資源簡介

第12講　力
命題分析　
廣東省近五年中考物理命題分析
考點 2023 2022 2021 2020 2019
力 省題11 ___ ___ ___ 省題2
彈力 ___ 省題19、21 ___ 省題10、16 ___
重力 ___ ___ 省題1 ___ 省題1
力的示意圖 ___ 省題15 省題15 省題15 省題15
【課程標準】
2．2.3　通過常見事例或?qū)嶒灒私庵亓Α椓ΓJ識力的作用效果。
例1　通過實驗，認識力的作用是相互的。
例2　通過實驗，認識力可以改變物體運動的方向和快慢，也可以改變物體的形狀。
2．2.4　能用示意圖描述力。會測量力的大小。
4．1.6　用彈簧測力計測量力。
例　用手拉動彈簧測力計體驗1 N、2 N、4 N力的大小，測量一本物理教科書所受的重力。
考點一　力
1．定義：力是物體對物體的作用。發(fā)生作用的兩個物體，一個是施力物體，另一個是受力物體。力用符號F表示。
2．單位：牛頓，簡稱牛，符號是N。
3．產(chǎn)生條件：①必須有兩個物體；②物體間必須有相互作用。
4．力的作用效果
(1)力可以改變物體的形狀，如捏橡皮泥、拉或壓彈簧。
(2)力可以改變物體的運動狀態(tài)(指速度大小或方向的改變)，如人推箱子前進、踢足球。
注意：物體運動狀態(tài)改變時，一定(選填“一定”或“不一定”)受到力的作用。
5．力的三要素：力的大小、方向、作用點。
6．力的相互作用：一個物體對另一個物體施力時，另一個物體也同時對它施加力的作用。也就是說，物體間力的作用是相互的。相互作用的兩個力，同時產(chǎn)生，同時消失，大小相等，方向相反，在同一條直線上，但作用在兩個物體上。
(1)物體受到力的作用時，運動方向一定改變。(　×　)
(2)沒有物體就沒有力。(　√　)
(3)相互接觸的物體之間一定有力的作用。(　×　)
(4)不接觸的物體之間也可能有力的作用。(　√　)
(5)施力物體肯定不受到力的作用。(　×　)
(6)推門時離門軸越近，用力越大，說明力的作用效果只與力的作用點有關。(　×　)
例1　(2019·廣東改編)頭球(運動員用頭碰撞飛行中的足球)是足球比賽中常用的技術，下列說法正確的是(　　)
A．頭球過程中，頭對足球的力只改變了足球的運動狀態(tài)
B．頭球過程中，頭對足球的力只改變了足球的形狀
C．頭球過程中，頭對足球的力同時改變了足球的形狀和運動狀態(tài)
D．頭球過程中，頭對足球有力的作用，足球?qū)︻^沒有力的作用
分析　(1)力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的，一個物體對另一個物體施加了力的同時，也受到另一個物體的力的作用。
(2)力的作用效果有兩個：①力可以改變物體的形狀；②力可以改變物體的運動狀態(tài)，包括物體的運動速度大小發(fā)生變化、運動方向發(fā)生變化。
答案　C
例2　(2023·湛江赤坎區(qū)模擬)如圖所示，是在排球比賽中成功攔網(wǎng)的情景，主要說明了力可以改變物體的________；當運動員攔下排球時，手感到疼痛，這表明物體間力的作用是________的；用力按壓排球時，排球會變扁，說明力可以改變物體的________。
分析　(1)力的作用效果有兩個：一是改變物體的形狀，二是改變物體的運動狀態(tài)；
(2)力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的。
答案　運動狀態(tài)　相互　形狀
易錯提醒 (1)形變可以很明顯，也可以非常微小。 (2)力的作用效果的兩個方面可以同時發(fā)生，也可以單獨發(fā)生。如果一個物體的運動狀態(tài)或形狀發(fā)生變化，則這個物體一定受到力的作用。 (3)施力物體和受力物體必須成對出現(xiàn)。
考點二　彈力
1．彈力
(1)定義：物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力，如壓力、支持力等。
(2)產(chǎn)生條件：①物體相互接觸；②發(fā)生彈性形變。
(3)大小：在彈性限度內(nèi)，物體形變越大，彈力越大。
(4)方向：與物體形變的方向相反，且總是與接觸面垂直。
(5)作用點：作用在施加外力的物體上，也可等效在接觸面的一點上。
2．彈簧測力計
(1)原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越長。
(2)用途：測量力的大小
(3)使用及讀數(shù)
①使用前：觀察彈簧測力計的量程、分度值以及零刻度線的位置。檢查彈簧測力計的指針是否指在零刻度線上，如果不在，應該把指針調(diào)節(jié)到零刻度線上。
②測力時：要使彈簧測力計內(nèi)的彈簧軸線方向與所測力的方向在同一條直線上，彈簧不要靠在刻度盤上。
③讀數(shù)時：應保持彈簧測力計處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，視線必須與刻度面垂直。
(1)相互接觸的物體間不一定產(chǎn)生彈力。(　√　)
(2)彈力是指發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復原狀，對接觸它的物體產(chǎn)生的力。(　√　)
(3)彈簧測力計使用前必須檢查指針是否在零刻度線上。(　√　)
(4)彈簧測力計必須豎直放置，不得傾斜。(　×　)
(5)彈簧的伸長量總與拉力成正比。(　×　)
例3　(2023·仙桃改編)端午節(jié)來臨，江漢平原各地紛紛舉辦龍舟大賽，如圖所示，下列說法正確的是(　　)
A．鼓面的形變屬于塑性形變
B．鼓面對鼓槌的彈力是由鼓槌的形變產(chǎn)生的
C．鼓面對鼓槌的彈力是由鼓面的形變產(chǎn)生的
D．船槳劃水的力越大，水對船槳的力不變
答案　C
解析　塑性形變是指外力解除后不能恢復到原狀的形變，鼓面發(fā)生的形變?yōu)閺椥孕巫儯蔄錯誤；發(fā)生彈性形變的物體，會對跟它接觸且阻礙它恢復原來形狀的物體產(chǎn)生力的作用，這個力叫彈力。鼓面對鼓槌的彈力是由于鼓面的形變產(chǎn)生的，故B錯誤，C正確；力的作用是相互的，相互作用的力大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在不同的物體上，故D錯誤。
例4　(2020·廣東)如圖所示為實驗室常用的彈簧測力計，使用前要檢查指針、彈簧與外殼之間是否________，指針是否________________________。
分析　每次使用彈簧測力計前都要檢查并確保指針指在零刻度線上、彈簧掛鉤和外殼之間不卡殼(即不能有較大的摩擦)，否則會影響實驗的結果。
答案　卡住　指在零刻度線上
易錯提醒
(1)任何物體只要發(fā)生彈性形變，就一定會產(chǎn)生彈力，不相互接觸的物體之間是不會發(fā)生彈力作用的。
(2)彈簧測力計受力靜止時，其兩端都受力，大小相等，方向相反。
(3)彈簧測力計不僅能測豎直方向的力，也能測其他方向上的力。
考點三　重力
1．定義：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，通常用字母G表示。地球附近的所有物體都受到重力的作用。重力的施力物體是地球。重力的受力物體是地球上的所有物體。
2．大小：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。
3．公式：G＝mg，式中g是常數(shù)，約等于9.8 N/kg。在粗略計算時，g可取10 N/kg。
4．方向：重力的方向總是豎直向下的。可利用鉛垂線來檢查所砌的墻壁是否豎直。
5．重心
(1)定義：重力在物體上的等效作用點叫做重心。
(2)位置：質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心，就在它的幾何中心上。
6．提高物體穩(wěn)定程度的方法：增大支撐面或降低重心。
7．由來：萬有引力。
(1)靜止的物體不受重力。(　×　)
(2)同一物體的質(zhì)量是不變的，因此其所受到的重力也是不變的。(　×　)
(3)物體的重心不一定在物體上。(　√　)
(4)彈簧測力計只是測量重力大小的工具。(　×　)
(5)物體所受重力的施力物體是地球。(　√　)
(6)(2021·廣東改編)中學生的體重約為50 N。(　×　)
例5　(生活情境)如圖所示，建筑工人在砌墻時常用鉛垂線來檢查墻壁是否豎直。這是利用了鉛垂線重力的方向總是________。若重錘質(zhì)量為0.5 kg，重錘所受的重力為________ N。(g取10 N/kg)
分析　建筑工人常用鉛垂線檢查墻壁是否豎直，這是利用了重力的方向始終是豎直向下的原理。已知重錘質(zhì)量，根據(jù)公式G＝mg，可求出重力。
答案　豎直向下　5
例6　(2023·深圳一模改編)雜技節(jié)目表演中，一位雜技小丑穿著很長的大皮鞋(如圖所示)，站在水平舞臺上向觀眾鞠躬致意，雙腳不動上身沒有躬下，而是整個身子筆直緩慢向前傾斜卻不倒下。下列說法正確的是(　　)
A．小丑的鞋子可能很重，有助于提高重心
B．小丑的鞋子長，支撐面擴大了，使重心在支撐面以內(nèi)
C．小丑對地面的壓力是地面發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的
D．小丑對地面的壓力大于地面對小丑的支持力
答案　B
解析　穩(wěn)度與物體的重心高度、支撐面的面積有關。在支撐面面積不變時，重心越低越穩(wěn)；所以小丑的鞋子可能很重，有助于降低重心，故A錯誤；在重心高度不變時，支撐面面積越大越穩(wěn)，故小丑的鞋子長，支撐面擴大了，使重心在支撐面以內(nèi)，故B正確；彈力是由于施力物體的形變產(chǎn)生的，所以小丑對地面的壓力是因小丑發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故C錯誤；小丑對地面的壓力與地面對小丑的支持力為一對相互作用力，大小相等，故D錯誤。
易錯提醒 (1)壓力和重力沒有因果關系。只有物體自由平放在水平面時，水平面受到的壓力才等于物體所受的重力。 (2)月球上彈簧測力計、天平都可以使用，太空失重狀態(tài)下天平不能使用，而彈簧測力計還可以測拉力等除重力以外的其他力。
考點四　力的示意圖
1．定義：物理學中通常用一條帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點都表示出來，這種表示力的方式叫做力的示意圖。
2．作圖方法：如圖所示，在受力物體上沿力的方向畫一條線段，線段的長短表示力的大小，在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向，線段的起點或終點表示力的作用點。
3．作圖原理
(1)重力作用在物體的重心上，方向豎直向下。
(2)支持力(或壓力)作用于物體的表面上，方向垂直于接觸面。
(3)拉力作用于物體上，方向沿繩子(收縮)方向。
(1)畫物體所受的重力時，重力應垂直地面向下。(　×　)
(2)力的大小相等時，力的作用線長度也相等。(　√　)
例7　(2021·廣東)如圖所示，物體A靜止在斜面上，畫出A所受重力G和支持力FN的示意圖。
分析　重力的方向是豎直向下的，作用點在重心上；斜面對物體的支持力和物體對斜面的壓力是一對相互作用力，方向是相反的；壓力的方向是垂直于斜面向下的，支持力的方向是垂直于斜面向上的，作用點可畫在物體的重心上。
答案　
例8　(2022·廣東)如圖所示，物體A保持靜止，畫出A所受重力G和拉力F的示意圖。
答案　
易錯提醒 (1)作力的示意圖時，要明確受力物體，確定力的作用點。若無特殊說明，一般默認力的作用點在物體的重心上。 (2)明確物體的運動狀態(tài)。注意力的大小相等時，力的作用線長度相等。
考點一　力的作用效果
1.(教材素材)如圖所示，人坐在小船上，在用力向前推另一艘小船時，人和自己坐的小船向后移動。由上述現(xiàn)象，不能得出的結論是(　　)
A．物體間力的作用是相互的 B．施力物體同時又是受力物體
C．力能改變物體的運動狀態(tài) D．力可以改變物體的形狀
答案　D
2.構建思維導圖是整理知識的重要方法。如圖是小明復習力學知識時構建的思維導圖，圖中Ⅱ處可補充的例子是(　　)
A．熊貓坐在樹枝上將樹枝壓彎
B．用力踢足球，足球被踢飛
C．搟面杖將面團搟成餃子皮
D．用彩泥制作各種人偶造型
答案　B
考點二　力作用的相互性
3．(2023·揭陽揭西縣模擬)在航空領域，常發(fā)生小鳥撞毀飛機事件，關于小鳥和飛機相撞時的說法正確的是(　　)
A．小鳥和飛機的受力一樣大 B．飛機受到的力大
C．小鳥受到的力大 D．主動撞擊的一方產(chǎn)生的力大
答案　A
解析　因為物體間力的作用是相互的，小鳥撞擊飛機時，小鳥給飛機一個力，同時飛機給小鳥一個大小相等、方向相反的力，故B、C、D錯誤，A正確。
4．鉛球運動員將鉛球擲出，鉛球飛向空中，此現(xiàn)象說明力可以改變物體的________；最終鉛球要落回地面，這是由于受到________力作用；足球運動員在踢足球時，腳對足球施加力的同時，腳也感到痛，這一現(xiàn)象表明力的作用是________的。
答案　運動狀態(tài)　重　相互
解析　鉛球從運動員手中擲出后，由靜止變成運動，運動速度大小變化，這表明力可以改變物體的運動狀態(tài)；最終鉛球要落回地面，這是由于受到重力的作用；腳對足球施加力的同時，腳也受到足球的力，所以腳也感到痛，這一現(xiàn)象表明力的作用是相互的。
考點三　彈力
5.如圖所示，用2 N的水平拉力向右拉彈簧測力計，下列說法中不正確的是(　　)
A．手對彈簧的拉力是由于彈簧發(fā)生形變而產(chǎn)生的
B．彈簧對手的拉力也是2 N
C．彈簧對手的拉力是由于彈簧發(fā)生形變而產(chǎn)生的
D．在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越大
答案　A
解析　手對彈簧的拉力是手施加的，不是由于彈簧發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；手拉彈簧的力與彈簧拉手的力是一對相互作用力，因此，手給彈簧2 N的拉力，彈簧對手的拉力也是2 N，故B正確；彈簧對手的拉力其實質(zhì)是彈力，是由于彈簧發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故C正確；根據(jù)彈簧的性質(zhì)可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，彈簧的伸長量就越大，故D正確。
6.(2023·東莞二模)在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，就被拉得________，利用這個道理可以制成彈簧測力計。如圖甲所示，圓筒測力計下掛有一重物，其重力G為2 N，則此測力計的分度值為_______ N。如果用力F豎直向下拉動掛鉤，如圖乙所示，則拉力F為______ N。
答案　越長　0.2　0.8
解析　彈簧測力計是利用在彈性限度內(nèi)彈簧受到的拉力越大，彈簧被拉得越長的原理制成的；如題圖甲所示，重物重2 N，圓筒測力計被拉下10個格，故圓筒測力計分度值的大小為＝0.2 N，所以題圖乙圓筒測力計的示數(shù)為4×0.2 N＝0.8 N。
考點四　重力
7．(2023·深圳期中)許多智能手機都有這樣一個功能：你本來把手機豎著拿在手里，你將它轉(zhuǎn)90度，橫過來，它的頁面就跟隨你的動作自動反應過來，也就是說頁面也轉(zhuǎn)了90度，極具人性化。這源于手機內(nèi)部有一個重力感應器，它由一個重物和兩個互相垂直的對力敏感的傳感器組成，用來判定水平方向。對此現(xiàn)象下列說法正確的是(　　)
A．轉(zhuǎn)動時手機受到的重力大小發(fā)生了變化
B．轉(zhuǎn)動時手機傳感器的受力方向發(fā)生了變化
C．同一位置處手機由豎直轉(zhuǎn)到水平時，重心高度變低了
D．手機橫屏時重力感應器不受重力了
答案　C
解析　重力是物體由于地球的吸引而受到的力，物體的重力大小幾乎不變，故A錯誤；重力的方向始終是豎直向下的，故B錯誤；當手機轉(zhuǎn)動時，重力方向不變，始終豎直向下，而互相垂直的傳感器高度卻發(fā)生變化，其重心高度變低了，故C正確；在地球附近，任何物體都會受到重力作用，故D錯誤。
8.(2023·赤峰)小明在科技博覽閱讀中，查閱了不同星球上重力與質(zhì)量的關系，如圖所示。通過圖象可知，在甲、乙兩個星球上，重力與質(zhì)量都成__________。一物體質(zhì)量為10 kg，它在甲星球上受到的重力為________ N。
答案　正比　150
解析　不同星球上重力與質(zhì)量的關系圖象均是過原點的直線，因而重力與質(zhì)量都成正比；由題圖知，由G＝mg得在甲星球上重力與質(zhì)量的比值為g甲＝＝＝15 N/kg，一物體質(zhì)量為10 kg，它在甲星球上受到的重力G＝mg甲＝10 kg×15 N/kg＝150 N。
考點五　力的示意圖
9.(2023·深圳福田區(qū)模擬)如圖，杯子靜置在斜面上，請你畫出杯子對斜面的壓力和杯子重力的示意圖。
答案　
解析　在斜面上選取杯子與接觸面的中點為壓力的作用點，過壓力作用點畫一條垂直于斜面向下、帶箭頭的線段，即為壓力F的示意圖；重力作用點在杯子的重心上，方向豎直向下，據(jù)此畫出重力G的示意圖。
10.(2023·揭陽一模)如圖甲所示，一摞棋子中的一顆棋子A被用力打出。請在圖乙中畫出棋子A受力的示意圖(忽略空氣阻力)。
答案　
11．(實驗探究)小明在探究“物體重力的大小與質(zhì)量關系”的實驗中，得到如表數(shù)據(jù)：
實驗序號 鉤碼質(zhì)量m/kg 重力G/N 比值/(N·kg－1)
1 0.1
2 0.2 2 10
3 0.3 3 10
(1)圖甲中彈簧測力計在使用前要在________方向上進行校“0”，此時彈簧測力計示數(shù)為第一次實驗的數(shù)據(jù)，其讀數(shù)為________ N。
(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以分析得出的結論是__________________________________。
(3)該小組繼續(xù)探究重力方向(如圖乙所示)，操作如下：將該裝置放在水平桌面上，逐漸改變木板M與桌面的夾角α，會觀察到懸線OA的方向________(選填“變化”或“不變”)；通過以上實驗現(xiàn)象可以分析得出：重力的方向總是____________的。
答案　(1)豎直　1　(2)物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比　(3)不變　豎直向下
12．(實驗創(chuàng)新)利用一根長橡皮筋自制簡易測力計，裝置如圖甲所示，在制作測力計刻度面板時，小明和小華的方法不同。
小明：在回形針上掛6個50 g的鉤碼，記下指針靜止時的位置，等分刻度，畫出的刻度線如圖乙所示。
小華：在回形針上每次加掛一個50 g的鉤碼，分別記下指針靜止時的位置，畫出相應的刻度線如圖丙所示。
(1)實際操作后發(fā)現(xiàn)兩人的刻度線并不完全重合，你認為圖________的刻度較準確；若采用小明的測力計測力，讀數(shù)為2.0 N，則測量值________真實值。
(2)小華想在原有刻度基礎上進一步畫出分度值是0.1 N的刻度線，但未找到10 g的鉤碼。他注意到拉力越大，橡皮筋形變________，于是想通過探尋形變與拉力的定量關系進行細分刻度。他測量了每根刻度線到零刻度線的距離L，數(shù)據(jù)記錄在下表中。
拉力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
刻度線到零刻度線的距離L/cm 1.00 2.20 3.60 5.20 7.00 9.00
他在坐標紙上畫出對應的F－L圖象如圖丁所示，請你利用圖象信息在圖戊中標出2.3 N力對應的刻度線。
(3)小華將鉤碼逐個取下，測量每次指針到零刻度線的距離L，畫出拉力逐漸減小過程的F－L圖象，如圖己中圖線②所示，與拉力逐漸增大過程的圖線①不重合。若用此測力計連續(xù)不間斷測量兩個大小不等的拉力(小于3 N)，為使測量準確，請針對此橡皮筋的特性提出操作要求：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)丙　小于　(2)越大　如圖所示　(3)先測小的拉力，后測大的拉力
解析　(1)當拉橡皮筋的力在其彈性限度內(nèi)，拉力與其形變量成正比，刻度是均勻的，不在彈性限度內(nèi)，拉力與形變量不成正比，則刻度是不均勻的；對比題圖乙、題圖丙即可判斷測量值小于真實值。
(2)根據(jù)實際測量可知，拉力越大，橡皮筋的形變量越大；從題圖丁中找到2.3 N的力對應的刻度，即可標記在題圖戊中，如答圖所示。
(3)題圖己說明拉力小時，橡皮筋不能完全回到原來的位置，因此先測較小的力，再測較大的力，這樣測量更準確。

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