資源簡介

一、機械運動的相對性
(一)機械運動
1．機械運動：物體在空間位置上的變化。
2．比較物體運動快慢的兩種方法：比較相同時間內通過的路程或比較通過相同的路程所用的時間。
(二)參照物
判斷物體運動或靜止時被選為作標準的物體叫做參照物。參照物的選擇可以是任意的，當物體被選為參照物后，就假定它是靜止的。選擇不同的參照物來分析同一物體的運動情況，會得出不同的結論，所以運動和靜止是相對的。
(三)速度
1．速度概念：物體在單位時間內通過的路程叫速度。速度可以定量地描述物體運動的快慢。
2．速度公式：速度＝，即：v＝。
3．速度的主單位：米/秒，單位符號：m/s。常用單位還有：千米/時，單位符號：km/h。常見單位間的換算：1m/s＝3.6km/h。
4．描述變速直線運動時可用平均速度來描述物體運動的快慢，即：＝。
二、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。
三、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。
四、摩擦力
摩擦力：兩個相互接觸的物體，當它們做相對運動時，在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力叫摩擦力。不僅固體間會產生摩擦，液體和氣體之間也會產生摩擦。
摩擦力的分類
①滑動摩擦：兩個物體之間因相對滑動而產生的摩擦
②滾動摩擦：兩個物體之間因相對滾動而產生的摩擦（滾動摩擦遠小于滑動摩擦）
③靜摩擦：兩個具有相對運動趨勢，但有相對靜止的物體間的摩擦叫做靜摩擦（摩擦力大小等于拉力，只要物體保持靜止，其拉力多大，摩擦力就多大，隨拉力變化而變化）
摩擦力的方向
由于摩擦力是阻礙物體相對運動或相對運動趨勢（若失去這個摩擦力，物體會向哪里運動就是運動趨勢。相對靜止的物體之間的摩擦力，就看它們的運動趨勢），因此摩擦力的方向必定與物體相對運動方向或相對運動趨勢方向相反
影響動摩擦力大小的因素：僅僅與壓力大小和接觸面粗糙程度有關，與其他無關
與表面的粗糙程度有關，（當壓力相同時）表面越粗糙，摩擦力越大。
動摩擦力大小 與壓力大小有關，（當接觸面粗糙程度相同時）壓力越大，摩擦力越大
有益摩擦：鞋底花紋、防滑墊、拉弦、皮帶輪運貨
有害摩擦：滑梯、機器轉軸、旱冰鞋
增大有益摩擦的方法：①增加表面的粗糙程度 ②增加壓力 ③變滾動為滑動
減小有害摩擦的方法：①降低表面的粗糙程度（添加潤滑劑）②減小壓力 ③變滑動為滾動 ④使接觸面彼此分離（氣墊船、磁懸浮）
例1、兩列火車如圖所示，西子號列車上的乘客看到和諧號列車正在向東行駛，如果以地面為參照物，則下列說法正確的是(　　)
A．若西子號向東行駛，則和諧號一定靜止
B．若西子號向東行駛，則和諧號一定也向東行駛
C．若西子號靜止，則和諧號可能向西行駛
D．若兩車都向西行駛，則西子號行駛得較慢
例2、如圖所示，是探究“二力平衡條件”的實驗裝置圖。
(1)實驗時使用小車而不使用木塊，是因為小車與桌面間的____更小，從而減小對實驗結果的影響。
(2)在實驗開始時，由于粗心只在左盤中放入砝碼，小車立即向左運動，在運動過程中，左盤中砝碼的重力勢能將____，動能將____。(均選填“變大”“變小”或“不變”)
(3)當兩個盤中分別放上兩個相同的砝碼后，小車靜止在桌面上，這說明二力平衡時，兩個力的大小____。
例3、如圖所示是拓展活動的一個項目：徒手爬桿，就是指手腳并用，沿著桿子從地面爬到頂端。
(1)甲、乙兩位同學重力相同，比賽爬桿時，若兩者均勻速爬桿，甲、乙的速度分別為v1、v2，且v1＞v2，桿對甲、乙兩位同學的摩擦力分別為f1、f2，則f1____f2(選填“＞”“＝”或“<”)。
(2)若甲同學的重力為G，當甲同學勻速爬桿時，甲同學對桿的摩擦力f____G(選填“>”“＝”或“<”)。
例4、在“觀察從斜面滑下的小車在水平面上的運動”活動中，小車在相同斜面頂端由靜止釋放，沿斜面下滑到達底端，在毛巾、棉布和木板上向前運動一段距離，分別停在如圖所示位置。
圖5－6
(1)小車在相同斜面頂端由靜止釋放，是為了使小車到達水平面時的____相同。
(2)小車所受阻力越小，運動距離越遠。如果運動的物體在____的理想情況下，它將保持原來的速度一直運動下去。300多年前，伽利略曾采用類似的方法得出相同的推論。
例5、甲、乙兩位同學對“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有關”持有不同的意見，于是他們對此展開研究。他們從網上查到，雨滴在下落過程中接近地面時受到的空氣阻力與雨滴的橫截面積S成正比，與雨滴下落速度v的平方成正比，即f＝kSv2(其中k為比例系數，是個定值)，雨滴接近地面時可看做勻速直線運動。把雨滴看做球形，其半徑為r，密度為ρ，球的體積為V＝πr3。(注：所有結果均用字母表示)
(1)半徑為r的雨滴重力為 。
(2)在接近地面時，大雨滴的下落速度 (選填“大于”“等于”或“小于”)小雨滴的下落速度，寫出推理過程。
1.房屋上的炊煙和甲、乙兩車上小旗的飄動方向如圖，如下判斷合理的是(　　)
A．風相對于房子是向東吹的
B．甲車相對于房子一定是向東行駛的
C．乙車相對于房子一定是向西行駛的
D．乙車與房子的距離變大
2.伽利略創造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是(　　)
A．如果斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置
B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態
C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態將發生改變
D．如果小球受到的力越大，運動的速度將越大
3.窗玻璃上趴著一只壁虎(如圖)。水平向右推窗，當壁虎隨窗玻璃一起向右勻速移動的過程中，壁虎受到摩擦力的方向是(　　)
A．豎直向上 B．豎直向下
C．水平向左 D．水平向右
4.如圖所示，在豎直平面內用輕質細繩懸掛一個小球，將小球拉至A點，使細線處于拉直狀態，由靜止開始釋放小球，不計摩擦及其他阻力，小球可在A、B間來回擺動。下列描述正確的是(　　)
A．小球在B處受力平衡
B．細線對球的拉力和球的重力是一對相互作用力
C．當小球運動到B點時，如果一切外力都消失，將保持靜止狀態
D．若小球擺到B點的同時細線斷開，小球將保持靜止
5.研究二力平衡的條件時，小明用剪刀將圖中靜止的薄塑料片從中間剪斷，他要研究的是這兩個力是否(　　)
A．作用在同一直線上
B．方向相反
C．作用在同一物體上
D．大小相等
6.如圖所示的圖像是某物體在40s內沿直線運動的s－t圖像。分析圖像信息，前30s內物體通過的路程為 m；在這40s內，該物體的平均速度為 m/s。
7.如圖，在拉力F＝10N的作用下，物體沿水平面向右做勻速直線運動，物體受到的摩擦力是____N；當撤去拉力F時，物體將____，此時，假設重力突然消失，在不計空氣阻力的情況下，物體將____(以上兩空均選填“保持靜止狀態”“做減速直線運動”或“做勻速直線運動”)。
8.在探究“二力平衡條件”的實驗中：
(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甲、乙所示。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，通過調整____來改變F1和F2的大小。
(3)保持F1與F2相等，用手將小車扭轉到圖丙中的位置，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，兩個力必須滿足的條件是____。
9.打網球已成為我國青少年喜歡的體育運動項目。如圖甲為快速飛行的網球遇到迎面而來的球拍時的三個瞬間，圖乙為用頻閃相機拍攝的網球離開球拍后在空中飛行過程的照片。
(1)網球遇到球拍時，球和球拍都變形了，這說明____(寫兩點)。
(2)球遇到球拍后的某一瞬間，網球的速度剛好變為零，則該瞬間網球所受的力是否平衡？____。
(3)網球表面比較粗糙，在空中飛行時所受空氣阻力不可忽略。圖乙中，網球從A點經過最高點B飛行到C點的過程中。下列說法正確的是____(填序號)。
①在A、B、C三點，網球在A點機械能最大
②位于最高點B時，網球的動能為零
③在該飛行過程中，網球的勢能先增大后減小

1.流速為5km/h的河流中有一只自由漂浮的木桶，甲、乙兩船同時從木桶位置出發，以如圖所示速度計上顯示的速度分別逆流、順流而行，1h后兩船離木桶的距離(　　)
A．甲船25km，乙船35km B．甲船30km，乙船30km
C．甲船35km，乙船30km D．無法確定
2.甲、乙兩物體運動時，路程與時間關系的s－t圖像如圖所示。其中甲為曲線，乙為直線，在t＝5s時兩線相交。則由圖像可知(　　)
A．兩物體在t＝5s時一定相遇
B．兩物體在5s內通過的路程甲小于乙
C．甲物體做曲線運動，乙物體做直線運動
D．甲物體做變速運動，乙物體做勻速運動
3.中央電視臺《是真的嗎》某期節目中，有這樣一個實驗：將一根繩子穿過內壁和端口光滑的空心圓筒，繩子上端系一個金屬球，下端與裝有皮球的網袋連接。轉動空心圓筒，使金屬球轉動(如圖)。隨著轉速加大，網袋由靜止開始向上運動。下列判斷正確的是(　　)
A．網袋靜止時，它受到的總重力與它對繩子的拉力是一對平衡力
B．金屬球轉動過程中，它受到的重力與繩子對它的拉力是一對平衡力
C．金屬球轉動過程中，運動狀態不變
D．實驗表明，改變物體的運動狀態需要力
4.關于慣性，下列四個現象對應的說明正確的是(　　)
A．拍打衣服，灰塵脫落，說明衣服有慣性
B．子彈離開槍膛，仍能向前飛行，說明子彈有慣性
C．汽車突然快速啟動，車上的人會向后傾，說明汽車有慣性
D．運動員將足球頂出后，足球繼續運動，說明運動員有慣性
5.大游輪向東勻速直線行駛，小金面朝游輪前進方向，在游輪上的A位置豎直向上起跳，落下時的位置在(不計空氣阻力)(　　)
A．A位置的東側 B．A位置的西側
C．A位置 D．以上三種情況都有可能
6.如圖，玻璃水箱中有一個氣泡和一塊石頭，本來都處于靜止狀態，現在用水平向右的外力猛推水箱，則水箱加速時，氣泡和石頭相對于水箱(　　)
A．氣泡和石頭都向左運動
B．氣泡和石頭都向右運動
C．氣泡向右運動，石頭向左運動
D．氣泡向左運動，石頭向右運動
7.如圖，一質量為m的正方體物塊置于風洞內的水平面上，其一面與風向垂直，當風速為v0時剛好能推動該物塊。已知風對物塊的推力F與Sv2成正比，其中v為風速、S為物塊迎風面積。當風速變為2v0時，剛好能推動用同一材料做成的另一正方體物塊，則該物塊的質量為(　　)
A．4m B．8m
C．32m D．64m
8.如圖所示，不計空氣阻力，將排球豎直向上擊出后，其運動速度越來越小，原因是排球受到的重力方向與運動方向 。而將排球向斜上方擊出后，其運動速度的大小和方向都會發生變化，原因是 。
9.小秋為探究“運動與力的關系”，設計了如圖所示的斜面實驗。讓同一小車滑到接觸面分別為毛巾、棉布和木板的水平面上，觀察小車在水平面上滑行的距離。
(1)為了使小車滑到水平面時的初速度相同，實驗時應讓小車從同一斜面的____滑下，這種研究問題的方法是____法(選填“微小量放大”“模型”或“控制變量”)。
(2)比較甲、乙、丙三次實驗，發現阻力越小，小車滑行的距離就越____(選填“遠”或“近”)，說明小車運動的速度改變得越____(選填“快”或“慢”)。
(3)伽利略對類似的實驗進行了分析，并進一步推測：如果水平面光滑，小車在運動時不受阻力，則小車將在水平面上____。說明運動的物體____力來維持(選填“需要”或“不需要”)。
(4)牛頓在伽利略等人的研究成果上概括出了牛頓第一定律。該定律____。
A．能用實驗直接驗證
B．不能用實驗直接驗證，所以不能確定這個定律是否正確
C．是在大量經驗事實的基礎上，通過進一步的推理概括得出的
10.牛頓曾研究過這樣一個問題：人擲出去的石頭總會偏離擲出方向落回地面。于是牛頓提出了一個設想，在一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度將炮彈平射出去，射出速度越大，炮彈落地點就離山腳越遠，如圖甲所示。他推想：當射出速度足夠大時，炮彈將……；牛頓通過科學的推理得出了一個重要的結論。如圖乙是他畫的“大炮”草圖：
(1)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 。如今，牛頓當年的推測已變成了現實，人們應用他的推論，利用現代科技制成了 (選填“飛機”“火箭”或“人造衛星”)。
(2)牛頓在研究“大炮”問題時用到什么研究方法？ 。
A．由石頭落地直接得出結論
B．由實驗事實得出的結論
C．以可靠的事實、實驗為基礎，經過合理分析、推理得到結論
D．根據前人已有的知識經驗進行總結，得出結論
參考答案
例1、B
例2、（1）摩擦力；（2）變小 變大；（3）相等
例3、（1）=；（2）=
例4、（1）初速度；（2）不受任何阻力(或不受摩擦力)(合理即可)
例5、（1）πr3ρg；（2）大于 在接近地面時，雨滴可看做勻速直線運動，受力平衡，
G＝f，由于f＝kSv2＝kπr2v2，G＝πr3ρg，
所以：kπr2v2 ＝πr3ρg，
v2＝，v＝，k、ρ、g均為定值，所以r越大，速度v越大。
(3)設雨滴的質量為m，
因為重力對它所做的功全部轉化為雨滴的內能，即W=Q，
又因為W=Gh=mgh，Q=cm△t，
所以，mgh=cm△t，
則△t=gh/c。
1.C 2.A 3.A 4.C 5.C
6.150 5
7.10 做減速直線運動 做勻速直線運動
8.（1）乙中小車與桌面間的摩擦力是滾動摩擦力，要比甲中滑動摩擦力小得多，可以忽略不計；（2）左右兩盤砝碼的質量；（3）互為平衡力的兩力必須作用在同一條直線上
9.（1）力使物體發生形變，力的作用是相互的；（2）否；（3）①③

1.B 2.D 3.D 4.B 5.C 6.C 7.D
8.相反 排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上
9.（1）同一位置(或同一高度) 控制變量；（2）遠 慢；（3）勻速直線運動 不需要；（4）C
10.（1）如果物體的初速度足夠大，則物體將會環繞地球不掉下來 人造衛星；（2）C

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