g取10牛/千克)
(1)花崗巖石料的體積；
(2)石料對基座的壓強；
(3)石料對基座與基座對地面的壓強之比。
參考答案
3．7 壓強(1)
1．B 2．C 3．B 4．D 5．不變 不變 變大 6．D 7．C 8．(1)3．6×103千克 (2)
3×104帕 9．1.5×104 ＜ 10．D ll．C 12．壓力壓力一定時，受力面積越小 從倒放的瓶中倒出適量的水 l3．100 5000 14．(1)增大受力面積以減小壓強 (2)1.0×105帕 l5．(1)12立方米 (2)1.5×105帕 (3)3：1
3.7 壓強(2)
學習指要
一、知識要點
1．增大壓強的方法
(1)當受力面積一定時，利用增大壓力的方法來增大壓強。
(2)當壓力一定時，利用減小受力面積的方法來增大壓強。
2．減小壓強的方法
(1)當受力面積一定時，利用減小壓力的方法來減小壓強。
(2)當壓力一定時，利用增大受力面積的方法來減小壓強。
二、重要提示
1．雖然通過改變壓力大小和受力面積大小都可以改變壓強，但在實際生活中常用改變受力面積大小的方法來改變壓強。
2．在日常生活中要注意增大有利的壓強，減小不利的壓強。21*cnjy*com
科學廣場
利用壓強知識自救
工人老仲有一天在被抽干的河底做工，突然陷入淤泥中，他轉身想抬腿上岸，結果腿怎么也抬不起來了。就在此時，岸上三位工友想下去救他，老仲連忙拒絕。“你們不能下來，下來不僅救不了我，還會像我這樣困在里面。”身陷淤泥的老仲表現得十分沉穩，他冷靜地讓岸上的工友找幾片木板和繩子來。21*cnjy*com
一名工友在附近建設橋梁的工地上扛來兩塊長木板和繩子，老仲讓工友把繩子系在木板上，把木板放在泥上，將繩子扔給自己。老仲慢慢地將木板拉到自己身邊，希望通過兩塊木板上岸。可時間已過去20分鐘，淤泥已到了老仲的胸部，且天色越來越暗，工友們擔心老仲有什么閃失，趕緊報了警。老仲雖然大半個身子在淤泥中，但當時他并不害怕，就在民警、消防隊員趕到半路時，老仲已脫掉皮褲，爬到木板上，成功登岸。事后，工友開玩笑道：“老仲雖然沒上過幾天學，但懂得運用受力面積越大，壓強越小的科學原理自救，還表現得那么鎮定，實在讓我們敬佩。”
解題指導
【例題】下列關于壓強的說法錯誤的是 ( )
A．滑雪者穿上長的滑雪板是為了減小壓強
B．把剪刀口磨得鋒利是為了增大壓強
C．鐵軌鋪在枕木上是為了減小對路基的壓強
D．書包帶窄的比寬的對肩的壓強小
【解析】在壓力不變的情況下，可以通過增大受力面積來減小壓強。A、C兩選項都屬于壓力不變、增大受力面積來減小壓強。相反，在壓力不變的情況下，可以通過減小受力面積來增大壓強，如選項B。書包帶寬的比窄的對肩的壓強小。
【答案】D
同步訓練 A組
1．有些公共汽車配備逃生錘，遇到緊急情況時，乘客可以用逃生錘打破玻璃逃生，為了更容易打破玻璃，逃生錘外形應選擇圖中的 ( )
下列事例中，屬于減小壓強的是 ( )
3．太極拳是很好的強身健體運動。圖甲姿勢換成圖乙姿勢時，人對水平地面的 ( )
A．壓力變大，壓強不變21*cnjy*com
B．壓力變大，壓強變大21*cnjy*com
C．壓力不變，壓強變小21*cnjy*com
D．壓力不變．壓強變大21*cnjy*com
4．下列動物的器官中，具有增大壓強的功能的是 ( )
5．下列屬于減小受力面積、增大壓強的是 ( )
A．鐵路的鋼軌不直接鋪在路基上，而是鋪在枕木上
B．書包帶寬的比窄的背在身上舒服21*cnjy*com
C．把菜刀口磨得很薄，刀就容易切進菜里去
D．在爛泥地上墊一塊大木板，便于人行走21*cnjy*com
6．一塊長為L，質量分布均勻的木板A放在水平桌面上，木板A右端與桌邊相齊(如圖所 示)。在板的右端施一水平力F使木板A右端緩慢地離開桌邊L/3，在木板A移動過程中，下列說法正確的是 ( )
A．A對桌面的壓強不變
B．A對桌面的壓力不變
C．A對桌面的壓力不斷變小
D．A對桌面的壓強不斷變小
7．下列屬于減小壓強的事例是 ( )
A．注射器的針頭很尖21*cnjy*com
B．壓路機的碾子質量很大
C．運輸車的履帶很寬21*cnjy*com
D．冰鞋上的冰刀很鋒利
8．據報道：一男子陷在泥沼里，他掙扎著力圖把一只腳拔出來，結果下陷得更快更深。搶救隊員在泥沼上鋪上木板，從木板上靠近該男子，把繩索遞給他。大家合力把他拉出后，讓他平躺在泥沼上以蛙泳姿勢移離泥沼。
(1)報道中描述_______的過程中，人對泥沼的壓強增大。
(2)報道中描述_______和_______的過程中，人對泥沼的壓強減小，你判斷的依據是_______。
9．坐在沙發上比坐在木凳上舒服的原因是 ( )
A．沙發有彈簧，抵消了人的重力21*cnjy*com
B．彈簧的彈力減小了人對沙發的壓力
C．沙發柔軟，與人體接觸面積大21*cnjy*comjy*com
D．由于彈簧作用，人對沙發的壓力小于人的重力
10．幾塊完全相同的磚頭，按如圖所示甲、乙、丙三種方式豎放在水平地面上，對地面的壓力分別為 F甲、F乙和F丙，壓強分別為P甲、P乙、P丙。則F甲：F乙：F丙=_______，P甲：P乙：P丙=_______。21*cnjy*com
11．閱讀短文，并回答問題。 21*cnjy*com
“孤帆一片日邊來”，唐朝大詩人李白的這句詩似乎是為今天的太陽帆吟誦的。現代科學發現，光對被照射物體確實具有力的作用，科學家正利用這一原理制造“太陽帆”，用它為太空飛船提供動力，以實現星際旅行。吹動太陽帆的“風”，不再是吹動普通風帆的氣流，而是太陽光形成的“光子流”。
研究表明，在地球附近，一個正對著太陽的面積為1.0×106平方米的平整光亮平面，受到的太陽光的壓力約為9牛。
由于光的壓強非常小，即使太陽帆的面積非常大，飛船受到它的壓力也是非常小的。但只要時間足夠長，安裝面積為1.0×104平方米的太陽帆的飛船，也可能在1個月后速度超過2倍聲速，l年后可獲得脫離太陽系的速度!
(1)這種“光子流”的速度應為______千米/秒。
(2)太陽光對平整光亮平面的壓強為_______帕。
(3)關于光的壓力對太空中飛船的作用，下列說法正確的是 ( )
A．只有飛船的質量很小時，光的壓力才能推動它
B．光的壓力可以使飛船加速前進
C．光的壓力最多可使飛船做勻速運動
D．太空中光的壓力可能被空氣阻力所抵消
12．電動自行車(如圖所示)已是我們生活中必不可少的交通工具。電動車行駛時，蓄電池給車上的電動機供電，為車提供動力。下表是某種型號電動自行車主要的技術參數。
整車
質量
35千克
最高車速
30千米/時
輪胎限壓
2×105帕
最大噪聲
65分貝
(1)行駛過程中每個輪胎與地面的接觸面積為0.005平方米，某中學生騎著該電動自行車在 平直的公路上行駛，地面受到的壓強是多少? (g取10牛/千克，中學生體重取50千克)
(2)從環保的角度考慮，與摩托車相比，電動自行車有什么優點?(列舉兩條)
參考答案
3．7 壓強(2)
1．D 2．D 3．D 4．D 5．C 6．B 7．C 8．(1)他掙扎著力圖把一只腳拔出來 (2)
在泥沼上鋪上木板，從木板上靠近該男子 平躺在泥沼上以蛙泳姿勢移離泥沼 壓力一定時。接觸面積增大(合理即可) 9．C l0．1：2：3 l：1：1 11．(1)3×105 (2)9×10—6 (3)B 12．(1)8.5×104帕 (2)節能、噪聲小、無尾氣。21*cnjy*com
3.7 壓強(3)
學習指要
一、知識要點
1．液體對容器的壓強
(1)液體由于受到重力的作用，對容器底部有壓強；
(2)液體具有流動性，因而對容器側壁也有壓強，且隨著深度的增加而增大。
2．壓強計：用來比較液體內部壓強大小的儀器。當壓強計金屬盒的橡皮膜上受到壓強時，U形管兩邊液面出現高度差，壓強越大，液面高度差也越大。
3．液體壓強的特點
(1)液體內部向各個方向都有壓強；
(2)液體的壓強隨著深度的增加而增大；
(3)在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；
(4)不同液體的壓強還跟密度有關，在深度相同時，密度越大，壓強也越大。
二、重要提示
1．液體壓強的產生是因為液體受到重力的作用，但液體內部的壓強只跟液體的密度和深度有關，而跟液體的體積、液體的重量、容器的形狀等均無直接關系。
2．液體內某處的深度，是指液體內某處到自由液面的豎直距離，而不是指液體內某處與容器底部的距離。21*cnjy*com
科學廣場
帕斯卡裂桶實驗
根據液體壓強的特點可知，液體的壓強只跟液體的深度和密度有關系，跟液體的總重和體積等都沒有直接關系。根據這個結論，一根長的水柱對底面的壓強，可以大大超過一大盆水對盆底的壓強。這似乎是難以令人相信的。帕斯卡為了回答當時人們的這個疑問，在1648年曾經表演了一個著名的實驗。他用一個密閉的裝滿水的木桶，在桶蓋上插入一根細長的管子，從樓房的陽臺上向細管子里灌水。結果只用了幾杯水，就產生了很大的壓強，竟把木桶壓裂了，桶里的水從裂縫中流了出來(如圖3.7—2所示)。帕斯卡的實驗不但生動地表明了液體壓強公式的正確，而且又一次告訴人們，直覺并不一定是可靠的，只有進行科學研究，才能夠很好地認識自然規律。
解題指導
【例l】有兩個相同的燒杯，分別盛有體積相同的水和酒精，但沒有標簽，小李采用聞氣味的方法判斷出無氣味的是水。小唐則采用壓強計進行探究：
(1)若壓強計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，發現U形管兩邊液柱的高度差變化_______(填“大”或“小”)。小唐把調節好的壓強計放在空氣中時，U形管兩邊的液面應該 。
(2)小唐把金屬盒分別浸入兩種液體中，發現圖3.7—3甲中U形管兩邊的液柱高度差較小，認為圖甲燒杯中盛的是酒精。他的結論是不可靠的。因為沒有控制金屬盒在液體中的_______相同。
(3)小唐發現在同種液體中，金屬盒離液面的距離越深，U形管兩邊液柱的高度差就越_______，表示液體的壓強越_______。
(4)小唐還發現在同種液體中，金屬盒距液面的距離相同時，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差_______(填“不變”或“變化”)。表明在相同條件下，液體內部向各個方向的壓強_______。
【解析】該題意在考查用壓強計認識液體內部的壓強情況。壓強計是測量液體內部壓強的儀器，它的工作原理是橡皮膜受到壓力時，U形管內兩側液面出現高度差，兩邊高度差表示壓強的大小，壓強越大，液面高度差也越大。
【答案】(1)小 相平 (2)深度 (3)大 大 (4)不變 相等
【例2】 如圖3.7—4所示，兩支相同的試管，內盛等質量的液體。甲管豎直放置，乙管傾斜放置，兩管液面相平，比較兩管中的液體對管底壓強的大小關系：P甲_______(填“＞”“=”或“＜”)P乙。
【解析】由圖可知：V甲＜V乙，而m甲=m乙。根據=得甲＞乙，決定液體壓強大小的因素有2個：①液體的密度；②液體的深度。因為兩個試管的底部在液體中的深度是相同的，所以液體對管底的壓強大小取決于液體的密度，而甲＞乙，則P甲＞P乙。21*cnjy*com
【答案】＞
同步訓練 A組
1．在空紙盒的側面扎三個大小一樣的孔。紙盒裝滿水后，水從小孔噴出，下圖中最接近實際情況的是 (21*cnjy*com )
2．“帕斯卡裂桶實驗”的演示，激發了學生“探究影響液體壓強大小因素”的興趣。他們設計了如圖所示的實驗探究方案。圖a、b、d中金屬盒在液體中的深度相同。實驗測得幾種情況下壓強計的U形管兩側液面高度差的大小關系是h4＞h1=h2＞h3。
(1)實驗中液體內部壓強的大小通過_______反映出來。21*cnjy*com
(2)實驗中液體內部壓強最小的是_______圖。21*cnjy*com
(3)比較圖a和圖d可以得出的結論是：_____________________。
3．小明在學習液體壓強時，用壓強計做了如圖所示實驗，獲得下表數據。根據表中信息，判斷小明研究的問題是 ( )
序號
液體
深度
/厘米
橡皮膜方向
壓強計液面高度差
/厘米
1
水
3
朝上
2.8
2
6
朝上
5.8
3
9
朝上
8.8
A．液體壓強與液體深度的關系21*cnjy*com
B．液體壓強與液體密度的關系21*cnjy*com
C．液體壓強與液體溫度的關系21*cnjy*com
D．液體壓強與面積的關系21*cnjy*com
4．如圖所示，在瓶的a、b兩處各扎一個小孔，并將孔封住，在瓶中注滿水，打開a、b兩孔后觀察到圖示的情況，這說明：水對容器_______有壓強；液體壓強隨_______的增大而增大。
5．液體壓強使攔河壩底的水噴射而出。那么決定壩底水的壓強大小的是 ( )
A．壩的寬度 B．水的體積21*cnjy*com
C．水的深度 D．壩的高度21*cnjy*com
6．一只燒杯放在斜面上，燒杯內盛有某種溶液，如圖所示，則該溶液對杯底A、B兩點的壓強PA和PB的大小關系是 ( )
A．PA>PB B．PA=PB C．PA7．三個質量、底面積和高度都相同的容器放在水平桌面上(如圖所示)，裝滿水后，水對容器底的壓強 ( )
A．甲大 B．乙大21*cnjy*com
C．丙大 D．一樣大
8．如圖所示，甲、乙是兩只相同的燒杯，分別裝有體積相同的水和鹽水，A、B兩點所在深度相同，P1、P2分別是A、B兩點液體向下的壓強，P3、P4分別是C點液體向下和向上的壓強，則P1______P2；P2______P3；P3______P4。(填“>”“<”或“=”)
同步訓練 B組
9．如圖是甲、乙兩種液體壓強與深度的關系圖象，由圖可知，甲液體的密度甲與乙液體的密度乙的大小關系是 ( )
A．甲>乙 B．甲=乙
C．甲<乙 D．無法確定
10．在一只透明的飲料瓶的側壁上開一個圓孔，用萬能膠將橡皮膜粘貼在圓孔上，并將液體倒入瓶內，觀察到橡皮膜向外凸(如圖甲所示)。將瓶子浸入水中．當瓶內外水面相平時，橡皮膜變為既不凸出也不凹進(如圖乙所示)。再將瓶浸入一個盛有飽和食鹽水的容器中，當瓶內外液面相平時，橡皮膜變為向內凹(如圖丙所示)。對圖丙現象的合理解釋是______________ 。在圖丙中，為了使橡皮膜變為向外凸，則應選擇下表中______(填液體名稱)取代容器中的飽和食鹽水。
液體名稱
酒精
水
飽和食鹽水
硫酸銅溶液
密度/(千克/立方米)
0.8×103
1.0×103
1.1×l04
1.2×103
11．在研究液體壓強的實驗中，老師用如圖甲所示的裝置，并向裝置中加入一定量的水，此時觀察到的現象是_______，說明液體對容器底有壓強。稍后老師拿出如圖乙所示的壓強計準備探究液體內部是否存在壓強，而小明認為沒必要，利用圖甲裝置即可。于是小明將圖甲裝置緩慢地浸入水中，他將觀察到_______。若要探究液體內部壓強的特點，甲、乙裝置中哪個裝置更適合，并說明理由。__________________________________________。
12．將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示。兩次放置時，水對瓶底和瓶蓋的壓強分別是PA和PB，瓶對桌面的壓力分別是FA和FB，則 ( )
A．PA＞PB；FA＞FB
B．PA＜PB；FA= FB
C．PA= PB；FA＜FB
D．PA＜PB；FA＞FB
參考答案21*cnjy*com
3．7 壓強(3)
1．A 2．(1)壓強計U形管兩邊液面的高度差 (2)c (3)液體內部的壓強與液體的密度有關，在不同液體的同一深度處，液體的密度越大，壓強越大 3．A 4．側壁 深度 5．C 6．A 7．D 8．< < = 9．A l0．在同一深度時，液體的密度越大，產生的壓強越大 酒精 11．橡皮膜向下凸出 橡皮膜向上凹進 乙裝置。因為乙裝置的現象明顯，且可觀察到液體內部向各個方向的壓強 l2．B21*cnjy*com
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第3章 單元自測題
一、選擇題(每小題2分，共40分)
1．張麗莉老師和學生走出校門時，一輛失控的客車突然沖向他們，張老師奮力將學生推向一旁而自己的雙腿卻被壓在車輪下，造成了雙腿殘疾。這一事跡感動著每一個中國人，張老師因此被譽為“最美女教師”。對上述有關情境的分析，錯誤的是 ( )
A．沖向學生的客車具有較大的慣性
B．“客車沖向學生”——以客車為參照物
C．被壓在車輪下的雙腿受到很大的壓力
D．學生被推出說明力能改變物體的運動狀態
下圖所示情況中，為了增大壓強的是 (21*cnjy*com第)
3．一位勇敢的漂流者坐橡皮船在湍急的河水中順流而下，下列說法中正確的是 ( )
A．以岸邊的樹木為參照物，人是靜止的
B．以船為參照物，河水是流動的
C．以河水為參照物，人是靜止的
D．以河水為參照物，人是運動的
4．小明和小宇兩同學進行跑步比賽，他們討論比賽方案，小明說，我們跑相同的路程，看誰用的時間短，短者為勝；小宇說，我們都跑相同的時間，看誰跑的路程長，長者為勝。對他們所說的方案，你認為 ( )
A．只有小明的方案可行
B．只有小宇的方案可行
C．兩個方案都可行
D．兩個方案都不可行
5．輪滑運動正成為青少年戶外運動的新寵。下列說法正確的是 ( )
A．輪滑者滑行時不受力的作用
B．輪滑鞋與地面的摩擦主要是滑動摩擦
C．輪滑者靜立于地面上時，他只受重力作用
D．輪滑者不能立即停下來是由于人具有慣性
6．小明同學在學習了運動和力的知識后有以下理解，其中正確的是 ( )
A．如果兩個力的大小相等、方向相同，則這兩個力的作用效果一定相同
B．推出去的鉛球能繼續在空中飛行，是由于鉛球受到慣性的作用
C．靜止在水平課桌上的飲料瓶一定受到平衡力的作用
D．如果運動的物體不受外力作用，它將慢慢停下來
下列四個力中，與其他三個力所產生的效果不同的是 ( )
8．探究物體的運動快慢變化，可以先把物體將要通過的路程分成若干段，再分別測量物體通過每段路程所用的時間。如圖所示，將運動員跑步的路程分為長度相同的三段，分別測量運動員跑過每段路程所用的時間，就可以確定運動員跑步時速度的變化情況。從圖中知，運動員在此運動過程中的速度 ( )
A．保持不變 B．逐漸增大21*cnjy*com
C．逐漸減小 D．先減小再增大21*cnjy*com
9．小明參加校運動會百米賽跑，下列有關說法不正確的是 ( )
A．小明到達終點時不能立即停下是因為他具有慣性
B．小明穿的運動鞋底有凹凸不平的花紋是為了增大摩擦
C．小明相對終點計時員是運動的
D．終點計時員是從聽到發令槍聲開始計時的
1O．如圖所示，重為3牛的蘋果從樹上落下的過程中受到重力的作用。對于蘋果所受重力
的大小和方向，下列說法正確的是 ( )
A．大于3牛，方向豎直向下21*cnjy*com
B．小于3牛，方向豎直向下21*cnjy*com
C．等于3牛，方向豎直向上21*cnjy*com
D．等于3牛，方向豎直向下21*cnjy*com
11．如圖所示，臺球比賽中白色母球撞擊靜止的黑球后，白球停在碰撞處，而黑球向正前方彈出，下列有關說法錯誤的是 （ ）
A．兩個球的運動狀態都發生了變化
B力能改變物體的運動狀態21*cnjy*com
C．力的作用是相互的21*cnjy*com
D．兩個球受到的力的三要素都相同
12．利用身邊的物品可以進行許多科學實驗。
小明用飲料罐代替小車，把文件夾當成斜面，探究粗糙程度不同的接觸面對物體運動的影響(如圖所示)。關于本實驗，下列說法錯誤的是 ( )
A．飲料罐從相同高度滾下，是為了保證它剛滾到水平面時具有相同的速度
B．飲料罐會停下來是因為它和接觸面之間有摩擦
C．飲料罐在水平面上滾動時，受到的重力和支持力是一對平衡力
D．該實驗可以直接得出牛頓第一定律
13．如圖所示，汽車在平直的公路上做勻速直線運動，則下列屬于一對平衡力的是 ( )

A．汽車的牽引力和汽車所受的重力21*cnjy*com
B．汽車所受的重力和汽車對地面的壓力21*cnjy*com
C．汽車所受的重力和地面對汽車的支持力
D．汽車對地面的壓力和汽車所受的摩擦力
14．如圖，木塊豎立在小車上，隨小車一起以相同的速度向右做勻速直線運動。下列分析正確的是 ( )
A．木塊沒有受到小車的摩擦力
B．木塊運動速度越大，慣性也越大
C．木塊對小車的壓力與小車對木塊的支持力是一對平衡力
D．當小車受到阻力突然停止運動時，如果木塊與小車接觸面光滑，木塊將向右傾倒
15．如圖所示，停在光滑水平面上的小車上固定著一塊磁鐵，人用木桿吊著一塊磁鐵，始終保持兩塊磁鐵之間有一定的間隙且不變(N與S相互吸引)。則小車的狀態是 （ ）
A．向左運動，越來越快
B．向右運動，越來越快
C．處于勻速直線運動或靜止狀態
D．做有時快有時慢的直線運動
16．如圖所示，用水平力推靜止在水平地面上的大木箱，沒有推動。這時，木箱受到的( )
A．推力小于摩擦力
B．推力和摩擦力大小一定相等
C．推力一定小于重力
D．推力和摩擦力方向相同
17．小玲同學把兩個50克的鉤碼掛到彈簧測力計的掛鉤上(如圖甲所示)，圖乙是彈簧測力計的示數。下列有關說法錯誤的是 ( )
A．稱量時彈簧測力計中的彈簧在拉力的作用下發生了形變
B．掛鉤拉鉤碼的拉力與鉤碼的重力是一對平衡力
C．彈簧測力計的示數為1牛
D．鉤碼的質量與它受到的重力成正比
18．如圖所示，底面積不同的圓柱形容器A和B分別盛有甲、乙兩種液體，兩液面相黑且甲的質量大于乙的質量。若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍然保持相平。則此時液體對各自容器底部的壓強PA、PB，壓力FA、FB的關系是 ( )
A．PA＜PB、FA= FB
B．PA＜PB、FA＞FB
C．PA＞PB、FA= FB
D．PA＞PB、FA＞FB
19．如圖所示，用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面上做直線運動，實驗測得數據如下表。
實驗序號
1
2
3
運動情況
越來越快
勻速運動
越來越慢
彈簧測力計
示數/牛
4.O
3.2

2.1
木塊與桌面之間的滑動摩擦力的大小為( )
A．4.0牛 B．3.8牛21*cnjy*com
C．3.2牛 D．2．1牛21*cnjy*com
20．如圖所示商場的電梯勻速向上運動，站在電梯上相對電梯靜止的人受到的作用力有 ( )
A．重力和支持力
B．重力、支持力和水平向右的摩擦力
C．重力、支持力和水平向左的摩擦力
D．重力、支持力和斜向上的摩擦力
二、填空題(每空l分，共15分)
21．魔術師表演了魔術——“神奇的戒指”(如圖所示)，魔術的奧秘是：雙手拉長穿過戒指的橡皮筋，低處的手中留下一段橡皮筋；保持雙手位置不變，低處的手慢慢地放出這段橡皮筋，橡皮筋在收縮過程中，戒指就從低處慢慢上升，給觀眾留下了戒指會自動上升的假象。該魔術表演中，用力拉長橡皮筋表明力能使物體發生_______；戒指在橡皮筋上不會下滑是因為受到了_______力的作用。
22．如圖所示為進球時足球與球網接觸的情景。其中，足球運動速度變小，說明力能使物體的_______發生改變；球網網眼_______，說明力能使物體發生______________。
23．《刻舟求劍》這則寓言故事中，刻舟人最終沒能尋找到劍，這是因為船相對于河岸是 _______的，而劍相對于河岸是_______的。
24．甲、乙、丙三輛小車同時、同地向同一方向運動，它們運動的圖象如圖所示，由圖象可知：運動速度相同的小車是_______和_______；經過5秒，跑在最前面的小車是_______。
25．在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中，請回答：
(1)在水平桌面上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其做勻速直線運動，彈簧測力計示數如圖所示，彈簧測力計對木塊的水平拉力為_______牛，木塊所受的摩擦力為_______牛。
(2)小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變為原來的一半。他由 此得出結論：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認為他的探究過程存在的問題是_______。
26．2007年4月18日，我國實行第六次鐵路大提速，參與這次提速的列車由幾節自帶動力的車廂和幾節不帶動力的車廂編成一組，叫動車組，代號用“D”開頭，其時速均在200千米以上。若某列“D”字頭列車在某路段上以216千米/時。合_______米/秒的速度勻速行駛，某同學要想以1.5米/秒的速度橫穿9米寬的鐵路，則他至少應在距列車_______米處橫穿鐵路才安全。
三、實驗探究題(每空2分，共22分)
27．為了探究運動和力的關系，小敏進行了如下實驗：在水平放置的木板上鋪上粗糙程度不同的毛巾、棉布，讓同一輛小車由同一斜面上，分別從A、B、C處靜止開始滑下，觀察小車在不同水平面上運動的距離，記錄在表中，實驗重復三次。
表面
小車運動的距離/厘米
材料
從A處下滑
從B處下滑
從C處下滑
毛巾
44
45
45
27
28
27
14
13
3
棉布
50
51
50
31
30
31
16
15
16
木板
67
68
68
41
40
4l
21
20
2l
(1)實驗中，要使小車在水平面上開始運動時的速度相同，小車應從斜面的_______處滑下。
(2)比較實驗數據發現，小車運動狀態改變最慢的是在_______表面上。
28．觀看了電視播放的飛機在空中水平飛行投彈攻擊地面目標的軍事演習后，軍事迷小兵對炸彈離開飛機后影響其水平飛行距離大小的因素產生了兩個猜想：①飛機水平飛行的速度越大，炸彈離開飛機后飛行的水平距離越遠；②炸彈離開飛機后飛行的水平距離跟飛機飛行的高度有關。為了驗證猜想，小兵在老師的指導下進行了如圖所示的實驗：21*cnjy*com
(1)讓小球從光滑斜槽上的A點自由滑下，經C點后沿水平方向運動離開斜槽，塌后落在地面上的P1點。21*cnjy*com
(2)保持斜槽的高度不變，讓小球從斜槽上的B點自由滑下，經C點離開斜槽，最后落在地面上的P2點。此時小球經過C點的速度_______(填“大于”“等于”或“小于”)上一步中小球經過C點的速度，由此可證明猜想①是_______(填“正確”或“錯誤”)的。
(3)為了驗證猜想②。應控制小球離開C點時的_______的大小不變。小兵增加h的高度，仍讓小球從A點自由滑下，此時小球落在地面上的P3點，比較OP3和_______(填“OP1”或“OP2”)可得出結論：飛機飛行的高度越高，炸彈離開飛機后飛行的水平距離越_______(填“大”或“小”)。
(4)如果當小球運動到C點時，外力突然全部消失，則小球將 ( )
A．處于靜止狀態
B．接原來的曲線運動
C．豎直向下做勻速直線運動
D．水平向右做勻速直線運動
29．如圖甲是一枚簡單的液體燃料火箭結構圖，小明所在班級以“火箭中的科學奧秘”為主題開展了系列活動。
(1)模擬火箭升空的原理：三組同學分別進行了下列活動，其中現象產生的原理與火箭升空相同的有_______。
(2)驗證火箭頂部的圓錐形能減小摩擦：某同學利用不吸水、硬質的紙張，制成等質量、密封的圓錐體和長方體，在同一高度讓兩者同時自由下落，如圖乙所示。
①為比較兩者所受摩擦力的大小，他們需觀察_________________；
②為使實驗效果更明顯，下列措施可以采用的有______。
A．在更高處讓兩物體自由下落21*cnjy*com
B．用木頭替代紙張進行實驗21*cnjy*com
C．讓兩物體在水中自由上浮21*cnjy*com
四、分析計算題(第30、31題每題5分，第32題6分，第33題7分，共23分)
30．2011年3月ll日，日本東部海域發生9.0級強烈地震并引發海嘯，受其影響，福島核電站連續發生爆炸。我國某企業調撥一臺“臂架泵車”赴日本參與福島核電站的注水降溫作業。已知該泵車的總重為6×105牛，共有20個輪子，每個輪子與水平地面的接觸面積為600平方厘米，求該泵車對地面的壓強。
31．如圖所示，通過計算說明該車在行駛時有無超速現象。
32．質量為20千克的物體以2米/秒的速度在水平面上做勻速直線運動，已知它所受的阻力為物重的擊。21*cnjy*com
(1)物體所受的重力是多大?
(2)物體在水平方向所受的拉力為多大?
(3)推動物體勻速前進60米需要多長時間?
33．如圖所示，一個質量為2千克的木塊A夾在甲、乙兩個固定的木板間，木板甲對木塊A的壓力為20牛，用力F沿豎直方向向上拉木塊A，當力F=32牛時，木塊A勻速向上運動，則木塊與木板間的摩擦力為多大?(9取10牛/千克)
參考答案
單元自測題
1．B 2．D 3．C 4．C 5．D 6．C 7．D 8．A 9．D l0．D ll．D l2．D 13．C l4．A l5．C l6．B l7．D l8．D 19．C 20．A 21．形變 摩擦 22．運動狀態 變大 形變 23．運動 靜止 24．甲 丙 乙 25．(1)2．8 2.8 (2)未控制木塊對水平面的壓力不變 26．60 360 27．(1)相同位置 (2)木板28．(2)大于 正確 (3)速度 OP1 大 (4)D 29．(1)A、B (2)①兩物體著地的先后 ②A、C 30．5×105帕 31．有超速現象。 32．(1)196牛 (2)19.6牛 (3)30秒 33．12牛
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