資源簡介

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系統復習 第18課 常見的力
一、知識梳理
（一）、力的存在
話題：用手提起一桶水，我們就說手對水桶作用了一個拉力，但力究竟是什么？力會產生什么效果？
（二）、三種常見的力
（三）、教材實驗探究
1、力的測量
1．實驗探究：小華在探究彈簧的長度跟所受拉力的變化關系時，利用圖所示的實驗裝置，記錄了相應的實驗數據如下表：www-2-1-cnjy-com
鉤碼質量(g) 0 50 100 150 200 250 300 400
指針位置(cm) 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5
（1）這項研究在實際中的應用：____________________；
（2）分析實驗數據你可得到結論：_________________________________________；
（3）小華作出了如圖三個圖像，其中正確的是__________(填序號)。
2、探究重力的大小跟什么因素有關？
2．地球附近物體都要受到重力，小考同學認為物體的重力大小與物體的質量有關，他用天平、砝碼、彈簧測力計進行了實驗：【版權所有：21教育】
（1）你 　　（選填“同意”或“不同意”）物體的重力大小與物體的質量有關。依據是　 　。
（2）如圖甲是他第2次測量中彈簧測力計的讀數，該測力計的量程是　　　　N，分度值是　　　　N，請將此時測力計的示數填入下表的空格處。 *com
次數 1 2 3 4
質量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4
G/N 1 3 4
（3）請你根據表格中的實驗數據，在圖乙中作出重力隨質量變化的圖象。
（4）由圖象可知：物體的重力跟物體的質量成　　　　　　。
（5）若干年后，小考在我國建成的太空站工作時，你認為他用同樣的器材　　　　（選填“能”或“不能”）完成該探究。
3、探究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關
3．如圖所示為“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗。請據圖回答下列問題：
（1）實驗中，為了測量滑動摩擦力的大小，應用彈簧測力計沿水平方向________拉動木塊。實驗數據記錄如下表所示：
序號 接觸面 壓力/牛 滑動摩擦力/牛
1 木塊與木板 2.0 0.4
2 木塊與木板 2.5 0.5
3 木塊與砂紙 2.0 0.6
（2）分析________(填序號)兩次實驗數據，可以得出滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關系。
（3）在第一次實驗中，如果用0.5牛的力水平拉動木塊，那么木塊受到的滑動摩擦力為____牛。
二、查漏補缺，自我檢測
1．下列各力中，大約是1牛的是（ ）
A.一枚硬幣的重力 B.一片羽毛的重力
C.兩個雞蛋的重力 D.一跟頭發能承受的拉力
2．如圖，手對桌子作用一個力F1，桌子也對手作用一個力F2，則下列說法正確的是（ ）
A．F1的施力物體是手，受力物體是桌子
B．F2的施力物體是手，受力物體是桌子
C．F1的施力物體是地球，受力物體是桌子
D．F2的施力物體是地球，受力物體是手
3．如圖所示，彈簧秤和細線的重力及一切摩擦不計，重物G＝5N，則彈簧秤A和B的示數分別為 （ ）
A．5 N，0　　　　　 B．0，10 N C．5 N，10 N D．5N，5 N
4．某小組利用天平、彈簧測力計、鉤碼若干，探究“物體所受重力大小與物體質量的關系”的實驗數據記錄如表，則下列說法中錯誤的是（ ）
A．小張認為利用原有器材，在月球表面可以完成本實驗
B．小明處理數據時，繪出重力G與質量m的關系圖象（如圖），可得重力與質量成正比
C．小亮處理數據時，算出每組重力與質量的比值（如表格），可得重力與質量成正比
D．小紅認為本實驗中多次實驗的目的是為了減小誤差
5．中央電視臺體育頻道經常轉播一些重要的象棋和圍棋大賽．在復盤講解時，棋子被吸附在豎直放置的磁性棋盤上保持靜止，此時棋子受到的摩擦力（ ）
A．方向豎直向上，大小等于它的重力一 B．方向豎直向下，大小等于它的重力
C．方向豎直向上，大小大于它的重力 D．方向豎直向下，大小大于它的重力
6．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
7．教室的門關不緊，常被風吹開。小明在門與門框之間塞入硬紙片后，門就不易被風吹開了。下列解釋合理的是（ ）
A．門被風吹開是因為門沒有受到摩擦力的作用
B．門沒被吹開是因為風吹門的力小于摩擦力
C．塞入硬紙片是通過增大壓力來增大摩擦
D．塞入硬紙片是通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦
8．如圖所示，是甲、乙兩組拔河比賽的場景，不計繩重，下列說法正確的是（ ）
A．比賽時，體重較大的一組最終獲勝
B．比賽時，運動員身材矮小的一組最終獲勝
C．比賽時．拉力較大的一組最終獲勝
D．比賽時，受到地面摩擦力較大的一組最終獲勝
9．[2018·杭州·14]如圖，粗糙程度相同的水平地面上，重 30 牛的物塊在 AB 段受 F=10 牛的水平拉力作用， 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 10 牛
B．在 AB 段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為 20 牛
C．在 BC 段物塊受到水平向左的摩擦力，大小為 10 牛
D．在 C 點物塊受到水平向右的摩擦力，大小為 30 牛
10．摩擦與我們的生活息息相關，對下圖解釋不正確的是（ ）
A．圖a是利用鞋底花紋減小與地面間的摩擦，使人能在較滑的地面上行走
B．圖b是利用筷子與米之間的摩擦把裝有米的玻璃杯提起來
C．圖c是機器上安裝的滾動軸承，它可以減小摩擦
D．圖d是氣墊船，通過船底向下噴氣，在船底和水面之間形成一層空氣墊，使航行時阻力大大減小
11．[2018·紹興·24]兩個完全相同的物體A，B，重均為20牛。
若物體A，B在15牛的推力作用卜以3米/秒的速度在水平面上作勻速直線運動，如圖。則此時A對B的推力為_______牛。
12．如圖所示，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。(請填合適的字母標號)
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
（1）米袋剛放上輸送帶的瞬間，米袋在水平方向上受力情況為________。
（2）當米袋隨輸送帶一起勻速運動時，米袋在水平方向上受力情況為________。
（3）當將輸送帶突然制動時，米袋在水平方向上受力情況為_________。
13．[2017·麗水·26]某興趣小組在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一：將長方體木塊平放在長木板上，用力F拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放，重復實驗。
實驗二：將長方體木塊平放在長木板上，用力F拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼、二個砝碼放在木塊上，重復實驗。
表一
實驗次數 壓力大小 木塊放置情況 彈簧秤示數/牛
1 木塊的重 平放 1.0
2 木塊的重 側放 1.0
3 木塊的重 豎放 1.0
表二
實驗次數 壓力大小 木塊放置情況 彈簧秤示數/牛
1 木塊的重 平放 1.0
2 木塊和一個砝碼的總重 平放 1.5
3 木塊和二個砝碼的總重 平放 2.0
（1）實驗一的第3次實驗時，木塊與長木板之間的滑動摩擦力為 ；
（2）實驗一探究的問題是 ；
（3）表二中的實驗數據可得出的結論是 。
14．為探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關，長沙市某中學的小剛和小明兩個同學分別設計了如圖甲和圖乙所示的實驗．按圖甲實驗時，小剛用手通過彈簧測力計勻速拉動木塊A，讀出彈簧鍘力計的示數即可測出木塊和木板之問的滑動摩擦力：小明將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住木塊B，木塊B下面是長木板．實驗時小明拖動長術扳，然后讀出彈簧測力計的示數，即可測出木塊B和木板之間的摩擦力。
（1）請你畫出木塊A所受滑動摩擦力的示意圖。
（2）你認為誰的實驗設計更好，為什么？ 。
15．在學習影響滑動摩擦力大小的因素后，小柯還是認為：重力越大，滑動摩擦力越大。于是張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5.00牛，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，記錄結果如下表。
實驗次數 質量不同的鐵塊 壓力傳感器示數（牛） 拉力傳感器示數（牛）
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 牛。
（2）實驗中能否用鉤碼代替細沙？并說明理由 。
（3）通過實驗得出的結論是 。
（4）小柯認為：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？ 。
16．如圖所示，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毫升的飲料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：
容積：2000毫升的飲料瓶
發射角度 20°
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 14.36
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 22.21 21.55 16.89
（1）由實驗方案可知，他們研究的問題是_______________________________________。
（2）分析表中數據可得出的結論是：在飲料瓶容積、發射角度相同的情況下，__________________________________________________________________________。
（3）飲料瓶內的水向后噴出，水火箭就向前飛出，這一現象說明了__________________。
17．[2017·杭州·25]小金對太空中的星球比較感興趣，他從網上查得：甲、乙兩個星球表面上物體的重力（G）與其質量（m）的關系如圖。
從圖中信息可知，相同質量的物體在甲星球表面上的重力___________其在乙星球表面上的重力（選填“大于”、“等于”或“小于”）；據圖可得甲星球表面上物體的重力G與其質量m的關系式是_____________________。
參考答案
（三）、教材實驗探究
1．
（1）彈簧測力計（彈簧秤）
（2）在一定范圍內，彈簧的伸長量與受到的拉力成正比。
（3）B
2．
（1）同意；質量增大為原來的幾倍，重力也增大為原來的幾倍；
（2）0﹣5；0.2； 2
（3）
（4）正比；
（5）不能
3．（1）勻速；（2）1、3；（3）0.4
二、查漏補缺，自我檢測
1．C
2．A
3．D
4．D
5．A
6．B
7．C
8．D
9．C
10．A
11．7.5
12．
（1）A；
（2）C；
（3）B。
13．
（1）1.0牛；
（2）滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關；
（3）在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大。
14．
（1）
（2）小明同學的設計更好，因為按甲圖實驗時，很難控制術塊勻速運動。而乙圖中的木板不需要做勻速運動。
15．
（1）2.10
（2）不能；細沙質量小，能較為準確調節對鐵塊的拉力，來保證壓力大小相同。
（3）摩擦力大小與重力無關
（4）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
分析：根據滑動摩擦力大小只與壓力大小和相互接觸的物體間的粗糙程度有關，根據控制變量法的方法解題。
（1）由圖可知以鐵塊為研究對象，拉力傳感器對鐵塊向右的拉力與木板對鐵塊向左的摩擦力是一對平衡力，拉力傳感器示數大小上就是摩擦力所以第1次實驗中鐵塊受到的摩擦力為2.10牛；（2）鐵塊增加的質量用小桶內物質的質量抵消掉，細沙可以實現質量的微小調節所以比較合適，鉤碼單個質量較大不利用微小調節所以不能；（3）由表格數據可知質量增加摩擦力大小不變所以摩擦力大小與重力無關；（4）壓力傳感器上表面與鐵塊沒有接觸不影響木板對鐵塊的摩擦力。
16．
（1）水火箭飛行距離與裝水量的關系；
（2）裝水量為500毫升時，水火箭飛行距離最遠；
（3）物體間力的作用是相互的。
17．大于； G/m=15N/kg
力的概念：力是物體對物體的作用。
力的理解：
（1）力是物體間的相互作用，有受力物體必有施力物體，孤立的一個物體不會出現力的作用。
（2）力的作用方式：可以接觸，也可以不接觸。例如：磁鐵吸引鐵塊。
（3）因為物體間力的作用是相互的，一個物體是施力物體的同時也是受力物體。
力的作用效果：使物體發生形變或改變物體的運動狀態。（科學研究方法——轉換法滲透應用）
注意：運動狀態指物體運動速度的大小和方向，因此只要運動速度的大小和方向中，一項或兩項改變，物體的運動狀態就改變了。
力的作用是相互的
1、甲物體對乙物體施力，乙物體對甲物體也施力。當甲、乙兩個物體之間產生力時，甲對乙物體有作用力的同時，乙對甲物體也有力的作用，這一對力互為作用力和反作用力，且大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。
力的單位：牛頓。可以用測力計來測量，在實驗室里常用彈簧秤來測量。
力的三要素：
1、影響力的作用效果的三要素：力的大小、方向和作用點。
2、用一個帶箭頭的線段將力的三要素表示出來的方法，叫力的圖示。力的三要素可以用力的圖示確切地表示出來。
例：如圖所示，一放在水平面上的物體A受到大小為10N的拉力作用，該拉力方向與水平方向成30°斜向上，畫出這個拉力的圖示和示意圖。
力的圖示如圖（a）所示，力的示意圖如圖（b）所示：
力
力的示意圖：
1.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。
2、要注意區分力的圖示和力的示意圖
力的示意圖 力的圖示
力的大小 用線段的長度粗略表示 用標度和線段的長度精確表示
力的方向 線段的起點或箭頭處 線段的起點
同一直線上的兩個力的合力：作用在同一個物體上的兩個力，如果在一條直線上，其合力的大小為這兩個力的代數和（同向相加，反向相減），方向跟較大的力相同。
①二力同向：F合=F1+F2，方向：與F1、F2同向；
②二力反向：F合=|F1-F2|，方向：與較大力同向；
重力
1、重力產生的原因：物體由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
2、重力的方向：總是豎直向下的。
3、重力的大小：物體受到的重力與它的質量成正比。（表達時注意邏輯關系。）
4、公式：G = mg
5、單位：重力（G）——N ；質量（m）——kg ；g——表示質量為1千克的物體受到的重力為9.8牛。g=9.8N/kg；粗略計算時取g=10N/kg。
注意事項：重力的大小不但跟物體的質量有關，還與物體所在地的緯度及高度有關。
6、重心：重力的作用點。
（1）重心相對物體的位置由物體的形狀和質量分布決定，物體的重心不一定在物體上。
（2）、確定重心位置的常用方法有以下四種：
①幾何法：形狀規則、質量分布均勻的物體的重心在它的幾何中心．如質量分布均勻的球體的重心就在球心，質量分布均勻的直棒的重心就在棒的中點。
②支撐法：用手指支持一個勺子，總可以找到一個位置，使勺子水平地支持在手指上。手指上方勺子上的0點就是勺子的重心。這時勺子受到兩個力：豎直向上的手指的支持力FN、豎直向下的重力G。由二力平衡知識可知，這時勺子保持平衡，如果重心0不在手指的正上方，支持力FN和重力G將不在同一直線上，勺子就不能保持平衡了。
③懸掛法：先在A點把薄板懸掛起來，物體靜止時，據二力平衡，物體所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心一定在通過A點的豎直線AB上。然后在C點把物體再懸掛一次，同理可知，物體的重心一定在通過C點的豎直線CD上，AB和CD的交點0，就是薄板重心的位置。
④理論計算法：物體的重心，可以依據杠桿平衡條件和支撐法原理，平衡時支點處即為重心位置。
（3）物體的重心可以不在物體上。
彈力
1、彈力：發生彈性形變的物體，會對使它產生形變的物體產生力的作用，這種力叫做彈力。凡是相互作用并發生形變的物體之間都存在彈力。
2、彈力的表現形式有多種，如：壓力、拉力、推力、浮力、張力、支持力、彈簧的彈力等。
3、彈力的方向：總是與形變或形變趨勢的方向相反，或者說與恢復形變方向相同。
4、彈力的大小：在彈性限度內，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比。
5、彈力與形變同時存在，同時消失。
補充拓展：重力與引力的區別
（1）靜置于水平地面上的物體只受引力和支持力
（2）引力和支持力的合力Fn垂直于地軸、指向地軸
（3）物體靜置于水平地面時，與支持力平衡的力是重力，重力一般不等于引力，重力一般不指向地心。
（4）因為Fn=mω2r遠小于mg，所以mg≈F引
（5）在兩極，重力與引力相等（Fn=0）。
（6）在赤道，重力與引力都指向地心，重力大小等于引力大小與向心力大小之差。
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。就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫做摩擦力。
摩擦力
2、物體之間產生摩擦力，必須要具備以下三個條件:
①物體間相互接觸、擠壓；②接觸面粗糙；③物體間有相對運動趨勢或相對運動。
摩擦力的分類
3、靜摩擦力：若兩相互接觸且相互擠壓，而又相對靜止的物體，在外力作用下如只具有相對滑動趨勢，而又未發生相對滑動，則它們接觸面之間出現的阻礙發生相對滑動的力，謂之“靜摩擦力”。一個物體相對它隨外力的變化而變化，當靜摩擦力增大到最大靜摩擦時，物體就會運動起來。
大小：靜摩擦力大小和它方向相反的外力大小相等。靜摩擦力根據外力而變化，但有一個最大值，叫做最大靜摩擦力。最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力。
方向：跟接觸面相切，跟相對運動趨勢方向相反。
4、滑動摩擦力：當一個物體在另一個物體表面上滑動時，會受到另一個物體阻礙它滑動的力叫“滑動摩擦力”。
5、滾動摩擦：一物體在另一物體表面作無滑動的滾動或有滾動的趨勢時，由于兩物體在接觸部分受壓發生形變而產生的對滾動的阻礙作用，叫“滾動摩擦”。
6、影響摩擦力大小的因素：實驗表明，滑動摩擦力的大小只跟壓力大小、接觸面的粗糙程度相關。壓力越大,滑動摩擦力越大;接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。
注意事項：
（1）滑動摩擦力是阻礙相互接觸物體間相對運動的力,不一定是阻礙物體運動的力。即摩擦力不一定是阻力,它也可能是使物體運動的動力,要清楚阻礙“相對運動”是以相互接觸的物體作為參照物的。“物體運動”可能是以其它物體作參照物的。
（2）滑動摩擦力大小與物體運動的快慢無關,與物體間接觸面積大小無關。
（3）研究實際問題時,為了簡化往往采用“理想化”的做法,如某物體放在另一物體的光滑的表面上,這“光滑”就意味著兩個物體如果發生相對運動時,它們之間沒有摩擦。
7、增大或減小摩擦力的方法
增大壓力
增大接觸面的粗糙程度
增大摩擦力的方法
減小摩擦力的方法
減小接觸面間的壓力
減小接觸面的粗糙程度
用滾動摩擦代替滑動摩擦
使摩擦面脫離接觸
加潤滑油；
利用氣墊；
利用磁懸浮；
次數 重力G/N 質量m/g 比值（G/m）/（N kg﹣1）
1 0.98 100 9.8
2 1.47 150 9.8
3 1.96 200 9.8
a
b
c
d
沙桶
木板
壓力傳感器
拉力傳感器
鐵塊
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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