資源簡介

一、牛頓第一定律(又叫慣性定律)
1．阻力對物體運動的影響：讓同一小車從同一斜面的同一高度自由滑下(控制變量法)，是為了使小車滑到斜面底端時有相同的速度；阻力的大小用小車在木板上滑動的距離的長短來體現(轉換法)。
2．牛頓第一定律的內容：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。
3．牛頓第一定律是通過實驗事實和科學推理得出的，它不可能用實驗來直接驗證。
4．物體保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫做慣性。慣性是物體本身固有的一種屬性。一切物體任何時候、任何狀態下都有慣性。
【注意】1．牛頓第一定律是指物體在不受外力作用時的狀態，而慣性是物體保持原來狀態的一種性質，所以牛頓第一定律與慣性是有區別的。一切物體都具有慣性。
2．慣性不是力，不能說慣性力的作用，慣性的大小只與物體的質量有關，與物體的形狀、速度、物體是否受力等因素無關。
二、二力平衡
1．物體處于靜止或勻速直線運動狀態時，稱為平衡狀態。物體處于平衡狀態時，受到的力叫平衡力。
2．二力平衡條件：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反、作用在同一直線上(同物、等大、反向、同線)，這兩個力就相互平衡。
3．二力平衡條件的應用
①根據受力情況判斷物體的運動狀態：
當物體不受任何力作用時或受到平衡力作用時，物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。當物體受非平衡力作用時，物體的運動狀態一定發生改變。
②根據物體的運動狀態判斷物體的受力情況：
當物體處于平衡狀態(靜止狀態或勻速直線運動狀態)時，物體不受力或受到平衡力。當物體處于非平衡狀態(加速或減速運動、方向改變)時，物體受到非平衡力的作用。
【注意】
1．在判斷物體受平衡力時，要注意運動的方向性，先判斷物體在什么方向(水平方向還是豎直方向)處于平衡狀態，然后才能判斷物體在什么方向受到平 衡力。
2．解題的過程中，常常被忽略的一個條件是一對平衡力中的兩個力必須作用在同一個物體上。
3．力是改變物體運動狀態的原因，而不是維持物體運動的原因。
三、摩擦力
1．兩個相互接觸的物體，當它們發生相對運動或將要發生相對運動時，就產生一種阻礙相對運動的力，這種力叫摩擦力。摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。摩擦力可分為靜摩擦、滑動摩擦、滾動摩擦三種。
2．測量摩擦力的方法：用彈簧測力計拉物體做勻速直線運動，摩擦力的大小與彈簧測力計的讀數相等。原理：物體做勻速直線運動時，物體在水平方向的拉力和摩擦力是一對平衡力(二力平衡)。
3．增大有益摩擦的方法：增大壓力、增大接觸面的粗糙程度。
減小有害摩擦的方法：減小壓力、減小接觸面的粗糙程度、用滾動摩擦代替滑動摩擦、使兩接觸面分離(加潤滑油、氣墊)。
【注意】
1．影響滑動摩擦力大小的因素只有壓力的大小和接觸面的粗糙程度兩個方面，與接觸面大小、運動速度無關。
2．摩擦力不一定是阻力，如一般家用小汽車前輪與地面的摩擦力為動力，后輪與地面的摩擦力為阻力；自行車后輪與地面的摩擦力為動力，前輪與地面的摩擦力為阻力。
例1、小金在進行百米賽跑時經歷了加速、減速等階段，最終沖過終點線。以下關于慣性的說法正確的是（　?。?br/>A．小金加速跑時的慣性比減速跑時大
B．小金沖過終點線，停下來時沒有慣性
C．小金整個跑步過程慣性大小不變
D．小金在加速、減速等運動狀態改變時才有慣性
例2、向前直線行駛的車內，小明給小芳連拍兩張照片，如圖所示。拍照過程中，車可能(　　)
A．向西加速 B．向東加速C．向西減速 D．向東減速
例3、健身者在沒有其它輔助的情況下，下列姿勢不可能在水平地面上保持的是（　?。?br/>A． B． C． D．
例4、如圖所示，已知A的重力是10N，B的重力是15N，小車向右做勻速直線運動，則小車受到的摩擦力方向向____，大小為____N。若此時在右側再增加一個大小為1N的力，小車所受的摩擦力為____N。
例5、如圖甲所示，完全相同的木塊A和B緊靠著平放在粗糙程度相同的水平桌面上，在12N的水平推力F1作用下，A、B一起作勻速直線運動。若將A、B疊放到該桌面上，用水平力F2拉著B使它們一起勻速運動（如圖乙所示），則拉力F2＝________N；此時木塊A所受的摩擦力為________N。
例6、在《二力平衡條件》一課中，教材設計了一個活動，在一塊正方形輕質木板兩對角位置打上兩個小孔A和B，并在A和B間畫一條對角線。用兩個彈簧測力計通過細繩分別對木板施加力。
（1）現在由一位同學用手按住木板，另兩位同學拉住彈簧測力計對木板施加力，力的方向如圖所示，拉力大小保持相等；當按住木板的同學放開手后，可以觀察到木板 ________ 。
（2）兩位施加力的同學繼續用力使得木板再次靜止，此時可以發現這兩個力的方向 ________。
（3）兩位施加力的同學繼續保持用力狀態，原來按住木板的同學兩次將木板按住，并設法用刀具沿另一條木板的對角線將木板一分為二，放手后，木板兩部分立即分離，此現象說明要使二力平衡，這兩個力必須________。
例7、小樂發現，自行車在騎行中，即使不踩踏腳板，車也能滑行一段距離；且在不同的車速和路況下車滑行的距離不同。于是她提出猜想：車滑行的距離可能與車速和路面的粗糙程度有關。為了驗證此猜想，她在水平桌面上搭建一斜面，用小球做實驗，并用毛巾、棉布和木板等改變水平桌面的粗糙程度。
（1）為了探究小球在水平面上的運動距離與速度的關系，應先后三次將小球從斜面的
　 （選填“同一”或“不同”）高度處靜止釋放，比較小球在 ?。ㄟx填“同一”或“不同”）粗糙面上運動距離。
（2）為探究小球運動距離與水平面粗糙程度的關系，應先后三次將小球從斜面上的
　 ?。ㄟx填“同一”或“不同”）高度處靜止釋放，比較小球在 　 　（選填“同一”或“不同”）粗糙面上運動距離。
（3）如圖所示為上述某次實驗的結果，若小球克服毛巾的摩擦力做的功為W1，小球克服棉布的摩擦力做的功為W2，則W1 ?。ㄟx填“大于”“等于”或“小于”）W2，通過進一步推理可以得出結論：運動的物體如果不受阻力作用，物體將 　 　。
1.慣性是物體的一種性質，下列說法正確的是（　　）
A．物體運動狀態改變時才有慣性
B．物體速度越大慣性也越大
C．靜止或勻速運動的物體沒有慣性
D．物體受力或不受力時都具有慣性
2.在學習牛頓第一定律的時候，我們做了如圖所示實驗。下列有關敘述正確是(　　)
A．每次實驗時，小車可以從斜面上的任何位置開始下滑
B．實驗中運動的小車會停下來，說明力能改變物體的運動狀態
C．實驗表明，小車受到的摩擦力越小，運動的距離越近
D．根據甲、乙、丙的實驗現象可以直接得出牛頓第一定律
3.如圖小車連桿頂端用細線懸掛一小球M，與小車一起沿著斜面向上和向下做勻速直線運動，忽略空氣阻力，以下各圖分別與上述兩種情景對應的是（　?。?br/>A．①和② B．②和④ C．③和④ D．②和②
4.圖甲所示的鐵塊重力G=4N，被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上，當它在豎直方向上拉力F=6N的作用下向上運動時，鐵塊受到的摩擦力為________N；鐵塊此時速度v與時間t的關系圖象如圖乙所示，則4s內拉力F做功是________J。
5.為研究作用在物體上的兩個力滿足什么條件時，才能使物體處于平衡狀態，進行如下實驗。
（1）選用輕薄塑料片作為圖甲實驗研究對象的原因是　 。
（2）將圖甲中靜止的研究對象轉到虛線位置，松手后發現研究對象發生轉動。據此可以得出結論：作用在物體上的兩個力需要滿足的條件是　 　，物體才處于靜止狀態。
（3）如圖乙，若啟動電動機繼續進行研究：當彈簧測力計示數與物體重力大小相等時，觀察物體的運動狀態；當彈簧測力計示數與物體重力大小不相等時，再觀察物體的運動狀態。繼續這項研究的目的是　 　。
1.用如圖裝置研究二力平衡時，在輕質塑料片兩端的細繩上掛等重的鉤碼，手放開塑料片后，可觀察到塑料片將（　　）
A．向左下運動 B．向右上運動
C．仍靜止不動 D．轉過一定角度
2.如圖所示，A、B兩個物體疊放在水平面上，同時有F＝2N的兩個水平力分別作用于A、B兩物體上，使A、B兩個物體處于靜止狀態，下列分析正確的是(　　)
A．A和B之間摩擦力為0
B．地面對B的摩擦力為0
C．地面對B的摩擦力為2N，方向水平向左
D．地面對B的摩擦力為2N，方向水平向右
3.小明游玩了意大利比薩斜塔后，買了一個模型，當模型塔靜止在水平桌面上時（如圖），小明對模型塔的分析不正確的是（　?。?br/>A．傾斜的塔不受桌面對它的摩擦力
B．以跑動的小狗為參照物塔是運動的
C．塔受到桌面對它的支持力豎直向上
D．塔對桌面的壓力和桌面對塔的支持力是一對平衡力
4.如圖粗糙程度相同的水平地面上，重30N的物塊在AB段受F＝10N的水平拉力作用，向右做勻速直線運動，到B點時撤去水平拉力，物塊仍繼續運動，到C處靜止。下列說法正確的是(　　)
A．在AB段物塊受到水平向右的摩擦力，大小為10N
B．在AB段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為20N
C．在BC段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為10N
D．在C點物塊受到水平向右的摩擦力，大小為30N
5.如圖所示，疊放在一起的物體A和B，在大小為F的恒力作用下沿水平面做勻速直線運動，則下列結論中正確的是（ ）
A.甲、乙兩圖中B物體受到A物體對它的摩擦力均為F
B.甲、乙兩圖中B物體受到水平面對它的摩擦力均為F
C.甲、乙兩圖中A物體受到B物體對它的摩擦力均為F
D.甲、乙兩圖中A物體受到B物體對它的摩擦力均為零
6.如圖所示，質量為m的物體放在豎直放置的鋼板軌道AB之間，鋼板固定不動，物體剛好以速度v向下勻速運動，若要使物體以速度3v沿鋼板向上勻速運動，則需要施加的拉力F的大小應該等于（　?。?br/>A．mg B．2mg C．3mg D．6mg
7.如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F的大小與時間t的關系和物體運動速度v與時間t的關系如圖乙所示。由圖象可知當t＝3s時，物體處于________狀態(填”勻速”、“加速”、“減速”或“靜止”)， t＝5s時，物體受到的摩擦力為________N。
8.在學習影響滑動摩擦力大小的因素后，小科還是認為重力越大，滑動摩擦力越大。于是李老師用如圖裝置與他一起實驗。
步驟一：將鐵塊放在木板上，往沙桶中加入一定量細沙，使壓力傳感器的示數為5.00N，水平向左拉動木板，讀出拉力傳感器的示數并記錄。
步驟二：換用質量不同、粗糙程度和底面積都相同的鐵塊，重復步驟一，記錄結果如表：
實驗次數 質量不同的鐵塊 壓力傳感器示數(N) 拉力傳感器示數(N)
1 小 5.00 2.10
2 中 5.00 2.11
3 大 5.00 2.11
請回答下列問題。
（1）第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為________N。
（2）通過實驗得出的結論是________。
（3）小科認為：該實驗中壓力傳感器的上表面要盡量光滑，否則會使拉力傳感器的讀數偏大。你認為他的說法是否合理，為什么？________。
答案及解析
例1、解：A、物體慣性的大小只與質量有關，質量越大，慣性越大；與物體運動快慢無關，故A錯誤；
BD、慣性是指物體保持原來運動狀態不變的性質，一切物體在任何情況下都具有慣性，故B、D錯誤；
C、物體慣性的大小只與質量有關，質量越大，慣性越大。小金在整個跑步過程中，質量不變，其慣性大小不變，故C正確；
故選：C。
例2、C
【解析】從圖中廣州塔的位置可判斷車在向西運動，再從乙圖杯中的水向左側灑出可判斷車正在向西減速。
例3、解：
A．地面對人的支持力和人的重力不在同一條直線上，不是一對平衡力，故該姿勢不能在水平地面上保持，故A符合題意；
BCD．地面對人的支持力和人的重力作用在同一直線上，是一對平衡力，故這幾種姿勢能在水平地面上保持，故BCD不符合題意。
故選：A。
例4、左 5 5
【解析】摩擦力的方向與物體相對運動方向相反。因為小車做勻速直線運動，所以受到平衡力的作用，即GA＋f＝GB，f＝GB－GA＝15N－10N＝5N；摩擦力與壓力及接觸面的粗糙程度有關，所以會保持5N不變。
例5、12；0
【解析】（1）首先根據二力平衡的知識計算出甲中兩個物體受到摩擦力的大小，然后通過判斷影響滑動摩擦力的因素是否改變判斷乙中兩個物體受到摩擦力的值，最后根據二力平衡計算出乙中拉力F2的數值；
（2）摩擦力產生的條件：①相互接觸；②做相對運動或有相對運動的趨勢。
【解答】（1）甲圖：A、B一起做勻速直線運動，那么它們受到的摩擦力與拉力F1平衡，即f=F1=12N；
乙圖：A、B對桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，因此它們受到的摩擦力不變，還是12N。根據二力平衡的知識可知，它們受到的拉力F2=f=12N。
（2）木塊A和B疊放，一起做勻速直線運動，二者之間保持相對靜止狀態，因此不會產生摩擦力，即木塊A受到的摩擦力為0N。
例6、（1）轉動（2）相反（3）作用在同一個物體上
【解析】（1）由于兩個拉力沒有在同一直線上，因此木板不會保持靜止狀態。松手后，下面的B點向左旋轉，上面的A點向右旋轉，因此木板會順時針轉動；
（2）根據二力平衡的條件分析解答；
（3）如果將木板一分為二，那么相當于一個木板上只受一個力，而木板立即分開，說明它們不能保持平衡狀態，據此可以得到二力平衡時兩個力是否必須作用在同一物體上。
【解答】（1）現在由一位同學用手按住木板，另兩位同學拉住彈簧測力計對木板施加力，力的方向如圖所示，拉力大小保持相等；當按住木板的同學放開手后，可以觀察到木板轉動 。
（2）兩位施加力的同學繼續用力使得木板再次靜止，此時可以發現這兩個力的方向相反。
（3）兩位施加力的同學繼續保持用力狀態，原來按住木板的同學兩次將木板按住，并設法用刀具沿另一條木板的對角線將木板一分為二，放手后，木板兩部分立即分離，此現象說明要使二力平衡，這兩個力必須作用在同一個物體上 。
例7、解：（1）要探究小球在水平面上的運動距離與速度的關系，需要控制水平面的粗糙程度相同，改變小球在水平面上的產生的相同，所以應讓小球從不同高度處釋放，比較小球在同一粗糙面上滑行的路程；
（2）要探究小球運動距離與水平面粗糙程度的關系，需要控制小車滑到斜面底端的速度相同，改變水平面的粗糙程度，因此三次實驗要使小球從斜面的同一高度滑下，比較小球在不同粗糙面上運動距離；
（3）因為物體在斜面的末端具有相同的能量，而在不同水平面上運動時，都是克服摩擦力做功，并且最后具有的能量都為零，故物體在毛巾和在木板上克服摩擦做的功相等，即W1＝W2；
由實驗知，接觸面越光滑，摩擦力越小，小球速度減小的越慢；若水平面光滑無摩擦，則小球不受阻力，小球的速度和方向不變，即做勻速直線運動。
故答案為：（1）不同；同一；（2）同一；不同；（3）等于；做勻速直線運動。
1.解：慣性是物體保持運動狀態不變的性質，一切物體在任何情況下都具有慣性，不論是運動還是靜止、受力還是不受力、勻速運動還是變速運動。物體都具有慣性，慣性大小只與質量有關。與物體是否受力、物體速度大小無關，故ABC錯誤，D正確
故選：D。
2.B
【解析】實驗中，同一小車應從同一斜面的同一高度自由下滑，目的是為了讓小車每次到達水平面時的速度都相同，控制變量；實驗表明，小車受到的摩擦力越小，小車運動的距離越遠；接觸面越光滑，摩擦力越小，小車的速度減小得越慢，由此推理得出：假如小車受到的阻力為零時，小車將做勻速直線運動。牛頓第一定律是在實驗的基礎上進一步推理概括得出的。
3.解：①③④圖中小球受到豎直向下的重力和沿繩子向上的拉力，顯然二力不在一條直線上，因此小球不是處于平衡狀態；
②圖中小球受到豎直向下的重力和豎直向上繩子的拉力，二力符合二力平衡的條件，故小球處于平衡狀態；
故選：D。
4.2；4.8
【解析】（1）根據二力平衡的知識分析計算；
（2）首先根據s=vt計算出物體上升的距離，再根據公式W=Fs計算拉力做的功。
【解答】（1）當鐵塊豎直向上做勻速直線運動時，它受到向上的拉力，向下的重力和摩擦力，即F=G+f，那么鐵塊受到的摩擦力：f=F-G=6N-4N=2N。
（2）根據乙圖可知，鐵塊運動的速度為0.2m/s，那么它上升的距離s=vt=0.2m/s×4s=0.8m；
那么拉力做的功為：W=Fs=6N×0.8m/s=4.8J。
5.解：（1）由于小卡片的質量很小，重力遠小于卡片受到的拉力，所以其重力可以不考慮；
（2）圖甲中靜止的研究對象轉到虛線位置，此時兩個力不在同一條直線上，松手后發現研究對象發生轉動，這表明二力平衡時，這兩個力需要滿足的條件是在同一條直線上，物體才處于靜止狀態；
（3）當彈簧測力計示數與物體重力大小相等時，可以觀察到物體做勻速直線運動，當彈簧測力計示數與物體重力大小不相等時，可以觀察到物體做變速運動，所以研究的目的是：作用在物體上的兩個力滿足什么條件，物體才能保持勻速直線運動狀態。
故答案為：（1）減小研究對象的自重對實驗的影響；（2）在同一直線上；（3）作用在物體上的兩個力滿足什么條件，物體才能保持勻速直線運動狀態。
1.解：二力平衡的條件：大小相等，方向相反，同一直線，同一物體；圖中位置雖然二力看起來是斜的，但依然滿足二力平衡條件，故松手后保持靜止。
故選：C。
2.B
【解析】對A分析，A在水平方向上受水平向左的拉力F，因為A處于靜止狀態，所以還受到B對A向右的靜摩擦力，這兩個力是平衡力，大小相等，所以f1＝F＝2N；把AB看成一個整體，處于靜止狀態，受到平衡力的作用，在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F，由于兩個拉力大小相等，所以整體在水平方向上只受兩個拉力，地面對B沒有摩擦力。
3.解：
A、傾斜的塔相對于桌面沒有運動趨勢，所以不受桌面對它的摩擦力。此選項正確；
B、以跑動的小狗為參照物，塔的位置不斷不變，所以是運動的。此選項正確；
C、塔由于受到重力作用，對桌面有豎直向下的壓力；由于力的作用是相互的，所以桌面對塔有豎直向上的支持力。此選項正確；
D、塔對桌面的壓力和桌面對塔的支持力，作用在兩個物體上，是一對作用力與反作用力，不是平衡力。此選項錯誤。
故選：D。
4.C
【解析】在AB段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為10N；在BC段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為10N；在C點物塊不受摩擦力。
5.B
【解析】將A和B看做一個整體，根據二力平衡的知識分析地面對B的摩擦力；對A進行受力分析，根據二力平衡的知識分析B對A的摩擦力，并根據相互作用力原理分析A對B摩擦力的大小。
【解答】甲圖：物體A在水平方向上做勻速直線運動，那么它受到B施加的摩擦力與拉力F相互平衡，即fB→A=F。A對B的摩擦力與B對A的摩擦力為相互作用力，二者相等，因此B物體受到的A物體的摩擦力fA→B=F。
乙圖：A與B之間保持相對靜止，沒有相對運動的趨勢，因此A與B之間的摩擦力為零，故A、C、D錯誤；
將A和B看做一個整體，它們都在水平方向做勻速直線運動，那么地面對B的摩擦力與拉力F相互平衡，即摩擦力f地面=F，故B正確。
6.解：物體以速度v向下勻速運動時，受到豎直向下的重力G＝mg、豎直向上的摩擦力f，
物體處于平衡狀態，由平衡條件得：f＝mg；
物體以速度3v沿鋼板向上勻速運動時，物體受到豎直向下的重力mg，豎直向下的摩擦力f，豎直向上的拉力F，
由于物體與鋼板間的接觸面、物體間的壓力不變，物體與鋼板間的摩擦力不變，即f＝mg，
由平衡條件得：F＝mg+f＝2mg；
故選：B。
7.加速；2
【解析】（1）根據乙中的右圖分析t=3s時物體的運動狀態；
（2）根據乙中的右圖可知，t=5s時物體做勻速直線運動，先根據乙中的左圖確定此時物體受到的推力，再根據二力平衡的知識計算摩擦力的大小。
【解答】（1）根據乙中的右圖可知，當t=3s時，物體處于加速狀態；
（2）根據乙中的右圖可知，t=5s時，物體保持勻速直線運動狀態，那么此時它受到的推力和摩擦力相互平衡。根據乙中的左圖可知，此時物體受到的推力為2N，那么此時物體受到的摩擦力f=F=2N。
8.（1）2.10
（2）摩擦力大小與重力無關
（3）不合理，拉力傳感器示數始終等于木板對鐵塊的摩擦力，而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關
【解析】（1）根據二力平衡的知識計算摩擦力的大小。
（2）分析表格數據，弄清摩擦力的大小是否與物體的重力有關；
（3）根據實驗過程分析壓力傳感器和木板之間的摩擦力與測量是否有關即可。
【解答】（1）當水平向左拉動木板時，鐵塊在木板上保持靜止狀態，那么它受到木板的摩擦力與拉力傳感器的拉力相互平衡，即第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力f=F=2.1N。
（2）分析表格數據可知，當鐵塊的質量不同時，它的重力就不同，而拉力傳感器的示數幾乎相同，即摩擦力保持不變，因此得到結論：摩擦力大小與重力無關。
（3）我認為他的說法不合理，理由是：拉力傳感器示數始終等于木板對鐵塊的摩擦力，而與壓力傳感器和木板之間的摩擦無關。
2023浙教版科學中考第一輪復習--物理模塊（六）
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