第八章 运动和力

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第八章运动和力

第1节牛顿第一定律

学习目标

1、知道力和运动的关系的发展过程。

2、理解牛顿第一定律的内容和含义。

3、知道理想实验是科学探究的一种重要方法。

4、再次运用控制变量法设计实验的过程。

学习重点

牛顿第一定律的内容

学习难点

探究牛顿第一定律的方法

自主学习

1、力可以使运动的物体______,可以使静止的物体______,也可以使物体速度的______、_______发生改变。力还可以使物体发生_______。所以力的作用效果可以总结为______________________和_________________________。

2、惯性：

____________________ ____________________________

合作探究

一、阻力对物体运动的影响

1、维持运动需要力吗？力和运动究竟有着什么样的关系？

（1）亚里士多德对于力和运动的观点：要维持物体运动,就必给物体施加力的作用，没有力的作用，物体就会停止运动。即亚里士多德认为: 力是 ____

（2）伽利略的观点:物体的运动力来维持，运动之所以停下来，是因为受到了。如果阻力为零，运动的物体将以永远运动下去。

阻力对物体运动的影响：伽利略斜面小车实验

实验器材：斜面、小车、平直长木板、毛巾、棉布等。

实验步骤：取一辆小车，使它三次都在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上，如图所示，每次水平面的表面不同，第一次在水平面上铺毛巾，第二次换成棉布，第三次去掉所铺棉布，比较小车每次在水平面上的运动情况？

注意：在实验过程中要保证除了水平面粗糙程度不同外，其它条件均相同：即

相同条件：

不同条件：

问题：为什么要让小车从斜面的同一高度滑下？

目的是

结论:平面越光滑,小车运动的距离越_____,这说明小车受到的阻力越_____,速度减小的越______.如果小车不受阻力,小车将_________________________。推理:如果运动物体不受力,它将___________________________________。

上述实验证明__________的观点是正确的。后来,_____国物理学家________总结

了前人的研究成果,概括出一条重要的物理规律，就是著名的牛顿第一定律。

二、牛顿第一定律

1、内容：

2、牛顿第一定律的理解：

（1）研究对象：“一切物体”指

（2）成立条件：

（3）总：一直这样

（4）状态：“或”

3、牛顿第一定律揭示力与运动关系的本质：力维持物体的运动的原因，力是的原因。

4、牛顿第一定律不是实验定律，因为在我们周围的物体，都要受到外力的作用，

不可能用实验来直接验证。但是这个结论是以实验为基础，通过分析事实并进一步概括推理得出的，这种实验方法叫：。

例：正在路上行驶的汽车,突然受到的所有的力消失,那么它会( )

A 突然停止

B 慢慢停下来

C 做匀速直线运动

D 加速运动方法总结:根据牛顿第一定律,原来静止的物体不受外力,将继续保持静止状态,原来运动的物体,突然不受外力,将以力撤销的那一瞬间的速度大小和方向做匀速直线运动.

原来静止的物体不受力永远保持静止状态

原来运动的物体不受力匀速直线运动

三、惯性

1、_________________________叫做惯性,______________也叫惯性定律。

2、对惯性的理解

（1）惯性是物体本身的一种属性，一切物体都有惯性。与外界条件无关。（2）惯性不是力,力是物体对物体的作用，而惯性是物体本身固有的一种属性。所以在解答物体惯性现象问题时, 不能说“受到惯性”、“由于惯性的作用”、“克服惯性”等,只能说“由于惯性”、“具有惯性”。

(3)所有的物体都有惯性,但不同物体的惯性大小是不同的,物体的惯性只与物体的质量有关。物体的质量越大,惯性越大。

3、惯性与惯性定律的区别

惯性是物体的一种，它的存在是条件的，而牛顿第一定律是描述物体的运动规律，是条件的（不受外力）。

4、惯性现象及其应用

（1）惯性现象的利于弊

利：用手拍打衣服上的灰尘，灰尘会落下来。跳远助跑，套紧锤头等。

弊：在日常生活中，需要防止惯性带来的危害的是：交通事故，跑步绊倒等（2）与惯性有关的交通条例：限速行驶、系安全带、严禁超载、保持车距等，有关措施：头枕——追尾安全气囊——前撞安全带——紧急刹车

达标检测

1、下列关于“牛顿第一定律”的建立的说法中正确的是( )

A.它是通过日常生活推导出来的

B.它是通过理论推导出来的

C.它是通过实验直接证明的

D.它是以实验事实为基础,通过推理而概括出来的

2、正在做匀速直线运动的物体,若所受的各力突然消失( )

A.仍做匀速直线运动

B.继续向前运动,且速度越来越快

C.慢慢停下来

D.立即停下来

3、足球比赛中,运动员用头顶球,球在向上飞,若此时受力都消失,则球( )

A.静止

B.做匀速直线运动

C.下落

D.无法判断

4、在校运会上，同学们奋勇拼搏．下列情景中，不能用惯性知识解释的是（）

A.短跑运动员跑到终点后不能立即停下来

B.跳远运动员要助跑一段距离才起跳

C.投掷铅球，铅球离开手后继续向前运动

D.跳高运动员跳过杆后从最高点落向软垫

5、关于惯性，下列说法中正确的是（）

A.物体在静止时不容易推动，所以物体在静止时比在运动时惯性大

B.物体在高速运动时不容易停下来，所以物体速度越大，惯性越大

C.物体不受外力时才有惯性

D.惯性是物体的固有属性，任何物体在任何情况下，都有惯性

6、一杯水放在列车内的水平桌面上，如果水面突然发生了如图所示的变化，则

列车的运动状态可能发生的变化是（）

A.列车突然向右启动

B.列车突然向左启动

C.列车向右运动时突然刹车

D.列车向左运动时突然刹车

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第2节二力平衡

学习目标

认识在平衡力的作用下,物体也能够保持静止状态或匀速直线运动状态。

知道物体的两种平衡状态。

知道平衡力的概念。

知道二力平衡的条件。

学习重点

二力平衡

学习难点

二力平衡的条件

自主学习

1、牛顿第一运动定律的内容是

2、一切物体都有保持的性质叫做惯性，物

体都有惯性，惯性的大小只与有关；与物体运动的快慢、运动或静止物体保持原有状态不变的情形一是二是

3.地球上的物体由于受到地球的吸引,都受到力的作用,方向是

合作探究

一、平衡力、平衡状态

1.物体在受到几个力作用时，如果物体保持或状态，我们就说该物体处于，使物体处于平衡状态的几个力称做。若物体受非平衡力，则一定处于状态。

例：判断下列物体处于平衡状态的是( )

A.放在桌面上书

B.空中飞行的小鸟

C.随传送带一块匀速上升的物体.

D.正在起步的汽车

E.悬吊着的电灯

F.围绕地球匀速转动的卫星

G.匀速上升的电梯 H.匀速下落的跳伞运动员 I.百米冲刺中的运动员

J.树上的苹果. K.匀速行驶的汽车上的物体

二、探究二力平衡的条件：

（1）提出问题：作用在一个物体上的两个力，符合什么条件才能使物体平衡？

根据实验器材进行实验，思考并记录下列内容：

①在细线的两端悬挂质量相同的钩码，小车是否静止？小车受到的两个拉力

的大小有什么关系？方向有什么特点？

②把小车扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上，小车是否静止？重

新平衡后，两个力的方向有什么特点？

③在细线的两端悬挂质量不相同的钩码，小车是否静止？

（2）结论：

二力平衡的条件:

三、二力平衡条件的应用

1、已知吊灯重力G为20N,则电线对吊灯的拉力为，方向。

2、已知书重力为2.5N,那么桌子对书的支持力为，方向。

3、跳伞运动员和伞在空中匀速下降，已知人和伞共重800N，那么运动员和伞所受的阻力为 N，方向。

4、做匀速直线运动的汽车，水平方向受到向前的和向后的，这两力是一对；在竖直方向，汽车受到向下的和路面对它向上的，这两个力也是。如果汽车的重力为2000N，牵引力为1000N，则汽车受到的阻力为。

达标检测

1、飞机停在飞机场上，且只受到两个力的作用，这两个力一定________(填"平衡""不平衡")，判断的依据是因为飞机处于________状态，这两个力作用在一个物体上，且大小________，方向________，并且在_____ ___。

2、在平直公路上行驶的汽车,下列各对力中一定是平衡力的是（）

A.汽车的重力和汽车对地面的压力

B.汽车受到的牵引力和汽车受到的摩擦力

C.汽车受到支持力和汽车对地面的压力

D.汽车受到的支持力和汽车

3、一个杂技运动员单手支撑在另一个运动员手上，当上面那个运动员静止时，他受到的重力和支持力必须____________。如果重力____________支持力，他就要坠落，若重力和支持力不在____________，他就要倾倒。

4、汽车在平直的马路上匀速行驶时，若汽车在前进过程中受到的摩擦力为3000N，汽车的牵引力应为___________。

5、起重机吊着一重物静止，此时拉力是104N，当吊着重物以1m/s的速度匀速

上升时，拉力__________104N；当吊着重物以2m/s的速度匀速下降时，拉力

__________104N。（填“大于”、“等于”或“小于”）。

6、用20N的力握住重15N的瓶子，停在空中，则瓶子和手间的摩擦力大小等于__________N，若此时将手的握力增加到40N，则手与瓶之间的摩擦力等于

__________N。

7、一个物体同时受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，那么这两个力（）

A、一定是平衡力

B、可能是平衡力

C、一定不是平衡力

D、无法判断

8、人沿水平方向拉牛，但没有拉动。下列说法正确的是（）

A、绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力

B、绳拉牛的力与地面对牛的阻力是一对平衡力

C、绳拉牛的力小于牛拉绳的力

D、绳拉牛的力小于地面对牛的阻力

9、学校举行升旗仪式,当国旗匀速直线上升时,下列属于平衡力的是( )

A 旗受到的重力和绳对旗的拉力

B 旗对绳的拉力和绳的旗的拉力

C 旗受到的重力和旗对地球的引力

D 旗对绳的拉力和旗受到的重力

10、值日时,小东提着一桶水走进教室,下列情况中,彼此平衡的两个力是( )

A 水桶受到的重力和水桶对人的拉力

B 水桶受到的重力和人对水桶的拉力

C 水桶对人的拉力和人对水桶的拉力

D 水桶受到的重力和水桶对地球的引力

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第3节摩擦力

学习目标

1.知道摩擦力的概念

2.知道滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系

3. 联系生活实际知道增大有益摩擦、减小有害摩擦的方法，能解决实际的问题

学习重点

引导学生探究“影响滑动摩擦力的大小的因素”，解释生活中的摩擦现象。

学习难点

如何引导学生进行科学的自主的实验探究。

自主学习

1、什么是力？

2、力的效果：

3、二力平衡的条件

4、摩擦力定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或相对运动时，就会在上产生一种的力。

产生的条件：两个物体（1）要相互；（2）要发生运动；（3）要有。

作用效果：阻碍物体的运动。

v

合作探究

1、有关摩擦力概念的理解问题

例如图所示，一个工件与传送带一起以0.5m/s的速度水平向右匀速运动，不计空气阻力，这时工件在水平方向上（）

A.受到向右的摩擦力

B. 受到向左的摩擦力

C.不受摩擦力作用

D. 受到平衡力作用

下列关于摩擦力认识正确是（）

A.摩擦力是在物体运动时产生的

B.摩擦力在生产和生活中总是有害的

C.增大物体间的压力，可以增大滑动摩擦力

D.常用滚动代替滑动，可以减小摩擦力

2、有关对探究影响摩擦力大小实验认识问题

探究：滑动摩擦力大小测量：

1、实验原理：。

2、实验方法：把木块放在长木板上，用弹簧测力计拉木块，使木块做运动，读出这时的拉力就等于的大小。

3、用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关

1）实验中，他应将弹簧测力计沿方向拉动木块，使木块在水平面上做运动，并记下弹簧测力计的示数。

2）比较步骤与可得：摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，且压力越大，摩擦力越大。

比较步骤甲与丙可得：摩擦力的大小跟接触面的有关，且接触面越，摩擦力越大。

3）小明在实验中还发现：在木块还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，直到拉动木块为止。该现象表明：物体在静止时也可能受到力的作用，且该力的大小与力的大小有关。

4）上学路上，小明看见一辆汽车陷进了泥坑里，司机将一些稻草塞进后轮底下，汽车很快就爬上来了，这是利用增大的方法增大摩擦力。结论：接触面粗糙程度相同时，越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越滑动摩擦力越大。该研究采用了法。

可概括为：滑动摩擦力的大小与大小和接触面的有关。

四、增大和减小摩擦的方法

1．增大摩擦力的方法有：增大、使接触面变、变滚动为滑动。2．减小摩擦力的方法有：减小、使接触面变、变滑动为、使接触面彼此分开（加润滑油、气垫、磁悬浮）。

达标检测

1、很多体育赛事都与摩擦有关，有时要增大摩擦力，有时又要设法减小摩擦力。下列四个实例中属于减小摩擦的是（）

A.在跑鞋的底部有许多花纹和鞋钉

B.滑冰运动员所穿的滑冰鞋底部有冰刀

C.足球比赛中守门员戴有防滑手套

D.举重比赛时，运动员在手上涂抹“白粉”

2、假如没有摩擦，下列现象不可能发生的是（）。

A、静止在水平公路上的汽车无法起动；

B、在水平公路上运动的汽车很容易刹车。

C、我们将无法写字，因为笔会从我们的手中掉下来；

D、我们将无法系上鞋带

3、急刹车时，紧握车闸把是通过方法来增大摩擦力；在机器

的转动部分装有滚珠轴承，它可以变 摩擦为 摩擦来减小摩擦力。

4、某同学用2N 的力沿水平方向推一辆在水平桌面上的小车，小车沿力的方向作

匀速直线运动，则小车受到的摩擦力大小是_____；若仅把水平推力增大为

3N ， 则小车受到的摩擦力将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

D 、行李箱下面装上两个小轮子是为了增大有益摩擦

6、关于摩擦力，下列说法中错误．．

的是 （ ） A.滑动摩擦力的大小跟物体间的压力和接触面的粗糙程度有关

B.在相同条件下，滚动摩擦比滑动摩擦小

C.在任何情况下摩擦力总是有害的

D.轮胎上有凹凸不平的花纹，是为了增大摩擦

7、关于滑动摩擦力的大小，下列说法正确的是 （ ）

A.两木块的接触面积越大，滑动摩擦力就越大

B.在同一个接触面上滑动时，木块所受的滑动摩擦力随压力的增加而增大

C.两木块相对滑动得越快，滑动摩擦力就越大

D.只要接触面粗糙，两木块间就存在着滑动摩擦力

8、全班同学正在上课,突然摩擦力消失,对可能出现的现象描述错误的是( )

A 同学们稍微活动就会从椅子上纷纷滑到地面上

B 固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,使吊灯落到地上

C 写字时铅笔从手中滑出飘在空中

D 由于太滑,稍一用力桌椅就会在地面上不停地滑着、碰撞着

5、下面是一些生活中增大或减小摩擦的实例，其中描述正确的是（ ）

A 、下雪天，马路上撒些灰渣是为了减小有害摩擦

B 、轮胎上的凹凸不平的花纹，是为了减小有害摩擦

C 、为了使拉链拉得顺手，在拉链上涂一些石蜡是为了减小有害摩擦

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《运动和力》单元复习

学习目标

回顾本章知识，建立知识网络。

（1）、通过对日常生活中的实例进行受力分析，结合它们所处的状态认识什么叫

平衡力

（2）、通过讨论生活实例和实验探究，了解二力平衡的条件

(3)、知道牛顿第一定律、惯性、力与运动的关系

知识回顾

1、牛顿第一定律的内容。

2、______ ，叫做物体的惯性。

惯性是一切物体的固有属性，惯性的大小只与物体的______有关，而与其它无关。

3、力与运动的关系

物体在非平衡力作用下它的________要发生改变。所以，力是_____ 的原因，而不是维持物体运动的原因。

4、二力平衡

物体在几个力的作用下，如果处于平衡状态，则这几个力称为__ ___。当物

体在两个力的作用下处于平衡状态，就称作_______平衡。二力平衡的条件是：

作用在上的两个力，大小_____、方向_____，且在同一条________上。

物体在平衡力作用下保持____________运动或________状态。

5、平衡力和相互作用力：

相同点：都满足__________相等，_________相反，作用在________直线上，

不同点：平衡力作用在物体上的，相互作用力作用在________物体上的。

6、摩擦力：（1）摩擦力的方向：与物体__________相反。

（2）滑动摩擦力测量原理：

（3）增大或减小摩擦力的方法

例题讲解

例1、有一架质量为1.5t的直升机,停在空中时,螺旋桨产生向上的举力,这个力是_________N,当它水平飞行时,竖直向上的举力是_________,当它匀速上升时举力是__________,当它匀速下降时举力是__________。

例2.用F=20N的压力把重10N的物体压在墙上,物体保持静止,则与压力构成一对平衡力的力是____________,其大小是_____；与重力构成一对平衡力的力是________________,其大小是______。

达标检测

1、用弹簧测力计拉着木块在水平表面上做匀速直线运动,已知弹簧测力计的示数是10N,则木块受到的滑动摩擦力是____,方向__________。

2、水平地面上静止放着一个重500N箱子,此时它受到地面对它的摩擦力是_____,某人用100N的力水平向右推箱子,但箱子没有被推动,此时箱子受到地面

_______摩擦力的作用(填“滑动”或“静”),这个摩擦力的大小是______N,其方向向______。当推力增大到150N时,箱子仍然没有被推动,此时受到的摩擦力是_____；当推力增大到200N时,箱子在水平地面上做匀速直线运动,此时它受到的摩擦力是______摩擦力(填“滑动”或“静”),其大小是_______N,方向向______。

3、一人用200N的力沿水平方向推着重600N的箱子在水平地板上作匀速直线运动，若此人突然将推力增大到300N，则地板对箱子的摩擦力的大小为（）

A 100N

B 200N

C 300N

D 600N

4、空军在为灾区空投物资，为使救灾物资准确地落在投掷区，应（）

A 在正上方投掷

B 在飞到投掷区正上方之前投掷

C 在飞过投掷区正上方之后投掷

D 无论怎样投掷都能落在投掷区

5、宇航员在地球上的质量是75kg，在地球上，他的重力是。当他到月球上时，他的质量是 kg，其身体惯性．（填“没有”或“仍具有”）

6、把下列三句话中体现的物理知识用一句话表达出来

（1）滚动的小球因为受阻力作用越滚越慢

（2）静止的小车在推力作用下开始运动

（3）下落的石子因受地球吸引而越落越快

概括：

。

7、关于重力下列说法正确的是( )

A. 物体受到的重力跟它所含物质的多少成正比

B. 物体受到的重力大小跟常数g成正比

C. 物体受到的重力和物体的质量是一回事不必加以区别

D. 不同物体受到的重力跟它的质量的比值是不相等的

8、一个重50N的木箱放在水平桌面上，在10N的水平推力作用下静止不动，此

时木箱受到的摩擦力为f

1

；当推力为22N时，木箱作匀速直线运动，此时木箱受

到的摩擦力为f

2

，则（）

A．f

1=0N f

2

=22N B．f

1

=0N f

2

=50N

C．f

1=50N f

2

=22N D．f

1

=10N f

2

=22N

9、如图所示,物体A放在水平地面上,受到水平拉力F的作用,但物体A处于静止状态,对物体A进行受力分析。

10、如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。

(1)比较甲、乙两图，可得到的结论是

。

(2)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使相同。

(3)图甲中弹簧测力计的读数是。若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数摩擦力；若物体做减速直线运动，弹簧测力计读数摩擦力 (填“大于”、“等于”或“小于”) 。

(4) 实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的，因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法，确保测力计的读数等于摩擦力的大小。